1、電子綜合課程設計題目匯總1、 水溫控制系統設計任務：設計并制作一個水溫自動控制系統，控制對象為1升凈水，容器為搪瓷器皿。水溫可以在一定范圍內由人工設定，并能在環境溫度降低時實現自動控制，以保持設定的溫度基本不變。要求：1）基本要求（1）溫度設定范圍為4090，最小區分度為1，標定溫度1。（2）環境溫度降低時(例如用電風扇降溫)溫度控制的靜態誤差1。（3）用十進制數碼管顯示水的實際溫度。2）發揮部分（1）采用適當的控制方法，當設定溫度突變(由40提高到60)時，減小系統的調節時間和超調量。（2）溫度控制的靜態誤差0.2。（3）在設定溫度發生突變(由40提高到60)時，自動打印水溫隨時間變化的曲線

2、。2、語音提示系統設計任務：1）基本要求設計并制作一個語音提示系統，能對出入口人員進行實時提示。A. 能檢測人員的進出方向。B. 能夠根據人員不同的進出方向發出不同的提示音。C.具有錄音功能。根據不同的場合，錄制不同的提示音。錄音時間大于4秒。2） 發揮部分A統計一天的人流量，通過按鍵顯示。B顯示當前時間。C在語音提示的同時能用燈光顯示。D錄音時間大于等于8秒。3、程控音頻OCL功率放大器任務：設計一個功率可程控、有輸出功率顯示的OCL音頻功率放大器電路。后級OCL功率放大部分用分立元件制作，供電電源為±15V，輸入信號電壓幅度為(101000)mVrms，負載為為8歐電阻。其結構框

3、圖如下圖所示。要求：1）基本要求用仿真軟件對電路進行驗證，使其滿足以下要求：(1)失真度3%時，輸出功率P07.5W；(2)頻率響應為(2022000)Hz；(3)在信號源的幅度和頻率固定為某一值時，可以設置輸出功率，并實時測量、顯示輸出功率，顯示的輸出功率(Ps)與設定功率(Pg)的相對誤差；2）發揮部分制作一個正弦波信號發生器的實物，使其完成以下功能：A 失真度10%時，輸出功率P06W；B 頻率響應為(3010000)Hz；C 在輸入端交流短路接地時，輸出端交流信號20mVpp；D 在信號源的幅度和頻率固定為某一值時，可以設置輸出功率，并實時測量、顯示輸出功率。說明：1）設計報告必須包括

4、建模仿真結果，發揮部分可以選作。2）因為有的競賽題目不易進行建模仿真，參賽者可以針對兩道不同題目分別進行建模仿真與實物制作，評分時，仿真結果與實物制作各自的得分相加，作為參賽者的最后總分。此時，只需要提交針對仿真結果的設計報告。4、程控高增益選頻放大器設計任務：1）設計一個程控高增益選頻放大器。2）自制一個幅度按指數規律衰減的正弦波信號源。要求：1）基本要求(1)增益：80dB100dB程控，調整步長：6dB(2)中心頻率調整范圍：1.3KHz3.1 KHz(3)中心頻率調整步長：不大于50Hz(4)通頻帶寬度：不大于100 Hz(5)增益與中心頻率程控方法：鍵盤輸入增益（dB）與中心頻率（H

5、z），同時顯示之。2）發揮部分(1)增益：有較大改進(大于10dB)(2)中心頻率調整步長：1Hz(3)自制信號源衰減正弦波如下圖所示：正弦波頻率1KHz4 KHz可調；調整步長1Hz；初始相位為零；幅度按指數規律衰減；手動觸發一次發出一個衰減正弦波；衰減到初始幅度的10%需延續時間100ms1000 ms。（4）注意電磁兼容。（5）其它。5、學生宿舍智能報警系統任務：設計一個報警系統（低成本），系統應用于學生宿舍，能自動監視宿舍內的安全情況，有異常情況發生時能立即發出報警和求助信息。要求：1）基本要求（1）實現人體檢測與聲光報警功能。（2）實現煙霧檢測與聲光報警功能。（3）用鍵盤輸入密碼完成

6、報警系統的解警等工作狀況。（4）實現異地監控。（5）能反映宿舍內人員的進出情況及人數的記錄。（6）宿舍無人時提示鎖門。2）發揮部分（1）人體檢測范圍5米左右。（2）能記錄最近幾天的宿舍安防情況。（3）實現網絡控制，可在監控點監控多個宿舍。（4）能檢測本宿舍貴重物品的進出情況。6、無線考試作弊監測干擾儀任務：制作一臺無線考試作弊監測干擾儀，用于監測考場內外利用無線通信方式進行作弊的行為，同時還能對通信進行干擾，以抑制作弊活動要求：1） 基本要求a. 能在30MHz-300MHz范圍內進行掃描，尋找無線輻射信號b. 信號接收靈敏度不低于-30dBmc. 能同時監控3個指定頻率點的信號，指出這些頻率

