源”，“测量放大器”，“高效率音频功率放大器”等。 (2)测量仪器： 此类赛题有：“实用信号源的设计与制作”，“简易电阻、
电容、电感测试仪”，“简易数字频率计”，“数字式工频有效值多用表”， “频率特性测试仪”，“波形发生器”，“简易数字存储示波器”。 (3)通信设备： 此类赛题有：“简易无线电遥控系统”，“调幅广播接收 机”，“短波调频接收机”，“调频收音机”，“数据采集与传输系统”等。 (4)其他： 如“水温控制系统”，“自动往返电动小汽车”，“数字化
全国大学生电子设计竞赛采取“一次竞赛、两级评奖”方式，评奖 等级分为“赛区奖”和“全国奖”两种形式。
各赛区负责本赛区的评奖工作，赛区奖的评奖等级及各奖项获奖比例
由各赛区根据实际情况自行确定。 赛区评审结束后，各赛区组委会将本赛区竞赛优秀参赛队的设计报告 及有关评审材料报送全国组委会，报送的优秀参赛队数应严格控制在本赛 区参赛队总数的12%之内。全国组委会根据全国专家组的评审结果确定全
三、电子系统设计的一般步骤
审题、方案论证、单元设计、组装调
测和总结报告。
1、审题
设计的第一步是审题，即对设计课题作认真的分析，而在未将竞赛题充
分“吃透”以前，千万不要匆匆动手设计。特别要注意不要选取与自己的 背景知识相差太远的赛题，因为竞赛只有4天时间，每一分钟都十分宝贵， 是轻易返工不得的。必须将题意理解清楚，明确题目要求我们“做什么 ?”， 以及 “做到何种程度?”，即明确所要设计的系统的功能、性能、技术指标 及要求。对赛题中每一个细节都不能二等奖，获奖总数原则上不超过全国参赛队总数的10%。
全国大学生电子设计竞赛设立“赛区优秀组织奖”，对当年竞赛组织 中表现出色的赛区组委会给予表彰奖励；同时设立“优秀征题奖”，对当
年竞赛征题工作中表现突出的个人给予表彰奖励。
B. 电子系统设计
一、赛题分析 (1)基本电路： 纵观历届赛题，大致可分为以下四类： 此类赛题有：“简易数控直流电源” ，“直流稳定电
题或漏题的危险。
2、方案论证
弄清“做什么?”以及“做到何种程度?”后．就要考虑“怎样做?”了，这需要对 完成该任务的方法充分地调研，查阅有关资料。一般仅参考教科书是不够的，因 为教科书上所介绍的通常只是一些基本原理，与实际使用的电路和系统还有一些 差别，而且常常不能反映最新的科技成果，所以建议到文献资料中去查找，最好 能通过网络来检索，可以参照一些与设计题目相同或相近的产品或以往赛题所使 用的方法，但要注意这些方法的使用条件与赛题是否相符，赛题所要求的性能指
标是否能达到，对于可以采用的各种方法，须认真比较它们的优缺点，特别要注
意讨论设计的可行性。 可行性包括： (1)所使用的器件能否保证供应？价格加何? (2)设计的难度如何?自己的知识与能力能否胜任？ (3)工作量如何?4天时间能否完成？ (4)有无进一步发挥的余地? 对上述问题经过充分、细致的考虑和分析比较后，拟订较切实可行的方案。
方案设计步骤 ①行为描述与设计（系统的外部特性描述） 包括：系统有哪些主要功能以及输入和输出?它们各是什么物理量？有 何特征?相互之间是什么关系？其来源或负载是什么?对系统的信号源和负载 有何要求? ②结构描述与设计（系统的内部特性描述）
包括：实现系统功能的基本原理、基本框图、系统的基本控制流程。注
三、竞赛特点与特色 全国大学生电子设计竞赛努力与课程体系和课程内容改 革密切结合，与培养学生全面素质紧密结合，与理论联系实 际学风建设紧密结合。竞赛内容既有理论设计，又有实际制 作，可以全面检验和促进参赛学生的理论素养和工作能力。
四、 竞赛内容
