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电子系统设计与创新基础训练

电子系统设计课程组

1 实训管理
- 1.1 实训动员
- 1.2 实训大纲
- 1.3 实训流程
- 1.4 实训课表
- 1.5 实训考核
  - 1.5.1 课程成绩评定方法
  - 1.5.2 课程成绩评定方法-清单
  - 1.5.3 课程出勤要求
- 1.6 实训安排
  - 1.6.1 带班老师-助教-班级负责人-教室安排
  - 1.6.2 考勤表-助教每日记录并上报助管
  - 1.6.3 实训教室卫生与安全
  - 1.6.4 工具箱、实验板、元器件领用-
  - 1.6.5 焊接分组-表格-维修填表保修
  - 1.6.6 焊接流程与注意事项
- 1.7 实训作业
  - 1.7.1 作业1-“STC-B“学生用测试记录表
  - 1.7.2 作业2：STC－B案例测试作业
  - 1.7.3 作业3：实训中期总结
  - 1.7.4 作业4：学习板制作质量管理与分析报告（每班一份）
  - 1.7.5 作业5：创新设计选题
  - 1.7.6 作业6：创新设计（大作业）报告
2 学习板制作
- 2.1 焊接前准备
- 2.2 按键焊接
- 2.3 晶体1焊接
- 2.4 电池座焊接
- 2.5 无源蜂鸣器焊接
- 2.6 数码管焊接
- 2.7 红外发射管焊接
- 2.8 红外接收管焊接
- 2.9 霍尔传感器焊接
- 2.10 温度传感器焊接
- 2.11 光敏电阻焊接
- 2.12 振动传感器焊接
- 2.13 32768Hz晶体2焊接
- 2.14 拓展接口插座焊接
- 2.15 电路板底座安装
3 贴片生产流程介绍
- 3.1 贴片生产流程介绍（一）
- 3.2 贴片生产流程介绍（二）
- 3.3 贴片生产流程介绍（三）
- 3.4 一些生产过程
4 学习板功能示例
- 4.1 相关软件与使用说明
  - 4.1.1 STC-B学习板常用软件
  - 4.1.2 常用软件安装说明
  - 4.1.3 STC-ISP软件的使用
  - 4.1.4 学习板概况、STC-B学习板原理图和STC15F2K60S2数据手册
- 4.2 第一类案例
  - 4.2.1 流水灯
  - 4.2.2 八位数码管动态扫描
  - 4.2.3 三按键测试
  - 4.2.4 步进电机测试
  - 4.2.5 振动传感器
  - 4.2.6 霍尔磁场检测
  - 4.2.7 蜂鸣器测试
  - 4.2.8 导航按键测试
  - 4.2.9 温度与光照测量
  - 4.2.10 串口通信
  - 4.2.11 485双机通信
  - 4.2.12 红外测试
  - 4.2.13 非易失性存储器
  - 4.2.14 实时时钟测试
  - 4.2.15 FM收音机
  - 4.2.16 双通道电压表
- 4.3 第二类案例
  - 4.3.1 八位数码管滚动显示
  - 4.3.2 八位数码管+流水灯
  - 4.3.3 可变亮度的数码管显示
  - 4.3.4 扫描频率可改变的电子钟
  - 4.3.5 可控步进电机
  - 4.3.6 直流电机控制
  - 4.3.7 可变调的蜂鸣器
  - 4.3.8 电子音乐
  - 4.3.9 导航按键与数字按键综合控制数码管
  - 4.3.10 红外通信1
- 4.4 第三类案例
  - 4.4.1 按键消抖计数
  - 4.4.2 乒乓球游戏
  - 4.4.3 可切换内容的电子音乐
  - 4.4.4 可振动感应的电子音乐
  - 4.4.5 振动声光报警器
  - 4.4.6 可同步显示歌词的ABC英文歌
  - 4.4.7 看谁手速快
  - 4.4.8 光照报警器
  - 4.4.9 光敏开关
  - 4.4.10 光敏计数
  - 4.4.11 红外通信2
  - 4.4.12 便携式温度采集器
  - 4.4.13 可校准的实时时钟
  - 4.4.14 多功能电子钟
  - 4.4.15 可与PC通信的实时时钟
  - 4.4.16 多功能收音机
  - 4.4.17 超声波测距
  - 4.4.18 倒车雷达
