中国矿业大学 电子技术综合设计课程教学要求2011版0928
《电子技术综合设计》课程教学要求
一、课程设计的教学目的和任务
电子技术综合课程设计与实践是一门综合利用所学的模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术、CPLD/FPGA技术和EDA技术等，完成一项具有实际应用背景的设计。是一门综合性极强的电子技术应用型设计课程。综合课程设计的目的是：使学生在单元电路设计、系统电路分析、整机联调、计算机辅助设计和信息处理等方面的能力都有一个质的飞跃。培养和提高学生的科研素质、工程意识和创新精神。真正实现了理论和实际动手能力相结合的教学改革要求。通过本课程的实施，要求学生利用计算机进行理论设计（使用EWB和PROTEL等软件工具），并进行逻辑分析、仿真分析、交流分析、直流分析和瞬态分析及印制板图的热分析。从而设计出实用的电路，最后利用单片机开发装置、示波器、逻辑分析仪，频谱分析仪，PAL，GAL和EPGA等（现场可编程逻辑门阵列）编程器，信号源和布线板进行实际制做和调试，最后提供出样机和计算机WORD编辑的理论设计报告。
综合课程设计的任务在于：训练学生综合应用各种电子技术知识，掌握一些小型电子系统的设计方法和制作过程的能力；培养学生们的科学性、系统性、及全面性的设计素质；在于开拓学生的设计思路，增强他们把理论知识与实践相结合的能力；还在于训练学生的小组组织能力和团队的分工合作精神（电子技术综合设计课程的教学特点是分小组进行，一般每3人一组）。
二、课程设计的主要内容
⒈综合课程设计的具体任务是：
①学生分组选定课题，要求至少提前一周向指导教师提交课题设计方案（包括：课题任务、方案比较与选择、电路设计、程序设计、测试方案、技术难点、
元器件清单等）。
②EWB、PROTEL等电子线路辅助设计和分析工具软件完成课题的低频、高
频和数字电路的单元设计和混合电路设计（提交原理图）。
③用上述软件进一步完成系统的仿真分析、噪声分析、极限分析和频谱分析。
④用PROTEL印制板工具软件完成电路的布局、布线工作（提交PCB图，不加工）。
⑤用布线板实际完成各单元电路的焊接制作和系统的联调工作。
⑥用微机、单片机开发系统和逻辑电路实现系统的在线控制，最终实现样机
的脱机运行。
⑦学生在学期结束前3周提交用WORD编辑的课题设计报告（包括：课题任务、方案比较与选择、电路设计、程序设计、测试方案、系统调试、数据测试与处理、总结等）。同时提交设计报告电子档和制作的实物，并准备5~10分钟的PPT 文档进行交流（包括课题任务、设计方案、关键电路设计、程序设计、系统调试、数据测试与处理、总结等）（控制在15-20张PPT）。
⒉课程内容及设计项目参考: （供参考课题，也可以参考教材中的相关课题）
课题一数字式电容分档测量
基本要求：数字式电容分档测量，被测电容的范围：100pf～99μf，系统响应时间<1s，测量的相对误差<5％，用数码管显示被测的电容值。
课题二LED汉字点阵显示系统设计
基本要求：采用80C51单片机和LED点阵显示模块设计实现组合点阵信息显示。
提高要求：具有显示内容自动更新的功能以完成对任意存储的信息内容进行完整的显示。
课题三数控直流电源
基本要求：设计出有一定输出电压范围和功能的数控直流电源。
课题四直流小电机调速系统
基本要求：采用单片机开发系统对直流电机调速系统进行理论设计和仿真实验，并采用光电对管实时在线检测直流电机转速及使用PWM技术调节控制电机的转速。
提高要求：用键盘设定初值，用数码管显示电机转速。
课题五多功能数字电子表
基本要求：计时功能：显示时、分、秒，定闹功能，秒表功能，倒计时功能。
提高要求：增加“语音报时”功能，增加“电子日历”功能。
课题六数字温度计
基本要求：可测量温度范围：000.0℃-102.0℃，温度分辨力：0.4℃。测量相对误差：≤2%，用数码管实时显示被测量的温度。
提高要求：实现多个温度点的实时测量，实现温度的分档测量(102℃、51℃、25.5℃)。
课题七低频函数波形发生器
技术指标：波形：三角波、正弦波、方波、锯齿波，频率：0.1Hz～1KHz，控制方式：能选择不同的波形，并且能显示出当前产生的波形的频率值。输入电压：-5V～+5V
课题八简易频率计
技术指标：频率（F）为：1Hz～100MHz，周期（T）为：1S～10E-7S，精度为：10%
课题九电子伏特表的设计
基本要求: 可测电压为直流，电压幅度范围0~5伏，测量值用3位LED显示，误差小于0.01伏，测量值可以通过喇叭自动播报。
提高要求:可测电压可以是交流信号，电压幅度可以扩大到20伏。
课题十交通灯控制系统
基本要求：应用80C51单片机实现带数显的交通灯控制系统。
课题十一程控测量放大器
基本要求：设计一可用51单片机分档控制的程控放大器并显示设定放大倍数。