7、是否在工作。d. 對指頻率點實施噪聲或語音信號干擾，以壓制該頻率點通信，最大干擾功率1mWe. 對監測到的認為是作弊通信的信號實施干擾，可同時干擾3個頻率點的信號。2） 發揮部分a. 將頻率范圍擴展到30MHz-600MHzb. 將同時監控頻點擴展到5個c. 可以監聽調頻和調幅語音通信信號d. 可以設置保護頻率，掃描時不顯示保護頻率，干擾時不對保護頻率進行干擾3） 說明可省略天線的制作，接收可直接用拉桿天線或灌入多個信號源進行測試，發射可直接接頻譜儀測試。控制和顯示不得用PC機實現7、通用可變增益放大器任務：設計、制作一個通用可變增益放大器，放大器的增益可手動數字設置或程控設置，無調節電位器。

8、該放大器的增益變化范圍、信號輸入及輸出范圍、信號有效頻段及幅頻特性等具有較高的技術經濟指標。要求：1）基本要求（1）放大器的低頻及直流最大不失真輸入、輸出信號幅度不低于±3V；（2）放大器的電壓增益可設為三檔：0.101.00，1.010.0，10100，放大器在同一檔位時增益線性度不低于1%，分辨力不低于1%；（3） 增益為100時，在DC1MHz帶寬范圍內，輸出大信號幅度波動不超過5%；（4） 增益為100時、輸入端短路，輸出端電壓值不超過±5mV；（5）輸入端阻抗可開關設置為大于10MW或50W，并有過壓保護能力；（6）放大器輸出端阻抗可開關設置為50W或0。2）發揮

9、部分（1）放大器的低頻及直流最大不失真輸入、輸出信號幅度不低于±8V； （2）放大器的增益可設為四檔：0.1001.000，1.0010.00，10.0100.0，100.01000，放大器在同一檔位時線性度不低于0.5%，分辨力不低于0.1%；（3）增益為1000，在DC5MHz帶寬范圍內，輸出大信號幅度波動不超過5%；（4）放大器輸出端阻抗為50W，外接負載50W，在DC5MHz頻段內，大信號輸出時波形失真度小于2%；（5）增益為1000時、輸入端短路，輸出端電壓值不超過±20mV；（6）整體電路成本低，電路工藝簡單；（7）其他。說明：1）工作電源可用成品，也可自制。2

10、）設計報告正文中應包括系統總體框圖，可變增益發生器工作原理，幅度、頻段、增益變化區間、器件選擇方法，主要的測試結果。詳細電路原理圖以附件形式給出。3）題目中所有技術參數電路原理及器件硬件指標所能保證，需要有分析說明。8、LED照明用恒流電源變換器任務：設計并制作LED照明用具有直流恒流輸出特性的隔離型電源變換器，為串聯的10個LED（單管額定功率1W）供電，結構如下圖所示。要求：1）基本要求（1）負載條件下，電源變換器為直流恒流輸出特性，且輸出電流IO可在150mA350mA范圍內可調； （2）電壓調整率Su1%：負載為10個LED，調整U1，使U2在32V40V范圍內變化時，IO變化不超過&

11、#177;1%；（3）負載調整率SL1%：U2=36V，負載由5個LED增加至10個，IO變化不超過±1%； （4）效率70%：U2=36V、負載為10個LED、IO=300mA，電源變換器效率70%；（5）具有輸出過壓保護功能，動作電壓為UO=（）V。2）發揮部分（1）使變換器具有恒流限壓特性：UO小于36V時為恒流輸出；UO達到36V后為恒壓輸出，將UO穩定在（）V；待UO降至36V以下則恢復恒流輸出；（2）在電源變換器交流輸入側加入功率因數校正電路，使其功率因數不低于0.95； （3）LED亮度可隨環境光線增強而自動降低：暗環境，負載為10個LED、IO=300mA條件下，環境