  - 4.4.19 电子秤
  - 4.4.20 电子尺
  - 4.4.21 电子转角测量
  - 4.4.22 双通道秒表
  - 4.4.23 比赛发令与双通道计时
  - 4.4.24 基于PC的数据采集系统
  - 4.4.25 基于红外多机通信系统
  - 4.4.26 红外Ir组网示例
  - 4.4.27 基于485多机通信系统
  - 4.4.28 基于Andriod的数据采集系统
  - 4.4.29 RFID读卡器
- 4.5 第四类案例
  - 4.5.1 格力空调遥控器
  - 4.5.2 三轴加速度测试(电子水平尺)
  - 4.5.3 基于485总线的评分系统
5 基础编程
- 5.1 流水灯
- 5.2 八位数码管动态扫描
- 5.3 八位数码管+流水灯
- 5.4 八位数码管滚动显示
- 5.5 可变亮度的数码管显示
- 5.6 扫描频率可改变的电子钟
- 5.7 按键消抖计数
- 5.8 三按键测试
- 5.9 霍尔磁场检测
- 5.10 数码管显示DEMO
- 5.11 步进电机
- 5.12 可控步进电机
- 5.13 蜂鸣器
- 5.14 可变调的蜂鸣器
- 5.15 振动传感器
6 基础综合
- 6.1 电子音乐
- 6.2 可切换内容的电子音乐
- 6.3 可振动感应的电子音乐
- 6.4 振动声光报警器
7 外设编程
- 7.1 导航按键与数字按键结合
- 7.2 温度与光照测试
- 7.3 光照报警器
- 7.4 光敏开关
- 7.5 串口通信
- 7.6 485双机通信
- 7.7 红外测试
- 7.8 红外通信1
- 7.9 红外通信2
- 7.10 非易失存储器测试
- 7.11 三轴加速度测试
- 7.12 实时时钟测试
- 7.13 可校准的实时时钟
- 7.14 FM收音机
- 7.15 扩展接口测试（双通道电压表）
- 7.16 超声波测距
8 创意综合
- 8.1 乒乓游戏
- 8.2 显示歌词的ABC英文歌
- 8.3 看谁手速快
- 8.4 光敏计数
- 8.5 格力空调遥控器
- 8.6 多功能电子钟
- 8.7 可与PC通信的实时时钟
- 8.8 多功能收音机
- 8.9 倒车雷达
- 8.10 电子秤
- 8.11 电子尺
- 8.12 电子转角测量
- 8.13 基于PC的数据采集系统
- 8.14 基于红外多机通信系统
- 8.15 基于485多机通信系统
- 8.16 基于485总线的评分系统
- 8.17 基于Android的数据采集系统
- 8.18 RFID读写实验
- 8.19 多功能MODBUS节点案例
- 8.20 仓库实时监测系统-案例演示
  - 8.20.1 节点1使用说明
  - 8.20.2 节点2使用说明
  - 8.20.3 节点3使用说明
- 8.21 大棚蔬菜-安防系统+收菜系统
9 系列讲座
- 9.1 计算机系统硬件与软件的实践、认识、开发、创新（徐成）
- 9.2 单片机学习入门（刘三一）
- 9.3 软件测试与开发（刘峰）
- 9.4 硬件仿真步骤
- 9.5 ADC应用（张洪杰）
- 9.6 51单片机定时器和中断（钱彭飞）
- 9.7 串口通信（骆坚）
10 直播讲座
- 10.1 第一讲：课程介绍与安排（徐成）
- 10.2 第二讲：学习板原理（徐成）
- 10.3 第三讲：软件开发与测试（刘峰）
- 10.4 第四讲：开关量检测与仿真（张洪杰）
- 10.5 第五讲：单片机介绍（刘三一）
- 10.6 第六讲：STC-B单片机BSP概述（徐成）
- 10.7 第七讲：基于STCBSP的应用程序设计（徐成）
- 10.8 第八讲：STC-B DEMO BSP（张洪杰）
11 FPGA选修部分
- 11.1 学习板使用步骤
- 11.2 固件烧写步骤
- 11.3 FPGA学习板及案例说明
- 11.4 EP1C3学习板原理图
- 11.5 系列讲座
  - 11.5.1 电子钟实例设计与验证（方恺晴）
  - 11.5.2 vhdl到verilog（潘建军）
  - 11.5.3 VHDL硬件描述语言（凌纯清）
12 实训管理（2019）
- 12.1 实训动员
  - 12.1.1 2017工程训练总动员
