我们的故事(2001年全国大学生电子设计竞赛参赛纪实)

我们的故事－2001年全国大学生电子设计竞赛参赛纪实作者：黄增锋（参赛队友：黎相成，何华光）（注：广西大学电子与信息学院，2001年获全国大学生电子竞赛一等奖）前言2001年9月12日早上8：00至9月15日20:00是我一辈子都不会忘记的四天三夜。

因为，我有幸作为一名队员，参加了2001年SONY杯全国大学生电子设计竞赛。

更加幸运的是，我和两位队友：何华光、黎相成一起，代表广西大学，作为全国的17支代表队之一，赴北京，参加了复赛，并获得了全国一等奖。

这次经历，让我感悟了很多。

我想，这一经历本身就是一笔让我一辈子都值得珍藏的宝贵财富。

然而，面对着由这次获奖引发的接二连三的荣誉，我却感到有些许不安，好像应该做点什么。

当我静下心来，才想起，作为电子协会的一分子，我应该有义务把这段经历写下来，一方面，希望后来的师弟师妹们看过我们走过的足迹，能从中感悟到一些东西，少走些弯路；另一方面，更希望后来的师弟师妹们能从中受点激励，完成我们未能实现的梦想：夺得全国大学生电子设计竞赛的最高荣誉－－SONY杯！我很庆幸，有我的“老朋友”－－日记的帮助，使我们的这段经历能很详细的记录下来。

希望，能静下心来、完完整整读完这个故事的朋友，体悟到哪怕是一点点的东西，那么，我就会感到很知足了。

前奏十月金秋，正是一个收获的季节。

当我们三人和黄进良老师一起，坐在开往北京的长途列车上，悠闲地聊天时，我还以为是在做一场梦。

真的，根本想不到我们能去北京参加复赛。

入夜，躺在卧铺上，仰望着车厢上洁白的吊灯，我的心情久久不能平静，翻腾的思绪不禁回到了三个月前。

暑假的炎炎烈日，把整个电子协会实验室罩成一个蒸笼，憋得人透不过气来。

我们学院的六支参赛队就在这里，进行着电子大赛前的最后冲刺。

这六支参赛队的成员是：一队－－何华光、黄增锋（也就是本人，^_^）、黎相成；二队－－黄裕平、赵方、蒙杰；三队－－黄海星、李懿、磨正坤；四队－－何宇均、杨懿、闭思星；五队是娘子军，由曹文跃、刘清、何秀芬三位巾帼英雄组成（注：这也是一次历史性的突破）；六队是99级的师弟，他们是陈广贤、覃瑞锋和谭妙。

参赛队伍之庞大，是我们学院参赛历史上所没有的。

6月30日下午，电子协会的常委们聚在一起，开了一个会议，商量了暑假的工作计划。

常委们各抒己见，讨论得非常热烈。

会长何华光说到：“这一次参赛，对我们每个人都是一次机遇，往大了说，是为学院争光，为我们喜爱的电子协会争光。

往小的说，如果得了奖，毕业时，找工作，就有了别人没有的资本。

”我也发言道：“大家还记得上回西大科技节那次电子竞赛吧？那次，我们竟然输给了电气学院，这次，不能再输了，一定要超过他们！”99级的陈广贤也发出感慨：“这次比赛，对于每个人都是一生仅有的一次机会，能够参加，就是一种荣幸了，一定要珍惜。