12、變亮后IO減小至不大于200mA以下；（4）具有輸出電流的步進調整和測量、顯示功能：步進值10mA，測量精度優于2%；（5）具有交流側開機沖擊電流和EMI抑制功能；（6）其他。說明：1） 不得采用各種電源產品改制。整個作品由一路交流電源供電，不得使用任何其它電源為控制電路或驅動環節供電。電源變換器為隔離型，即交流供電側與直流輸出側具有電氣隔離，但不得再使用工頻變壓器。2）制作時考慮測試方便，須合理設置測試點。10支LED應安裝在通用板（或PCB）上，做串聯連接，并可方便改變接入個數（10個或5個）。3）電源變換器效率指直流輸出功率與交流輸入（U2處）有功功率之比。4）如果能完成發揮部分（1），

13、基本要求（5）不必做自然得分。在做基本要求（5）或發揮部分（1）測試時，建議使用滑線變阻器作為負載。在發揮部分（3）中，只需改變對光敏元件的照度，自行設置明、暗兩種照度即可。9、單相正弦波變頻電源任務 ：設計并制作一個單相正弦波變頻電源，輸出電壓有效值為1536V可調，最大負載電流有效值為1A，負載為電阻負載。變頻電源框圖如下圖所示。顯示要求： 1）基本要求 （1）輸出頻率范圍為20Hz100Hz，且輸出電壓有效值為15V36V可調的單相交流電；（2）輸出電壓波形應盡量接近正弦波，用示波器觀察無明顯失真；（3）當輸入電壓為198V242V，負載電流有效值為0.51A時，輸出電壓有效值應保持在1

14、5V，誤差的絕對值小于5%；（4）具有過流保護(輸出電流有效值達1.5A時動作)，保護時自動切斷輸入交流電源。2）發揮部分 （1）當輸入電壓為198V242V，負載電流有效值為0.51A時，輸出電壓有效值應保持在15V，誤差的絕對值小于2%；（2）設計制作具有測量、顯示該變頻電源輸出電壓、電流、頻率和功率的電路，測量誤差的絕對值小于5%；（3）其它。說明：1）不能使用產生SPWM（正弦波脈寬調制）波形的專用芯片；2）必要時，可以在隔離變壓器前使用自耦變壓器調整輸入電壓；可用滑動變阻器或電阻箱模擬負載； 3）輸出功率可通過電流、電壓的測量值計算。10、簡易數字集成電路參數測試儀 任務：設計制作一

15、個74系列中小規模數字集成電路參數測試儀。要求： 1）基本要求：（1）能對74系列中小規模數字集成電路的VIH(min)、VIL(max)、VOH、VOL、IIL、IOL等參數指標進行單項自動測試。（2）測量參數項目及指標要求（VCC=5V）：        A、VIH(min)、VOH 測量范圍為05V，誤差<1%讀數±1個字；       B、VIL(max)、VOL 測量范圍為01V，誤差<1%讀數±1個字；   &#

16、160;    C、IIL（短路電流），IOL （RL=300）測量范圍為020mA，誤差<1%讀數±1個字；（3）測試項目有對應的指示；（4）具有自動識別74系列數字集成電路型號功能。檢測芯片有: 00/02/03/08/ 10/20/32/48/74/76/83/125/138/139/148/151/153/190/273/386(任選5種)。2）發揮部分：（1）能連續自動循環測量，并顯示；（2）能有選擇地調閱最后一次測量的任一項參數；（3）能設置集成電路參數標準值，并判斷所測參數是否達標；（4）測試數字集成電路的電壓傳輸特性，能顯示完整的傳

17、輸特性曲線；從屏幕上讀出的指標（如輸出高、低電平和開、關門電平）要求精度優于20%； （5）其他。 說明：1） 為了制作測試方便，規定7404作為被測IC；2）標準高、低電平值為：VOH =2.4V、VOL=0.4V、VIH=2.0V、VIL=0.8V。1. 基于單片機/FPGA的LED點陣顯示系統的研究掌握LED漢字點陣顯示的設計思想及編碼原理；給出基于單片機的LED漢字點陣顯示的硬件設計與軟件設計；最后在Keil軟件平臺上編譯LED漢字點陣顯示程序，并在Proteus軟件平臺上實現LED漢字點陣顯示的仿真。2. 基于單片機/FPGA實現的數字密碼鎖設計制作一個數字密碼鎖，數字密碼

18、采用6個十進制數，當6個數字輸入正確后就可以正確解鎖，否則產生錯誤，使系統報警。設計各部分單元電路，測試硬件電路功能和技術參數。3. 基于單片機/FPGA實現硬件電子琴電路設計學習利用數控分頻器設計硬件電子琴實驗。模塊TONE是音階發生器，當8位發聲控制輸入INDEX中某一位為高電平時，則對應某一音階的數值將從端口TONE輸出，作為獲得該音階的分頻預置值；同時由CODE輸出對應該音階簡譜的顯示數碼，如5，并由HIGH輸出指示音階高8度顯示。 其語句結構只是類似與真值表的純組合電路描述，其中的音階分頻預置值，如Tone <= 1290是根據產生該音階頻率所對應的分頻比獲得的。 模塊SPEA