  - 12.1.2 （2017级）夏季学期实训管理
  - 12.1.3 第三届电子系统工程技能培训竞赛介绍（2019）
- 12.2 实训管理制度
  - 12.2.1 夏季小学期硬件实训----学生手册
  - 12.2.2 夏季小学期硬件实训---助教手册
  - 12.2.3 夏季小学期硬件实训---教师手册
  - 12.2.4 夏季小学期硬件实训---事务主管手册
- 12.3 课程相关通知
  - 12.3.1 通知1-助教动员会
  - 12.3.2 通知2-实训前2周时间调整通知
  - 12.3.3 通知3-7月1日实训动员通知
  - 12.3.4 通知4-背板总工艺师检查
  - 12.3.5 新建课程目录
  - 12.3.6 提交“EP1C3学习板”申请书
  - 12.3.7 中期验收安排
- 12.4 实训大纲
- 12.5 课表
  - 12.5.1 电子系统设计（1，2周）
  - 12.5.2 软件设计（3，4周）
- 12.6 实训安排
  - 12.6.1 实训安排整体说明
  - 12.6.2 实训期间实验室工作安排
  - 12.6.3 老师-助教-班级学生负责人（2021）
  - 12.6.4 教室分配与名单（序号为学生座位编号）
- 12.7 实训流程图
- 12.8 实训所需表格
- 12.9 实训考核
  - 12.9.1 课程出勤要求
  - 12.9.2 实训成绩评定方法
  - 12.9.3 课程成绩评定方法_清单_2019
    - 12.9.3.1 焊接质量检查与评分
  - 12.9.4 期末验收评分标准(2019)
  - 12.9.5 实训总验收要求与成绩汇总（2019）
- 12.10 实训竞赛
  - 12.10.1 第三届电子系统工程技能培训竞赛方案书
  - 12.10.2 第三届电子系统工程技能培训竞赛报名通知
  - 12.10.3 附件
- 12.11 2016级评优作品汇总
- 12.12 实训上交资料目录
  - 12.12.1 硬件实训资料第二册（封面）-模板（计科1703）
  - 12.12.2 硬件实训资料第二册目录-模板（计科1703）
  - 12.12.3 硬件实训资料第三册-模板（大作业报告封面目录）
  - 12.12.4 硬件实训资料第四册-封面与目录-模板
13 实训管理2020夏季学期
- 13.1 实训大纲
- 13.2 实训课表
- 13.3 2020年实训流程（18级）
- 13.4 实训考核
  - 13.4.1 课程成绩评定方法
  - 13.4.2 课程成绩评定方法_清单_2020
  - 13.4.3 课程出勤要求
- 13.5 实训安排
  - 13.5.1 带班老师-助教-班级联络人安排
  - 13.5.2 实训教室以及座位号安排
  - 13.5.3 考勤表-助教每天记录并上报
  - 13.5.4 实训教室安全与卫生-
  - 13.5.5 工具箱、实验板、元器件领用-
  - 13.5.6 焊接与维修-
  - 13.5.7 焊接流程与维修-
  - 13.5.8 第一阶段在线验收
  - 13.5.9 实训第二阶段安排
  - 13.5.10 考勤与考核细则变更（8-29）
  - 13.5.11 亚克力背板时间安排
- 13.6 实训作业
  - 13.6.1 作业1（stc-b测试记录表）-2021
  - 13.6.2 作业2（stc-b案例测试作业）-2021
  - 13.6.3 作业3（质量分析报告）2021
  - 13.6.4 作业3（阶段实验总结）-2021
  - 13.6.5 作业4（创新设计选题表）
  - 13.6.6 作业5（创新设计报告）
  - 13.6.7 作业6（背板logo设计）
14 亚克力背板设计
- 14.1 产品背板
- 14.2 安排与表格
- 14.3 法律与承诺授权
- 14.4 软件环境
- 14.5 绘制标识
- 14.6 极简设计
- 14.7 任务规划设计
- 14.8 任务讨论
- 14.9 激光非金属加工
- 14.10 亚克力背板生产
15 电路板检测
- 15.1 介绍
- 15.2 任务规划设计

