全國電子設計大賽賽後感

2021-07-28 12:49:03 字數 3026 閱讀 7949

全國電子設計大賽賽後感(chenyun)

全國大學生電子設計競賽給我們提供了乙個培養創新、協作和鑽研精神的平台,是大學生展現自己、積累經驗的舞台。激情創造,精彩無限!

參加過「索尼杯」電子設計競賽的人,都從中體會到了奮鬥的快樂、團隊力量的偉大和來自壓力的動力。電子設計競賽是一塊「試金石」,更是乙個「練金場」。要想取得成功,需要有豐富的知識積累、靈活的頭腦、堅強的意志、塌實肯幹和永不放棄的精神。

以下我在本次競賽中的體會和感想:

一、態度

性格決定命運,氣度影響格局,態度決定高度,細節決定成敗。

對於電子競賽,我們應該有正確的認識,我們要以學知識為目的,拿獎為動

力。只有我們有豐富的知識和經驗的積累,才能在賽場上贏得勝利。培訓到競賽是乙個漫長的過程,期間心態很重要,會遇到很多問題,比如:

做訓練時不懂的知識,硬體、軟體調不出來,隊員之間的矛盾,外界壓力等,都需要我們去克服。其中,最重要的是處理好隊員之間的矛盾和心態;不懂的知識可以去學習;硬體、軟體調不出來,只要有耐心,認真分析就能找出原因; 阻礙我們發展的往往是自己心情,心胸開闊,善於接受意見和容忍別人的錯誤,才能在培訓和競賽中有所收穫。

二、最小系統

我所說的最小系統,不是指微控制器或fpga/cpld能工作的最小系統,指的是做乙個課題時,只需新增或去掉少量硬體,主要對其進行軟體開發的最小系統,如果把我們做的課題比做汽車,那麼最小系統就是公路,它的好壞決定了你的成敗。這個最小系統不是開始就能想出來的,需要我們在大量的練習中總結出來。

三、積累

電子競賽要求較強的動手能力,將理論轉換為實際的操做,「紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行」。知識和經驗需要我們在做課題時不斷的積累,做課題時一定要合理分工,嚴格按要求完成,否則到比賽時就後悔莫及。

學會看英文文件,我們用到的晶元資料都是英文的,要學會找重點,找我們需要的東西,別人翻譯的文件有可能錯誤或沒說清楚。程式設計軟體也是英文的,如果是沒人教,就得自己看資料學習。我是做軟體的,用的eda開發工具quartus ii,它裡面有許多巨集功能模組和ip核,以前都沒用過,中文資料和用法例項很少,資料全是英文的,英文不太好,可以借助一些翻譯工具彌補,如金山詞霸、google等,google可以對文章進行翻譯。

功能模組的積累。做硬體的,要對模擬電路非常熟悉,比如程式控制放大器、比較器、乘法器、濾波電路、電平移位電路、峰值檢測電路等常用電路,要做成模組,電源、輸出和輸入介面要有統一定義方式,設定成可調(如用電位器替代固定電阻),以便以後需要時直接拿來用。做軟體的,同樣也要作好模組,如液晶顯示、鍵盤、a/d、d/a、通用分頻器、測頻、測電壓峰峰值、rom、ram、i2c介面、數字電位器的控制、微控制器與fpga通訊介面(包括匯流排通訊、直接通訊、串列埠通訊等)、數字鎖相環、數字濾波器等。

80%靠平時積累,20%靠臨場發揮。

四、交流

交流包括本組隊員之間、和其他組之間、和指導老師之間、和共同愛好者之間。隊員之間交流過少,可能做出來的東西分開除錯都滿足要求,一旦連線起來就出問題了,我們當時做多路訊號發生器時,事先隊員之間沒交流,看到題目後都各做各的部分,結果一接上才發現做的濾波器就達不到要求;其他組也發生過,用繼電器時電流過大,將微控制器的io口燒了。虛心向其他人請教問題、利用一切可以提高自己能力的資源。

