《第六届全国信息技术应用大赛 孙景琪-单片机与嵌入式大赛基础知识部分赛点解析.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第六届全国信息技术应用大赛 孙景琪-单片机与嵌入式大赛基础知识部分赛点解析.ppt(23页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第六届信息技术应用水平大赛第六届信息技术应用水平大赛 教育部教育管理信息中心教育部教育管理信息中心教育部教育管理信息中心大赛总体情况介绍大赛总体情况介绍(电子信息技术部分)(电子信息技术部分)l大赛分个人赛和团体赛两部分大赛分个人赛和团体赛两部分个人赛:单片机开发与应用技术大赛个人赛:单片机开发与应用技术大赛 嵌入式开发与应用技术大赛嵌入式开发与应用技术大赛团体赛:自由组队在大赛指定开发板上自主发挥创作作品,开发板有:团体赛:自由组队在大赛指定开发板上自主发挥创作作品,开发板有:以以C51F020C51F020芯片为控制核心的单片机开发板芯片为控制核心的单片机开发板 以以STM32F103XS
2、TM32F103X为控制核心的嵌入式开发板为控制核心的嵌入式开发板l个人赛分初赛、复赛、决赛三步完成个人赛分初赛、复赛、决赛三步完成l团体赛以提交作品形式完成,初审通过作品直接进入决赛团体赛以提交作品形式完成,初审通过作品直接进入决赛 教育部教育管理信息中心预赛安排预赛安排l题型为是非题、选择题。题型为是非题、选择题。l题量是题量是7070道,其中是非题道,其中是非题4040道,每道题道,每道题1 1分;单选题分;单选题3030道,每道题道,每道题2 2分,合分,合计计100100分。分。l考试方式采用网络在线考试,系统自动阅卷,现场出成绩,但无法给出排考试方式采用网络在线考试,系统自动阅卷,
3、现场出成绩,但无法给出排名和进入复赛名单。名和进入复赛名单。l考试时间为考试时间为100100分钟。分钟。l考试日期:考试日期:1010月月1515日日l考试地点:各参赛学校考试地点:各参赛学校 个人赛介绍个人赛介绍教育部教育管理信息中心复赛安排复赛安排l题型为论述、设计、电路分析题等主观题。题型为论述、设计、电路分析题等主观题。l题量为论述题题量为论述题4 4道,电路分析题道,电路分析题2 2道、设计题道、设计题1 1题。试卷满分为题。试卷满分为150150分。分。l考试方式为计算机答题。考试方式为计算机答题。l考试时间为考试时间为3 3小时。小时。l考试日期是考试日期是1111月月5 5日
4、日l考试地点是大赛组委会联同各省赛区办公室指定的承办院校(详见大赛官考试地点是大赛组委会联同各省赛区办公室指定的承办院校(详见大赛官方方 网站)网站)个人赛介绍个人赛介绍教育部教育管理信息中心决赛安排决赛安排l题型为综合创新设计与操作题。题型为综合创新设计与操作题。l题量为题量为1 1道设计与操作题,在大赛组委会特别开发的创新实践平台上完成电道设计与操作题,在大赛组委会特别开发的创新实践平台上完成电子系统的设计、安装、调试,并写出实践文档。考察综合运用基础知识的子系统的设计、安装、调试,并写出实践文档。考察综合运用基础知识的能力、综合设计能力、以及制作与调试等的动手能力和解决复杂问题的能能力、
5、综合设计能力、以及制作与调试等的动手能力和解决复杂问题的能力。试卷满分为力。试卷满分为120120分。分。l考试方式为实验室实际操作。考试方式为实验室实际操作。l考试时间为考试时间为4 4小时。小时。l考试日期为考试日期为1212月月4 4日日5 5日日l考试地点定于北京考试地点定于北京个人赛介绍个人赛介绍教育部教育管理信息中心个人赛介绍个人赛介绍考核内容概述考核内容概述l基础知识部分(相关专业必修课):基础知识部分(相关专业必修课):基本元器件知识基本元器件知识基本电子电路知识(数电、模电等)基本电子电路知识(数电、模电等)微机原理、接口电路与微机原理、接口电路与C C语言语言主要测量仪器和