以电子电路（含模拟和数字电路）应用设计为主要内容，可以涉及模-数 混合电路、单片机、可编程器件、EDA软件工具和PC机（主要用于开发） 的应用。题目包括“理论设计”和“实际制作与调试”两部分。竞赛题目具 有实际意义和应用背景，并考虑到目前教学的基本内容和新技术的应用趋势， 同时对教学内容和课程体系改革起一定的引导作用。 着重考核学生综合运用基础知识进行理论设计的能力，考核学生的创新精
数字实现技术又可分为硬件实现和借助计算机(或单片机、信号处理芯
片)用软件实现的两种方法。从原理上讲，任何数字系统均可用软件技术 实现，例如采用单片机系统(电子设计竞赛中使用最多的方法)，但其速度 有一定局限，在对系统运行速度有一定要求的情况下，有时必须采用硬件 数字系统。例如。如“简易存储示波器”中关于信号处理的电路是一个数
神和独立工作能力，考核学生的实验技能(制作、调试)。
在难易程度方面，既要考虑使一般参赛学生能在规定的时间内完成基本要 求，又能使优秀学生有发挥与创新的余地。
五、 参赛形式
全国大学生电子设计竞赛原则上安排在单数年的9月中旬举行，为期4天。 竞赛以赛区为单位统一组织报名、竞赛、评审和评奖工作。 鼓励设有信息与电子学科及相关专业或已开展电子设计科技活动的高等 学校，积极组织学生参加全国大学生电子设计竞赛。
意此时的方框图通常只要画出一些子系统，以及各子系统之间的接口要求。 例如“简易数字频率计”的设计中就将系统划分为输入通道、多周期同步等
精度测量频率计的核心结构、键盘开关旋扭以及LED数码显示器。一 般说来，
这些子系统有数字子系统、模拟子系统、计算机(单片机、DSP)子系统、电 源子系统、时钟子系统等类型。
联系形式应当与结构化程序设计中模块间的联系形式相仿。
(3)问题不下放原则 在某一级的设计中如果遇到问题时，必须将其解决后才 能进行下级(层)的设计，切不可把上一级(层)的问题留到下一级(层)去解决。
(4)高层主导原则 在底层遇到的问题找不到 解决办法时，必须退回到它的上一级(层)去 甚至再上一级去，通过修改上一级的设计 来减轻下一级设计的困难，或找出上一级 设计中未发现的错误并将其解决，才是正 确的解决问题的策略。 (5)直观性、清晰性原则 设汁中不主张采 用那些使人难以理解的诀窍和技巧，应当 在实际的设计中和文档中直观、清晰地反
A. 大学生电子设计竞赛概述
一、指导思想与目的
全国大学生电子设计竞赛是1993年由教育部倡导的，由教育部高等教 育司和信息产业部人事司共同举办并与教学改革实践紧密结合的四大学科 竞赛之一，是面向大学生的群众性科技活动，目的在于推动全国普通高等
学校促进信息与电子类学科面向二十一世纪课程体系和课程内容的改革，
促进教育也要实现两个转变重要思想的落实，有助于高等学校实施素质教 育，培养大学生的创新能力、协作精神和理论联系实际的学风；有助于学 生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力； 有助于吸引、鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才的脱 颖而出创造条件。
二、竞赛方式 竞赛采用全国统一命题、分赛区组织的方式，竞赛采用“半封 闭、相对集中”的组织方式进行。竞赛期间学生可以查阅有关文献资 料，队内学生集体商讨设计思想，确定设计方案，分工负责、团结协 作，以队为基本单位独立完成竞赛任务；竞赛期间不允许任何教师或 其他人员进行任何形式的指导或引导；竞赛期间参赛队员不得与队外 任何人员讨论商量。