19、KER中的主要電路是一個數控分頻器，它由一個初值可預置的加法計數器構成，當模塊SPEAKER由端口TONE獲得一個2進制數后，將以此值為計數器的預置數，對端口CLK12MHZ輸入的頻率進行分頻，之后由SPKOUT向揚聲器輸出發聲。4. 基于單片機/FPGA實現的 4位十進制頻率計設計根據頻率的定義和頻率測量的基本原理，測定信號的頻率必須有一個脈寬為1秒的對輸入信號脈沖計數允許的信號；1秒計數結束后，計數值鎖入鎖存器的鎖存信號和為下一測頻計數周期作準備的計數器清0信號。這3個信號可以由一個測頻控制信號發生器產生，即圖中的TESTCTL，它的設計要求是，TESTCTL的計數使能信號CNT_EN能產

20、生一個1秒脈寬的周期信號，并對頻率計的每一計數器CNT10的ENA使能端進行同步控制。當CNT_EN高電平時，允許計數；低電平時停止計數，并保持其所計的脈沖數。在停止計數期間，首先需要一個鎖存信號LOAD的上跳沿將計數器在前1秒鐘的計數值鎖存進各鎖存器REG4B中，并由外部的7段譯碼器譯出，顯示計數值。設置鎖存器的好處是，顯示的數據穩定，不會由于周期性的清零信號而不斷閃爍。鎖存信號之后，必須有一清零信號RST_CNT對計數器進行清零，為下1秒鐘的計數操作作準備。5 基于單片機/FPGA數字溫度表設計設計制作一個具有能測量0100的數字溫度表，測量值數據用3位數碼管顯示，小數點能自動移動。擬定一

21、種方案繪制系統設計框圖和設計流程。設計各部分單元電路，測試硬件電路功能和技術參數。 6. 基于單片機/FPGA步進電機控制器設計設計一個兼有三相六拍、三相三拍兩種工作方式的脈沖分配器，能控制電機做正反向運轉。擬定一種方案繪制系統設計框圖和設計流程。設計各部分單元電路，對電路做功能測試。用單片機作控制芯片，或用（CPLD/FPGA）為基礎制作ASIC。7. 基于單片機/FPGA的可編程時鐘控制器設計設計一個數字鐘，可以通過數字直觀地顯示日歷、時間、用音樂及語言報時，還可以啟動各種設備實現實時控制和順序控制。擬定一種方案繪制系統設計框圖和設計流程。設計各部分單元電路，測試硬件電路功能和技術參數。8

22、. 基于單片機/FPGA的可視可聽汽車報站器設計用單片機或CPLD/FPGA，設計制作一個公共汽車自動報站器具有語音報站和LED漢字顯示站名兩種功能。控制芯片控制LED發光矩陣顯示站名，控制語音芯片實現語音報站。擬定一種方案繪制系統設計框圖和設計流程。設計各部分單元電路，測試硬件電路功能和技術參數。9基于單片機/FPGA控制的秒表的實現設計一個秒表，要求設置復位開關和啟/停開關。精度大于0.01秒。最長計時為24小時。設計各部分單元電路，測試硬件電路功能和技術參數。10. 基于單片機/FPGA的等精度頻率計的設計與實現利用等精度測量原理,通過FPGA運用VHDL編程設計一個數字式頻率計,精度范

23、圍在DC100 MHz,給出實現代碼和仿真波形。設計具有較高的實用性和可靠性。11基于單片機/FPGA的多路彩燈控制電路的設計與實現利用單片機或FPGA為控制芯片設計制作多路彩燈控制電路，要求設計具有較高的實用性和可靠性。12. 基于單片機/FPGA的溫度控制系統研究與設計 以AT89S51單片機為核心，設計單片機溫度控制系統。該系統實現對被測系統溫度的檢測、分析處理以及結果顯示，而且能夠很好的實現對被測系統溫度預警提示并在Proteus軟件平臺上實現仿真。13. 基于單片機/FPGA實現的倒計時牌設計14. 基于單片機/FPGA實現的8人搶答器的設計1、簡易數字電流表a) 利用AD 轉換芯片