6、测量方法主要测量仪器和测量方法印制板设计、电路安装与调测工艺印制板设计、电路安装与调测工艺l专业知识部分(单片机或嵌入式专业课)专业知识部分(单片机或嵌入式专业课)单片机个人赛单片机个人赛-单片机原理与应用单片机原理与应用嵌入式个人赛嵌入式个人赛-嵌入式原理与应用嵌入式原理与应用注注 :考核中以前两部分的综合应用为主,无论初赛、复赛、决赛哪一:考核中以前两部分的综合应用为主,无论初赛、复赛、决赛哪一环节所考知识点大多都是理论与实践相结合得来,特别是决赛部分。环节所考知识点大多都是理论与实践相结合得来,特别是决赛部分。教育部教育管理信息中心团体赛介绍团体赛介绍团体赛概述团体赛概述l开发板说明:开
7、发板说明:开发板只提供最小系统,配电源,通电后整个系统可以跑通。开发板只提供最小系统,配电源,通电后整个系统可以跑通。开发板分单片机和嵌入式两种控制芯片,考生自主选择,组委会按比例开发板分单片机和嵌入式两种控制芯片,考生自主选择,组委会按比例配送;配送;l作品提交说明:作品提交说明:1010月月8 8日前报名结束、日前报名结束、1111月月5 5日前作品寄出、日前作品寄出、1111月月1515日公布入围决赛名单,日公布入围决赛名单,1212月月4 4日到北京参加决赛。日到北京参加决赛。l初审评审标准:初审评审标准:先进性、创新性、实用性、结构合理性先进性、创新性、实用性、结构合理性l决赛说明:
8、决赛说明:决赛部分由现场产品演示、现场答辩、现场实操考试三个环节组成决赛部分由现场产品演示、现场答辩、现场实操考试三个环节组成实操考试在指定创新实践平台上完成实操考试在指定创新实践平台上完成 。教育部教育管理信息中心本届师资班安排本届师资班安排l2424日上午:基础知识部分比赛说明日上午:基础知识部分比赛说明-孙景琪孙景琪l2424日下午:单片机专业知识比赛说明日下午:单片机专业知识比赛说明-张子明张子明l2525日上午:团体赛及个人赛决赛比赛说明日上午:团体赛及个人赛决赛比赛说明-吴勇吴勇l2525日下午:嵌入式专业知识比赛说明日下午:嵌入式专业知识比赛说明-运文秀运文秀l2626日全天:考
9、核日全天:考核交流交流-运文秀、吴勇运文秀、吴勇教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分基本元器件基本元器件l R.L.CR.L.C特点、性能、标识、应用、元件上特点、性能、标识、应用、元件上V V与与I I的相位关系、元的相位关系、元件的分压与分流件的分压与分流l 变压器种类、特点、电压、电流、阻抗之比变压器种类、特点、电压、电流、阻抗之比l 稳压二极管、变压二极管、发光二极管、光电二极管的工作条件稳压二极管、变压二极管、发光二极管、光电二极管的工作条件与主要参数与主要参数l BJTBJT与与FETFET的对比的对比l、r rbbbb、Iceo Iceo、T T、g
10、gm m、VpVp、V VT T等参量的含义与应用等参量的含义与应用l输入特性、输出特性、传输特性的特点与应用等输入特性、输出特性、传输特性的特点与应用等 教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分基本电路与电路基本定律基本电路与电路基本定律l 基尔霍夫第一、第二定律、基尔霍夫第一、第二定律、戴维定理、叠加定理戴维定理、叠加定理l 四种滤波器低通、高通、带通、带阻四种滤波器低通、高通、带通、带阻l 基本电路做耦合、滤波、微分、积分基本电路做耦合、滤波、微分、积分l 如:要使输入方波不失真传至输出端,电路参数应如何选择?如:要使输入方波不失真传至输出端,电路参数应如何选择?