多功能收音机

“多功能收音机”程序设计说明

1 工程文件下载：

2 程序设计思想与总体框架说明

2.1 程序设计思想

本程序是想在上一个案例的基础上实现一个功能更多，能够手动搜台，保存台号，音量功能的收音机，设计思想主要包括初始化硬件，监听按键然后触发相应的功能。由于需要保存音量以及电台频率等数据，因此除了上个案例使用到的相关硬件部分外还需使用非易失性存储器。

2.2 程序总体框架流程

图1 程序流程图

3 程序相关宏定义、变量和函数说明

3.1宏定义和变量说明

表1程序中相关宏和变量说明表

变量名		初始值	含义
FM.h
宏	UP	1	IO端口高电平值。
	DOWN	0	IO端口低电平值。
	MAX_Frequency	108000	收音机能够搜索的最大电台频率。
	MIN_Frequency	87500	收音机能够搜索的最小电台频率。
变量	Unsigned char Radio_Write_Data[8]	0xc0,0x11,0x1a,0x50,0x40,0x0a,0x88,0xa0	往收音模块写入的8个字节数据。
	Radio_Read_Data[4]	0，0，0，0，	从收音模块读取的四字节数据
	unsigned char VOLUME	0x00	音量
	unsigned long frequency	97500	当前电台频率。
	unsigned int pll	0	PLL值，将该值写入RDA5807P芯片的03H寄存器的第6~15位可以收听与PLL值相关频率的电台。
Key.h
宏	P1_7_ADC	0x80	P1.7口作为模拟功能A/D使用。
	ADC_POWER	0x80	打开A/D电源。
	ADC_FLAGE	0x10	将A/D转换完成标志置1。
	ADC_START	0x08	A/D转换开始。
	ADC_SPEEDLL	0x00	控制A/D转换速度。
	ADC_SPEEDL	0x20
	ADC_SPEEDH	0x40
	ADC_SPEEDHH	0x60
	ADC_CHANNEL	0x07	将P1.7口作为A/D输入通道。
Led.h
宏	ON	0	数码管点亮和熄灭的控制位。
宏	OFF	1	数码管点亮和熄灭的控制位。
宏函数	LED1~8_ON		分别控制8个数码管亮
宏函数	LED_OFF		熄灭数码管
IIC.h
宏	SDAUP	1	数据线高电平值
	SDADOWN	0	数据线低电平值
	SCLUP	1	时钟线高电平值
	SCLDOWN	0	时钟线低电平值

3.2 函数说明

表2程序中相关函数说明表

函数名	参数	返回值	功能描述
FM.c
Set_Volume	void	void	将全局变量VOLUME的值按照相关通信协议写入音量调节模块的控制字节从而实现调节电台收听音量功能。
Init_Radio	void	void	初始化收音模块，从非易失性存储器读取上次收听听的电台PLL值然后写入收音模块。
IIC_Radio_Start	void	void	IIC总线读写操作开始。
IIC_Radio_Stop	void	void	IIC总线读写操作结束。
IIC_Radio_ACK	void	void	IIC总线写操作时的响应函数。
IIC_Radio_WriteByte	unsigned char Data	void	向IIC总线输出一个字节的数据。
IIC_Radio_WriteData	void	void	向收音模块写入五字节数据。
Get_PLL	void	void	从读取的八字节数据中获取PLL值
PllToFrequency	void	void	将PLL值转化为频率值。
FrequencyToPll	void	void	将频率转化为PLL值。
Manual_Search	unsigned char flag	void	通过调用Get_PLL函数将frequency值转化为PLL，然后调用IIC_Radio_WriteData将PLL值写入收音模块实现手动换台。
Change_FM	unsigned char i	void	可以上下调节收听频道。
Delay.c
Delayms	char i	void	延时ims。
Delayus	int i	void	延时ius。
Delay	char n	void	一般的延时函数。
Key.h
Init_KEY	void	void	初始化A/D转换相关寄存器。
GetADC	void	unsigned char	进行A/D转换并获取转换值。
Search_Keyscan	void	void	调用GetADC函数获取AD值判断哪个按键按下，然后触发相关功能。
KeyScan	void	void	按键1和按键2扫描函数，判断这两个键是否按下并进行延时消抖，然后触发相关功能。
Led.h
Config_LED			配置与数码管相关的IO口。
Frequency_Display	void	void	调用Display_Num函数将频率显示在数码管6,7,8，上
Display_Num	unsigned int num	void	将频率显示在数码管6,7,8，上
Volume_Display	void	void	调用Display_LED_Num函数将音量显示在数码管3,4上
AOH_Display	void	void	调用Display_LED_Num函数将台号显示在数码管1上
Display_LED_Num	int i,int j,unsigned char flag	void	数码管显示函数；将频率值按照相应的格式显示道数码管上。
Main.c
Init	Void	void	系统初始化函数；调用Init_KEY和Config_LED函数并初始化定时器0。
main	void	void	程序主函数；在while（1）循环中调用Frequency_Display，Volume_Display，AOH_Display，Search_Keyscan，KeyScan函数实现整个收音机功能。
IIC.c
IIC_Start	void	void	非易失存储器的IIC通信开始
IIC_Stop	void	void	非易失存储器的IIC通信结束
IIC_ACK	void	void	应答
IIC_ReadByte	unsigned char	void	读取一字节
IIC_ReadData	unsigned char	void	读取数据
IIC_WriteByte	void	unsigned char Data	写入一字节
IIC_WriteData	void	unsigned char Address,unsigned char Data	写入数据

4 相关寄存器

4.1 RDA5807P芯片读写相关寄存器

4.2 A/D获取键值相关寄存器P1ASF

初始化时，设置P1ASF=P1_7_ADC（0x80），即P1.7口为模拟功能A/D使用;

4.3 A/D转换结果寄存器ADC_RES

初始化时，设置ADC_RES=0x00;

4.4 ADC_CONTR寄存器

初始化时，设置ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_FLAG |ADC_START | ADC_SPEED_90 | ADC_CHS1_7,即对应位都值1，其中ADC_SPEED_90对应SPEED1、SPEED0均为1；ADC_CHS1_7对应CHS2、CHS1、CHS0均为1;