”……大家的情绪不禁高涨起来，都下定决心，一定要全力以赴，好好地把握这次机会。

在浓烈的讨论氛围里，我感受到一种强烈的集体荣誉感和团队精神，这种感觉，使我对未来的比赛，充满着希望。

7月1日早上，所有参赛队员，都聚集到老电子协会实验室（土木楼后面的那间小平房）开了一次赛前动员会，由赵徽存老师和黄进良老师主持。

赵老师说道，这次竞赛，学院也颇为重视，假期这段时间，会有一些老师来辅导我们；另外，还准备邀请96级的师兄－－张凯来跟我们培训一下，介绍一些比赛经验。

黄老师也说道，他准备去深圳一次，采购一批电子元器件，并要求我们把比赛中可能用到的元件，报一个清单给他。

老师的支持，就好像给我们吃了一颗定心丸，让我们的信心更足了。

然而，我们也意识到，不能把一切都依赖老师，关键还是靠我们自己。

毕竟，参加比赛的，只有我们自己！为了更好地备战电子大赛，我们几个常委都把自己的家当搬到了电子协会实验室。

然后，一起搞了个大扫除，把实验室彻底清理了一遍，并分配成电脑设计室、焊接室、腐蚀室。

另外，我们还一起去图书馆4楼、5楼，借出了大量的电子参考书籍，之所以那么顺利，是因为平时我们电子协会经常去那儿打扫卫生，与管理员阿姨们关系融洽。

充沛的后勤保障，是成功的必要因素之一。

别小看这些参考书，它们可为后来的比赛，立下了汗马功劳！一切准备妥当，真正的备战开始了。

备战一、备战前期下面，我把叙述的重点放在我们这一组上，详细介绍我们一队的备战情况。

7月3日晚，我们组的三名队员凑在一起，商量了一下我们组的工作计划。

首先，知己知彼是百战不殆的首要条件。

我们分析了一下每个人各自的特点：何华光的电子理论基础比较扎实，分析能力较强，所以，要重点在方案论证、理论设计方面下功夫，也就是要尽可能多的熟悉各种常用电路，以应付大赛的各种出题可能。