11、l RLCRLC串联、并联电路串联、并联电路l 如图电路的分析:如图电路的分析:l 电流、电压的失量关系;电流、电压的失量关系;l Uo1Uo1、Uo2Uo2、UoUo的计算公式;的计算公式;l 电路的选频曲线;电路的选频曲线;l Q Q值、通频带宽度的计算值、通频带宽度的计算RCViVoRCViVo教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分模拟电子电路模拟电子电路基本放大电路基本放大电路l共共e e、共、共c c电路为主,共电路为主,共b b电路次之电路及电路特点,元件作用,电路次之电路及电路特点,元件作用,输入输入/输出波形关系、应用、计算失真等输出波形关系、应用、计
12、算失真等lFETFET共源、共漏放大器的电路特点,与共源、共漏放大器的电路特点,与BJTBJT放大器的性能对比。放大器的性能对比。RsC1ViVoRb1Rb2RcReC2CeRL+VccC1ViVoRbReC2RL+Vcc教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分模拟电子电路模拟电子电路负反馈放大器负反馈放大器l 四种负反馈放大电路的识别与分析四种负反馈放大电路的识别与分析l 电压串联负反馈放大器稳定电压串联负反馈放大器稳定V Vo o,提高,提高R Ri i,对前级电路影响减弱,对前级电路影响减弱。l 电压并联负反馈放大器稳定电压并联负反馈放大器稳定VoVo,降低,降低
13、RiRi,对前级电路影响加大。,对前级电路影响加大。l 电流串联负反馈放大器稳定电流串联负反馈放大器稳定IoIo,提高,提高RiRi,对前级电路影响减弱。,对前级电路影响减弱。l 电流并联负反馈放大器稳定电流并联负反馈放大器稳定IoIo,降低,降低RiRi,对前级电路影响加大。对前级电路影响加大。l 深度负反馈对放大器的影响深度负反馈对放大器的影响Av=Av1+AvFv1Fv教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分模拟电子电路模拟电子电路正弦波振荡器正弦波振荡器l 正弦波振荡器的种类正弦波振荡器的种类RCRC,LCLC,晶振,晶振,DDSDDS,PLLPLL(重点在(重
14、点在RCRC、三点式、三点式振荡电路)振荡电路)l 正弦波振荡器的电路组成基本放大器,正反馈电路,选频电路,起正弦波振荡器的电路组成基本放大器,正反馈电路,选频电路,起振条件,平衡条件振条件,平衡条件l RC RC振荡器电路,特点,频率计算,负载的影响与解决的办法,实际振荡器电路,特点,频率计算,负载的影响与解决的办法,实际电路的分析电路的分析l LCLC三点式振荡器组成原则,等效电路,实际电路的分析三点式振荡器组成原则,等效电路,实际电路的分析 l 晶振特点,石英谐振器在振荡电路中的作用晶振特点,石英谐振器在振荡电路中的作用l DDSDDS信号源的特点信号源的特点l PLLPLL信号源的特点
15、信号源的特点教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分模拟电子电路模拟电子电路运算放大器运算放大器 l内部组成差放输入级、中间级、输出级、偏置电路内部组成差放输入级、中间级、输出级、偏置电路l理想条件理想条件“虚短虚短”、“虚断虚断”概念概念l应用正反向放大、加、减、跟随、比较、微分、积分、滤波应用正反向放大、加、减、跟随、比较、微分、积分、滤波l要求输入输出波形关系、幅值关系等要求输入输出波形关系、幅值关系等l例:下述电路的分析:三级运放起何作用?例:下述电路的分析:三级运放起何作用?A A、B B、C C三点波形?若三点波形?若C C点要输点要输出锯齿波有何办法出锯齿
16、波有何办法?教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分模拟电子电路模拟电子电路功率放大电路功率放大电路l主要指标功率、效率主要指标功率、效率l主要电路主要电路OTLOTL、OCLOCL、BTLBTL等等lD D类放大电路的组成与工作原理类放大电路的组成与工作原理l要求电路、工作原理、交越失真、要求电路、工作原理、交越失真、P Po o计算、效率计算计算、效率计算l例:图(例:图(a a)、()、(b b)的电路分析)的电路分析l理想状态时理想状态时RLRL所得的功率?所得的功率?l实际中实际中RLRL所得的功率?所得的功率?lC C值变小时会影响什么指标?值变小时会影响什
17、么指标?l如何解决交越失真?如何解决交越失真?教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分模拟电子电路模拟电子电路稳压电源稳压电源l 二极管稳压电路电路、出入波形关系二极管稳压电路电路、出入波形关系,稳压性能、优缺点。稳压性能、优缺点。l 串联调整型稳压电源串联调整型稳压电源-稳压性能、优缺点。稳压性能、优缺点。l 开关型稳压电源开关型稳压电源-稳压性能、优缺点。稳压性能、优缺点。l 要求:要求:电路组成框图、工作原理电路组成框图、工作原理各主要点信号波形与幅值关系各主要点信号波形与幅值关系部分电路图及元器件选择部分电路图及元器件选择教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-