24、和精密電阻測量0200mA 電流b) 4 位顯示c) 系統工作符合一般數字電流表要求擴展要求：l 更多量程，如020mA，02A 等l 按鍵切換量程2、簡易可編程穩壓電源a) 利用DA 轉換芯片輸出3-9V 電壓信號b) 可設置并顯示輸出電壓給定值c) 系統工作符合一般穩壓電源要求擴展要求：l 可步進輸出電壓，步進值0.1Vl 保護電路3、模擬數據采集器a) 利用AD 轉換芯片采集多路05V 模擬信號b) 按鍵選擇顯示通道溫度值，溫度值T(C)與電壓U(V)對應關系：T=15.4Vc) 系統工作符合一般數據采集器要求擴展要求：l 循環顯示所有通道溫度值l 對采集數據進行一階慣性數字濾波4、簡易

25、數字信號發生器a) 利用DA 轉換輸出三角波、方波、正弦波、階梯波b) 按鍵切換四種波形的輸出c) 系統工作符合一般信號發生器的要求擴展要求：l 波形頻率可調l 波形幅值可調5、簡易交通燈控制系統的設計a) 利用定時器產生秒信號，控制十字路口紅綠黃燈交替點亮和熄滅；b) 采用LED 數碼管顯示交通燈剩余時間；c) 系統工作符合一般交通燈控制要求。擴展要求：l 能用按鍵設置通行時間和暫緩通行時間l 能根據各向交通流量自動調整通行時間6、多層電梯控制器a) 每層電梯入口處有上下開關，電梯內有設定到達樓層的停站開關?？梢燥@示電梯位置及門狀態b) 電梯停站時，1s 后開門，4s 后關門c) 系統工作符

26、合一般電梯要求擴展要求：l 電梯內設置開關門按鈕l 電梯門防夾控制7、自動售貨機a) 自動出售多種貨物，按鍵操作及錯誤提示有指示燈b) 按鍵選擇貨物，利用按鍵模擬5 元和10 元紙幣輸入c) 系統工作符合一般自動售貨機要求擴展要求：l 聲音提示l 退錢功能8、出租車計費系統a) 脈沖信號模擬車輪轉動，3 公里以內起步價5 元，超過3 公里每0.5 公里0.9元b) 功能按鍵，顯示公里數和費用c) 系統工作符合一般出租車計價器要求擴展要求：l 低速時進入等待計時狀態，等待計時超過5 分鐘后，每分鐘0.9 元l 夜班加價功能9、彩燈控制器a) 按鍵切換4 種以上彩燈花型變化（顯示模式）b) 清零復

27、位c) 系統工作符合一般彩燈控制器要求擴展要求：l 彩燈變換的快慢節拍可以選擇l 多種花型可以自動變換，循環往復10、籃球賽計時計分器a) 倒計時方式顯示單節比賽剩余時間，可暫停b) 顯示雙方得分，按鍵輸入可修改分值c) 系統工作符合一般籃球賽計時計分器要求l 擴展要求：測頻范圍擴大到99999Hz13、數字搶答器a) 多人搶答器，顯示搶答者臺號；b) 時間顯示功能，發出搶答指令后，時間清零。在限時時間內有人搶答，時間停止。超過限定時間未搶答，時間停止；c) 系統工作符合一般搶答器的要求。擴展要求：l 發出搶答指令時，聲音提示，聲音停止后才允許搶答。有人搶答或限時時間到，聲音提示l 具有計分功

28、能，搶答完畢后打分，答對加1 分，答錯減1 分14、簡易電子琴a) 八音符電子琴，可通過按鍵輸入來控制發出相應音符b) 音符顯示c) 系統工作符合一般電子琴的要求擴展要求：l 自動演奏樂曲l 錄音重放15、乒乓球游戲機a) 乒乓球臺由9 個發光二極管表示，中間的發光二極管表示球網。乒乓球的位置和移動方向由燈亮及燈的依次點亮表示b) 按鍵表示擊球c) 系統工作符合一般乒乓球比賽規則擴展要求：l 計分功能l 擊球、得分聲音提示16、擲骰子游戲機a) 隨機產生擲骰子結果b) 可選擇骰子數量c) 系統工作符合一般擲骰子規則擴展要求：l 可作弊，提高或降低某一點數出現的概率l 不同點數聲音提示17、RS232 通信a) 雙機通過RS232 通信b) 主機發送并顯示10 以下的隨機數，從機顯示該數是否為質數c) 系統工作符合一般232 通信要求擴展要求：l 波特率可調l 主從機均可發送隨機數，在接收機上顯示該數是否為質數18、RS485 通信a) 一主機，二從機。