语音存储与回放系统”，“多路数据采集系统”。 后三类的赛题都属于电子系统设计的课题。即使是基本电路类赛题，例 如测量放大器，其控制功能亦相当复杂，设计时也应按系统设计的方法完成。
• 赛题涉及到知识:低频电路、高频电路、数字电路、微机原理、传感器、 电子测量等,晶体管、集成电路、大规模集成电路、可编程逻辑器件 。 • 考查学生的能力：电路设计、原理分析、系统设计、系统调试等,工程
学生自愿组合，三人一队，由所在学校统一向赛区组委会报名。参赛队数
由学校自行确定。 为鼓励不同类型的高校和不同专业或专业方向的学生都能参加竞赛，全 国竞赛专家组根据命题原则，将统一编制若干个竞赛题目，供参赛学生选用。 竞赛所需场地、仪器设备、元器件或耗材原则上由参赛学校负责提供。
六、竞赛规则
参赛学生应是高等学校中具有正式学籍的全日制在校本科或专科学生。 参赛学生必须按统一时间参加竞赛，按时开赛，准时交卷。各赛区组委 会须按时收回学生的答卷(报告和制作实物)并及时封存，然后按规定交赛区 专家组评审。
对象，而不要过早地考虑实现该设计的具体电路、元器件和工艺，以便抓住主要
矛盾，避免纠缠在具体细节上这样才能控制住设计的复杂性。
电子系统设计方法
自顶向下法应遵循的原则： (1)正确性和完备性原则 该方法要求在每一级(层)的设计完成后。都必须对设 计的正确性和完备性进行反复的细致检查，即检查指标所要求的各项功能是 否都实现了，且留有必要的余地，最后还要对设计进行适当的优化。 (2)模块化、结构化原则 每个子系统、部件或子部件应设计成在功能上相对 独立的模块，即每个模块均有明确的可独立完成的功能，且对某个模块内部 进行修改时不应影响其他的模块。子系统之间、部件之间或者子部件之间的
自顶向下法从系统级设计开始，首光根据设计课题中对系统的指标要求，将系 统的行为(功能)全面、准确地描述出来，然后根据该系统应具备的各项功能将系统 划分和定义为若干个适当规模的、能够实现某一功能且相对独立的子系统，全面、 准确地描述它们的功能(即输入、输出关系)及相互之间的联系，这项任务完成之后、 就设计或选用一些部件去组成实现这些既定功能的子系统，最后进行元件级的设 计，即选用适当的元件去实现前面所设计的各个部件。自顶向下法是一种概念驱 动的设计方法，该方法要求在整个设计中尽量运用概念（抽象)去描述和分析设计
实践能力和创新设计能力 。
• 体现的意图：对知识的掌握、应用知识、解决问题的思维、合作精神。
二、电子系统设计的基本方法
电子系统的设计方法有自顶向下、自底向上以及自顶向下与自底向上 相结合的设计方法。
自顶向下方法的特点是将系统按“系统-子系统-功能模块(或称部件)-单
元电路-元、器件-版图”这样的过程来设计。
这一步最关键之处是确定系统的实现技术。
一个系统可以用模拟技术完成，也可以用数字技术完成，这是两种不同的实现 技术。一般说来，用数字技术实现有以下优点： a. 数字系统对于器件参数的依赖较少，系统购抗干扰性较强，一般情况下，只要 设计的逻辑正确，成功的可能性较大。而模拟系统对器件的要求较高，且影响系统 性能的因素很多，虽然通常所使用的器件量较少，但调试比较困难，设计人员如无 较丰富的实践经验，很难设计出指标完善且稳定可靠的系统。 b. 目前数字电路的集成工艺已非常成熟，集成规模已达每片数十万门、100万门 的超大规模集成芯片也已问世，各种可编程逻辑器件以及单片机的应用已很普遍， 这样就使得系统的器件量大大减少，而模拟集成电路还远达不到此水平。 c. 现代的复杂系统几乎都离不开计算机处理，而用计算机处理的只能是数字信号， 因此用数字方法设计的系统无论在质量、精度、可靠性还是成本方面都比用模拟方 法设计的系统优越。