18、基础知识部分基础知识部分数字电路数字电路l 二进制、十进制、十六进制、二二进制、十进制、十六进制、二-十进制间的相互转换十进制间的相互转换l 简单的逻辑化简简单的逻辑化简l 基本门电路与、或、非、异或、三态、基本门电路与、或、非、异或、三态、TTLTTL等的符号、逻辑关系,出等的符号、逻辑关系,出与入信号波形关系,多余输入端的处理与入信号波形关系,多余输入端的处理l触发器触发器RSRS、JKJK、D D等的特性方程,典型应用,主要引脚的功能。等的特性方程,典型应用,主要引脚的功能。l 计数器、存储器、译码器计数器、存储器、译码器-二二-4-4译码器的逻辑电路,存储器的结构、寻译码器的逻辑电路,
19、存储器的结构、寻址,二进制异步加、减计数器的各点波形址,二进制异步加、减计数器的各点波形l 数码管共阴共阳段代码,多位显示的控制。数码管共阴共阳段代码,多位显示的控制。教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分PCPC基本知识基本知识lPCPC的系统组成硬件系统,软件系统的系统组成硬件系统,软件系统l硬件系统主机、外设硬件系统主机、外设l主机主机-微处理器(微处理器(CPUCPU)、内存储器、)、内存储器、I/OI/O接口、三大总线接口、三大总线l外设外设-外存储器、输入设备、输出设备外存储器、输入设备、输出设备l软件系统系统软件,应用软件软件系统系统软件,应用软件l三种
20、三种PCPC语言高级、汇编、机器,高级语言、汇编语言如何转换成机器语言高级、汇编、机器,高级语言、汇编语言如何转换成机器语言语言l单片机单片机-特点、应用、常用芯片参数特点、应用、常用芯片参数l接口串行、并行、接口串行、并行、82508250、82518251、82538253、8855A8855A、8259A8259A、RS232RS232、USBUSB等等lA/DA/D、D/AD/A作用、主要参数、选用条件作用、主要参数、选用条件教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分仪器及使用方法仪器及使用方法l三用表三用表 分类、作用、特点、工作原理分类、作用、特点、工作原理l
21、示波器各旋钮作用、测示波器各旋钮作用、测V/fV/f的方法、输入电阻、同步作用、波形显示的方法、输入电阻、同步作用、波形显示原理原理l 信号源种类、特点、频率稳定性能及输出阻抗问题信号源种类、特点、频率稳定性能及输出阻抗问题l 电压表分类、特点、输入阻抗问题及数字电压表电压表分类、特点、输入阻抗问题及数字电压表l 稳压电源指标,内阻大小等稳压电源指标,内阻大小等l 扫频仪与频谱分析仪作用、特点、选用及工作原理扫频仪与频谱分析仪作用、特点、选用及工作原理lQ Q表作用、特点、工作原理表作用、特点、工作原理教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分设计题设计题l 根据设计要求
22、根据设计要求l 画电路或系统的组成框图画电路或系统的组成框图l 分析电路指标及元器件选择分析电路指标及元器件选择l 指明设计中的重点与难点指明设计中的重点与难点例:温度(压力、气体等)信号的数据采集、存储、显示、回控系统的例:温度(压力、气体等)信号的数据采集、存储、显示、回控系统的 设计设计例:语音信号的采集、存储、回放系统的设计例:语音信号的采集、存储、回放系统的设计例:交流信号的幅度、频率测试系统的设计例:交流信号的幅度、频率测试系统的设计例:直流稳压电源设计例:直流稳压电源设计例:信号波形的产生与变换电路的设计例:信号波形的产生与变换电路的设计例:音频功率放大器的设计例:音频功率放大器
23、的设计教育部教育管理信息中心考试内容考试内容-基础知识部分基础知识部分综合分析题综合分析题l 给定电路,进行工作过程的分析与计算给定电路,进行工作过程的分析与计算l 例:串联调整型稳压电源电路的分析与计算例:串联调整型稳压电源电路的分析与计算l 例:照相机快门控制电路的分析例:照相机快门控制电路的分析l 例:闭环温度控制电路的分析例:闭环温度控制电路的分析l 例:正弦波信号源电路的分析与计算例:正弦波信号源电路的分析与计算l 例:运算放大器综合应用电路的分析与计算例:运算放大器综合应用电路的分析与计算l 例:功率放大电路的分析与计算例:功率放大电路的分析与计算l 例:直流电机转向与转速控制电路的分析例:直流电机转向与转速控制电路的分析教育部教育管理信息中心2626日考核内容日考核内容l各学校创新课是如何设计的?各学校创新课是如何设计的?l各学校学生创新学分都通过哪些方式获得?各学校学生创新学分都通过哪些方式获得?l各学校创新学分与各类竞赛的关系如何?各学校创新学分与各类竞赛的关系如何?l各学校如何培养教师的工程实践能力?各学校如何培养教师的工程实践能力?注注;每位老师结合本校情况每位老师结合本校情况 ,选择其中一点或几点进行准备,在,选择其中一点或几点进行准备,在2626日日时分别与大家进行汇报交流。时分别与大家进行汇报交流。谢谢 谢谢教育部教育管理信息中心教育部教育管理信息中心