老師有豐富的理論知識和經驗,可以為我們提供很直接的輔導,要積極主動的去找老師。網路上更有豐富的資源,要做的東西在網上都能找到相關內容,這也是乙個學習的過程,特別在一些論壇裡有著豐富的資源。

五、永不放棄

9月3號題目出來時,我就看了 c題和d題比較適合我們。考慮到在培訓時練習過數字儲存示波器,而數字濾波器只有我練習過,沒有經過討論,我們選擇了c題數字示波器,後來發現不對每個題目認真分析是錯誤的,當相似的題目再次在競賽中出現時,難度一定很大,像我們就不應該去考慮,直接改選,可我們沒有。三個人開始分工,王曉輝負責實現硬體部分,考慮到fpga軟體難度比較大,要求的a/d取樣形式和顯示波形都未做過,我和羅斌分別負責a/d取樣形式和顯示波形,分工好後就開始動手了。

到下午兩點時,我覺得做出來的希望不大,當我在編寫了一段fpga a/d取樣程式時,才發現即使在訊號乙個週期內取樣乙個點,那也得上千兆時鐘訊號,看來我們還是沒把等效取樣的實質理解清楚,參考書籍也找不到,並且波形顯示也沒進展,我就去找江老師,看題目報到省裡沒,江老師正準備發,看來改題還有希望,給江學煥老師說明情況後,他讓我們討論一下,在徵得兩位隊員同意後我們改選了程式控制濾波器,在這種有時間限定的大賽中,改題是很忌諱的,四天三夜,我們就快浪費乙個白天了,而且隊員的心裡壓力也很大,能立刻調整好心態非常重要,還好,暑假我們經受過這種壓力,對我們來說不算什麼了。如果遇見類似的情況,還是要有魄力,勇於選擇正確的方向。在數碼訊號裡學過數字濾波,在fpga裡我們採用了直接fir濾波的方式。

題目要求其-3db截止頻率fc在1khz~20khz範圍內可調,調節的頻率步進為1khz,很自然的想到只要改變濾波係數,低通、高通都能實現,現在只需將濾波係數用fpga內部rom儲存起來,通過鍵盤選擇-3db截止頻率fc相應濾波係數就可以了。濾波係數是通過matlab 的濾波器設計工具fda tool生成的,當試了幾組問題後,發現fc在10khz範圍內-3db的峰峰值根本沒多大變化,低通和高通40組資料,若濾波器為20階,就有800個資料,每組都要去測,即使能測出來時間夠嗎,是不是方法不對,我不停的思考著,我發現改變fc時濾波係數不會發生變化,這時已經是第二天的下午6點了,由於沒有理論依據,也來不及想,就去找了張洪老師,在得到他的肯定後,我們選擇這種方法。通過一晚的奮戰低通達到了要求,高通不理想,接做著做發揮部分的簡易幅頻特性測試儀,主要是利用dds產生頻率為100hz~200khz,步進10khz的掃頻輸出訊號,訓練時就用fpga作過dds,對我們來說不難,多路訊號發生器就是用dds做的,結果掃頻輸出訊號沒有理解清楚,我們將它做成了輸出到y軸的三角波,測試時才發現要求是正弦波訊號源,當時就很後悔,題意理解錯誤,當時做時就在徘徊過,不趕確定做不做正弦波訊號源,最終還是沒做。

硬體也出現了問題,平時訓練時就沒注意指標,結果將增益10db步進可調做成了放大3倍,10db應該是3.162才對,以為只要是按相同值步進,放大器電壓增益能步進到60db就行了,當pcb做好後,才發現不對,又趕緊設計從做,幸好來得及。為什麼會犯這種失誤,就是我們沒討論。

比賽完之後,才發現高通的理論有問題,大家都體會到理論的重要性,問題沒分析清楚造成了終生遺憾,但是也是我們寶貴的財富。

總的來說,我們學會了很多,為以後的發展奠定了基礎。

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