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现代电子技术综合实验
第10次开课
开课时间: 2024年09月09日 ~ 2024年12月31日
学时安排: 4
当前开课已结束 已有 312 人参加
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课程详情
课程评价(44)
spContent=你想将学习的电子理论知识在电子产品中获得如何应用吗?来吧,本课程将传授你如何应用现代电子技术设计手段灵活自如地进行电子系统设计的全过程。其课程特色以项目实验为主,本学期主要采用FPGA的综合应用,内含ISE、Vivada、VHDL及Verilog,同时具有很多综合性、工程实践性和创新性设计的实验项目,是工程师及创新人才的摇篮基地。
你想将学习的电子理论知识在电子产品中获得如何应用吗?来吧,本课程将传授你如何应用现代电子技术设计手段灵活自如地进行电子系统设计的全过程。其课程特色以项目实验为主,本学期主要采用FPGA的综合应用,内含ISE、Vivada、VHDL及Verilog,同时具有很多综合性、工程实践性和创新性设计的实验项目,是工程师及创新人才的摇篮基地。
—— 课程团队
课程概述

现代电子技术综合实验课程是电子信息类专业本科生共同的一门实践类核心课程,是对先修的多门专业课程知识及现代电子设计技术的实际综合应用,在课程体系中具有重要地位。

本课程以项目为主线,采用FPGA、单片机应用设计技术,使学生学习与了解项目系统的工作原理,掌握项目系统的方案设计、模块与系统设计、仿真与硬件实施、数据实时测试与分析的全过程。目的使学生得到模拟与数字、硬件与软件的实际工程训练,获得综合电子设计分析问题和解决问题的能力提升,以及资料收集、合作讨论、论文报告撰写等综合素质的培养,为学生未来进入毕业设计、走向工作岗位和进入研究生学习奠定基础。

本课程教学模式采用教师授课为辅,实验过程辅导和跟踪、学生自主开放式设计为主。其实验相关知识授课内容10学时,开放式自主实验内容30学时。

本课程的学习环节包含:观看讲课视频、参与课程知识点应用的作业练习、选择实验项目、完成选定项目的方案设计、单元模块及系统的程序设计与仿真、硬件实现与数据测试分析。成果完成后,完成论文报告的撰写与提交,及课程作业与论文的互评考核等。

授课目标

将理论与实践进行高度的综合应用,通过本课程的学习,使学生能够综合运用专业基础知识及现代电子设计技术解决实际工程问题,熟练掌握项目系统的方案架构、设计实施、测试分析、论文报告撰写等全过程,使学生获得综合能力和创新能力的培养。同时,也是培养学生具有坚定的理想信念、树立正确的人生观、价值观,懂得科技兴则民族兴,科技强则国家强的道理,怀抱爱国主义情怀、明白承担科技创新主体的责任。

课程大纲

第1章 课程概要与FPGA软硬件平台学习和使用

1-1 课程概要

1-2-1 FPGA硬件设计平台学习

1-2-2 FPGA软件设计平台安装

1-2-3 FPGA软硬件设计平台使用1

1-2-4 FPGA软硬件设计平台使用2

1-2-5 FPGA软硬件设计平台使用3

1-3 FPGA软硬件平台ISE-Basys2的使用

1-4 FPGA软件平台Vivado使用

第2章 FPGA项目设计语言与设计案例学习

2-4 FPGA应用设计语言 Verilog

2-1-1 FPGA应用设计硬件描述语言VHDL-1

2-1-2 FPGA应用设计硬件描述语言VHDL-2

2-1-3 FPGA应用设计硬件描述语言VHDL-3

2-1-4 FPGA应用设计硬件描述语言VHDL-4

2-2-1-1 FPGA应用设计案例显示1-1

2-2-1-2 FPGA应用设计案例显示1-2

2-2-2-1 FPGA应用设计案例显示2-1

2-2-2-2 FPGA应用设计案例显示2-2

2-2-2-3 FPGA应用设计案例显示2-3

2-2-2-4 FPGA应用设计案例显示2-4

2-3-2 FPGA应用设计单元作业2:信号产生电路的设计

2-3-3 FPGA应用设计单元作业3:数码管扫描显示电路的设计

2-3-1 FPGA应用设计单元作业1:分频器的设计

第3章 FPGA实验项目设计(语言及项目任选其一完成)

3-1 FPGA应用设计项目1:基于FPGA数字秒表的设计与实现

3-2 FPGA应用设计项目2:基于FPGA数字频率计的设计与实现

3-3 FPGA应用设计项目3: 基于FPGA的DDS信号发生器的设计与实现

第4章 FPGA实验项目设计论文报告撰写

4-1 论文报告撰写要求与参考

4-2 撰写并提交“基于FPGA项目设计”论文报告1份

预备知识

先修课程: 数字逻辑设计及应用、模拟电路基础、数字系统EDA技术、单片机原理及应用、计算机组成与接口原理

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

(一)教材

陈学英,李颖 编著.FPGA应用实验教程.北京:国防工业出版社,2013

2 姜书艳, 陈学英, 黄志奇 编著. 数字设计FPGA应用. 北京 科学出版社,2018

3 唐续,刘羲 编著.现代电子技术综合实验教程.北京:电子工业出版社,2016

(二)参考资料

1 王金明, 周顺 编著数字系统设计与 VHDL.北京:电子工业出版社,2010

田耘 徐文波 编著. Xilinx FPGA 开发实用教程 .北京: 清华大学出版社, 2012

张毅刚 彭喜元 编著.单片机原理与应用设计 .北京: 电子工业出版社, 2008

周立功等编. Quick51 实验教程.广州致远电子有限公司, 2013

徐爱钧等编. KeilCx51 V7.0 单片机高级语言编程与 uVision2 应用实践.北京:电子工业出版, 2008

6 习友宝 王军等编 .电子技术综合实验——单片机应用实验指导书.电子科技大学电子实验中心, 2008 

全国大学生电子设计竞赛网站 https://www.nuedc.com.cn/

21ic 中国电子网 https://www.21ic.com/

9 EDN电子技术设计 https://www.ednchina.com/

10 周立功单片机官网 www.zlgmcu.com

11 赛灵思 FPGA 官网 www.xilinx.com

电子科技大学
5 位授课老师
陈学英

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高工

李颖

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高级工程师

王军

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高级工程师

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