我呢，在计算机应用、编程等方面的优势比较明显，所以，我要在设计报告的撰写、单片机编程等方面进一步巩固和加强。

因为比赛只有三天半的时间，所以，我们决定选用结构化高级语言C作为单片机的编程语言。

但是，由于以前只学过单片机汇编语言，所以，得自学，这就是我的编程任务。

黎相成呢，在电路板制作上比较细心，点子也多，所以，他要在电路板的制作工艺上作文章。

上面的任务和分工，是依据我们三人各自的特点，并综合考虑竞赛的软件、硬件等各个方面的要求而作出的。

我们的总体计划，是重点在单片机上作文章。

因为，历届电子大赛的获奖作品，都使用了单片机，这是大势所趋。

为了能够全面地熟悉和掌握单片机技术，我们决定，先制作一块具有通用性的单片机主板。

以后，要实验各种电路，只要在此基础上，注意单片机与其它外围电路的接口问题就行了。

这样，将大大减少工作量。

确定了工作目标，就开始付诸行动。

在总体目标上，除了女生组的基础差些，没有选单片机作为突破对象，其它5组都决定要以单片机作为主攻对象。

于是，我们决定和二队、三队一起完成单片机最小系统主板的设计。

主要负责设计工作的是我、黄海星和黄裕平。

通过讨论，我们知道，单片机最小系统的关键问题就是兼容性问题，所以，关键技术就是单片机和外围电路的接口技术。

参考了计算机主板的设计思想，我们决定在单片机最小系统板上设置扩展槽，外围电路用接口卡形式，通过扩展槽实现与单片机的通信。

因此，定义扩展槽的引脚是关键任务。

为了加强单片机I/O口的带负载能力，还必须增加驱动电路。

此外，考虑到接口卡可能会有模拟电路，所以，在电源的设计上还要对模拟电源有所考虑。

总之，从这块主板的设计上，我们体会到系统整体性的重要性，同时，也对单片机的认识从理论转入了实践，为日后的设计工作打下了坚实的基础。

与此同时，我们每个人都在自己各自的预定任务上下工夫：何华光一直在阅读前两届电子大赛获奖作品选集的文章，学习别人的设计思想。

同时，参阅各种电路设计书籍，积累电路知识。

我呢，在单片机C语言的学习上，每一天都有新的体会和收获，逐渐体会到C语言的优势，更坚定了学好它的信心。

黎相成，整理了一下我们自己做的Protel99se的元件封装库，给那些经常使用的元件进行封装，按照自定义规则进行规范化命名，以方便管理，为比赛做好充分的准备。

二、备战中期十天之后，7月13日，终于基本完成了单片机最小系统主板的设计，开始进行硬件准备。

例如，扩展槽决定使用旧的386、486电脑主板上的ISA槽，黎相成就负责从旧电脑主板上拆卸ISA槽。

单片机也决定采用40脚的socket插座，以方便调试。

今天正好是2008年奥运会主办城市的评选投票日。

当听到北京成为2008年奥运会的主办城市时，没有上回北京第一次申奥时的激动，觉得那是一种大势所趋，只是感觉到一种淡淡的自豪感。

我相信：只要准备充分，一切都将水到渠成，申奥如此，参加电子大赛也是如此。

7月15日，已经布好线，并进行了大量的改线工作。

但此时，我们电协常委凑钱购买的那台二手打印机却罢工了。

去找黄老师，却不让把那台惠普HP6L激光打印机放到电协，担心我们不爱护打印机。

直到7月19日中午，才从石松老师那儿借到了惠普6L，解决了设备问题。

下午试打印，才发现做这么大型的电路板（比A4纸略大些）确实不容易，还要考虑很多因素。

就说打印吧，就碰上PCB电路图在A4纸上难以居中等问题。

还好，大家集思广益，通过摸索，找到了解决办法。

第二天，开始大主板的正式制作。

从转印纸的打印，到电路板腐蚀、打孔，以及焊接，一气呵成。

大家兴致极高，熬了个通宵，到7月21日凌晨6点，完成了主板的焊接。

算算时间，从前一天的22：00到这天的6 ：00，足足花了8个小时，看着精致、漂亮的，颇有艺术品风格的主板，心里充满了成就感。

然而，工作并没有结束。

上午10点半，带着通宵的疲倦和完工后的欣喜，继续工作。

一个上午的时间都用来检查主板的工艺错误。

尽管我们整个设计、制作过程都高度集中注意力，但还是有因疏忽造成的错误。

不过，正是这次错误，更加深了我们对“严谨”这个词语的认识程度。

7月26日，忍受着我的一块1.2G“昆腾”电脑硬盘刚刚烧毁的痛苦，我把刚做好的第一块接口卡－－数码显示卡焊接完成。

接下来的两三天，却又发现主板有问题，导致显示卡工作不正常。

28日，在抛弃了仿真器，直接进行硬件调试，并埋头查了几个小时之后，终于发现了问题所在。

原来，就是一块74LS244集成块坏了，更换即可。

当数码管按照我的C语言程序，尽职尽责地工作时，我几乎要高兴得跳起来，那种失而复得的成就感，真的难以言表。

第一块子卡的成功，大大地激励了我们。

接下来，我们陆续做了一些子卡：4×4小键盘、RAM扩展卡、ADC卡、DAC卡……。

此外，我们还花了一定的时间在熟悉各种模拟电路方面，制作了8038函数发生器、1000倍直流放大器……等等。

在做直流放大器时，我们只花了一个白天的时间。

回想起那次参加西大科技节电子竞赛，同一个题目，由于我们贪多求全，把模拟电路和数字电路做在一块大板上，增加了调试的复杂度，最后只能以失败而告终。

这是一个非常深刻的教训。

我们得出的经验就是：不要把什么东西都累积在一块，对于一个复杂系统，要尽量分模块完成。

分模块的成功，是整个系统成功的保证！分模块的错误，却不会造成系统的完全失败！通过大量的电路制作，大家都感到收获很大。

对于我，通过编写与实际硬件相对应的C语言程序，使我对单片机的C语言有了更加全面的认识，为比赛打下了坚实的基础。

为了赢得时间，我提前做好了两个模板文件：一个是C模板程序，包含常用一个单片机C程序的基本框架结构，以及寄存器标志位等资料注释。

另一个是设计报告的模板，包括设计报告的框架，如“方案设计”、“系统设计”、“调试实践”……等小标题。

在这段时间里，给我帮助最大的是石松老师。

8月11日那天，石松老师来到电协，给大家讲了一下他自己体会、总结出的一种多任务的编程思路。

这堂“课”，让我受到了很大的启发，解决了我一直担心的单片机处理能力不强的问题。

（我把这一思想，在后来的比赛中应用起来，发挥了至关重要的作用)。