提高要求：在达到基本要求的基础上，实现可连续控制的程控测量放大器并最终实现自动增益。
课题十二计数式数字频率计的CPLD实现
基本要求：测量频率范围：100Hz~100MHz，测量相对误差：≤1%；测量信号：方波峰峰值3~5V(与TTL兼容)，闸门时间：1s；显示控制：静态8位七段LED显示，且要求显示稳定，刷新时间与闸门时间相同。
提高要求：测量频率范围：100Hz~100MHz和1Hz~1MHz两档，相应的闸门时间为1s和100s，用一开关量选择控制。显示控制：动态扫描8位七段LED显示，且要求显示无闪烁，内容刷新时间与闸门时间相同。
三、课程的基本要求
电子技术综合设计课程的特点是训练学生综合应用各种电子技术知识的能力，因此要求学生至少应有电路分析基础、低频电子线路、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、微型计算机原理、单片微机原理及运用、可编程逻辑器件的原理、开发与应用等先修知识。
通过该课程的学习和实验，使学生掌握如何用CAD软件对电子线路进行分析
和设计。在实验过程中，学生根据自己所选定的题目要求，拟定设计方案，并在计算机上完成原理分析、电路设计和模拟仿真。在仿真通过的基础上，经过选定元器件、制板、组装、焊接、调试等环节，最终完成实验样机。电子综合设计的题目，实际上都是一些小型的电子产品开发，题目都来自指导老师的教学、科研以及生产实践。通过该实验，使学生对所学知识融汇贯通，综合运用；培养他们的科研能力和工程意识，使他们的专业素质产生质的飞跃；为他们即将从事的工作打下扎实的基础。
四、课程使用教材
机械工业出版社电子技术综合设计教程（国家级规化教材）2008年
2011年获江苏省精品教材
五、主要参考资料
1.《模拟集成电路原理与实用电路》，邮电出版社；
2.《模拟集成电路应用》，西北工大出版社；
3.《电子技术综合应用》，电子科大出版社；
4.《传感器原理及应用》，天津大学出版社；
5.《中规模数字集电路的原理及应用》，上海科学技术出版社；
6.《中国集成电路大全》，国防工业出版社。
六、成绩评定
1.设计方案及报告：30%
2.制作作品：50%
3.总结报告占：20%
4.总成绩由各部分成绩总和构成，同时根据实际情况适当调整评定项目及其构成。
七、教学进度安排
第一周：
第一天：开动员大会，指导教师与学生见面布置设计任务，讲解课题内容，给学生两到三天时间查资料并制定方案；
第三天：待学生方案确定后开始发放制作工具和元器件，并对部分学生进行仿真软件及仿真调试的培训；
第四天起：开始软、硬件的实做，这期间学生必须在指定场地进行设计，而指导教师则必须在辅导时间内前往指导（指导教师每周应指导8学时以上）。
第二周：继续软、硬件的实做，这期间学生必须在指定场地进行设计，而指导教师则必须在辅导时间内前往指导（指导教师每周应指导8学时以上）。
第二周：最后一天：各指导教师对学生的设计结果进行验收（按最后完成的功能给定成绩），对优秀作品由所有教师统一评定，之后各指导教师应督促学生交设计报告、归还作品或元器件及工具。
八、其他注意事项
1、强调不要抄袭现有的设计，但可以参考相关文献（要求列出参考文献），选题可以参考教材中的相关课题，也可以自选课题。
2、设计报告封面包括课程名称、设计题目、成绩及个人信息。见附录A。
4、设计报告正文部分要求包括：包括：（1）课题任务、（2）方案比较与选择、（3）电路设计、（4）程序设计、（5）测试方案、（6）系统调试、（7）数据测试与处理、（8）总结、（9）参考文献、（10）附录：A、设计电路图（原理图、PCB图），B、程序（要求有文字注释），C、相关作品图片。
5、完成时间：开学3周后布置任务，学生进行选题分组设计，期间实验室向学生开放，本学期结束前3周学生要完成设计任务。任课教师学期结束前2周完成成
绩评定，学期结束前完成教学档案的准备（具体提交课程负责人的资料另外说明）。
6、学生向指导教师递交的材料：
（1）总结报告的电子档（WORD2003和PDF，以“题目+总结报告+组长+班级”文件名提交）。
（2）答辩的电子档（PPT2003，以“题目+答辩+组长+班级”文件名提交）。（2）作品实物，附作品使用说明书，以“题目+说明书+组长+班级”文件名提交。（3）作品的图片，以“题目+说明书+组长+班级.JPG”文件名提交。
注意：逾期未交成绩为零。
7、学生的最终课程成绩根据综合考察评判，按照优、良、中、合格、不合格进行评分。
8、实验中心从6周~17周（具体时间视实验室课表再定）为开放时间，有专门教师负责，为每个学生提供软件仿真4学时，硬件制作实验12学时，希望各班长及时联系任课教师、通知各位同学认真准备。
电子技术综合设计
总结报告
姓名：学号：
专业与班级：
设计题目：
时间： 2011 ～ 2012 学年第（1）学期指导教师：成绩：日期：