电子产品设计及制作赛项竞赛样题Word下载.docx

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（2）根据完成的原理图以及约束条件，完成PCB绘制。

（3）根据完成的原理图和给定的核心板，完成拓展板元器件布

局、布线与焊接，实现核心板与拓展板的连接。

（4）根据功能要求，编写软件代码，结合硬件完成软硬件联合

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调试，实现相应的功能。

（5）技术文档撰写及5S要求。

（二）竞赛时间

竞赛时间为6小时（9:

00~15:

00）。

（三）任务要求

完成一个“充值计费终端”，模拟POS机的充值、付费、查询

显示、打印和报警功能。

3.1功能需求

3.1.1输入按键

输入按键包括0~9十个数字键、小数点键、退格键、确认键、充

值键、付费键、查询键、设置键。

3.1.2系统充值

设定账户最大金额为999.99元。

系统只支持100元、200元、

500元三种面值的充值。

按“充值”键，然后输入充值金额，最后按

“确认”键完成充值，同时把充值金额、账户余额、充值时间显示在

液晶上，并将上述成功交易信息打印输出。

充值异常按以下方式处理：

（1）当充值后账户余额超过999.99元，则确认充值时显示充值

2

失败，并产生充值失败报警。

（2）当充值金额不符合输入面值要求，则确认充值时显示充值

（3）当充值金额输入错误时，可按“退格”键回退一格清除。

3.1.3交易付费

每次付费在0~999.99元之间。

按“付费”键，然后输入付费金

额，最后按“确认”键完成付费，同时把付费金额、账户余额、付费

时间显示在液晶上，并将上述成功交易信息打印输出。

付费异常按以下方式处理：

（1）当账户余额不足，则确认付费时显示付费失败，并产生付

费失败报警。

（2）当付费金额输入错误时，可按“退格”键回退一格清除。

3.1.4交易查询

系统能够保存最近的3次成功交易记录。

（1）按“查询”键，通过连续按键可将最近的3次交易信息依

次循环显示在液晶屏上。

（2）继续按“确认”键，可以将最近3次交易信息按顺序打印

输出。

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3.1.5显示与打印

（1）充值显示、打印格式

按“充值”键，显示充值信息格式：

余额：

XXX.XX

充值：

XXX

按“确认”键后，

○1充值成功信息显示和打印格式：

状态：

充值成功

时间：

XX:

XX

（例：

13:

22:

06）

○2充值失败信息显示格式：

充值失败

（2）付费显示格式

按“付费”键，显示付费信息格式：

金额：

○1付费成功信息显示和打印格式：

付费成功

付费：

○2付费失败信息显示格式：

付费失败

（3）查询显示格式

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次序：

N

XXX（付费：

XXX.XX）

上述显示信息中，N为交易序数，按倒序排列，最近的一次交易

定义为1，N的取值范围1、2和3。

3.1.6报警功能

（1）充值失败报警：

红色led灯以1Hz频率闪烁。

（2）付费失败报警：

红色led灯闪烁以5Hz频率闪烁。

3.1.7系统时间设置

按“设置”键，液晶屏显示以下信息：

设置时间:

XXXX年XX月XX日

XX时XX分XX秒

通过依次输入时间值，输入错误可按“退格”键清除且回退一格，

全部输入完毕后按“确认”键即可设置系统时间。

3.2设计要求

要求基于单片机方案完成“充值计费终端”系统设计。

参考赛事

规程，硬件系统采用“核心板+扩展板”设计思路。

扩展板必须实现的电路包括：

（1）键盘输入电路；

（2）实时时钟电路；

（3）打印驱动电路；

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（4）LED报警电路。

核心板包含液晶显示模块，选手应利用核心板的液晶显示电路。

3.3比赛要求

1.设计“充值计费终端”的电路原理图

根据功能要求自行设计扩展板的原理图，并将给定核心板原理图

和扩展板的原理图进行整合，绘制完整的电路原理图。

2.根据原理图绘制印刷电路版图

在完整的原理图基础上，按照面积最小化要求绘制印刷电路版

图。

3．硬件的焊接组装与调试

根据上述设计的电路原理图，在扩展板上完成元器件的布局布线

和焊接，并将扩展板和核心板进行组装、接线和调试等，完成硬件系

统的设计。

4．软件的编程和调试

在完成硬件系统设计的基础上，进行软件编程和调试，完成赛题

所规定的目标功能。

3.4.技术文件要求

技术文件分为3大类别：

设计文件、工艺文件和产品功能说明书。

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4.1设计文件

包括：

系统框图、电路原理图、印刷电路版图、程序流程图和程

序清单；

4.2工艺文件

工艺流程图、元器件清单、电气安装连接图（表）、调试工

作单和仪器仪表明细表；

4.3产品说明书

产品概述、系统框图及说明、技术参数、功能说明、操作

明细、使用注意事项。

编辑规范要求如下：

正文用小四宋，行距20磅，每行34个汉字。

一级标题用小三黑体，二级标题用四号黑体，三级标题用小四号

黑体，四级标题小四号楷体，均靠左边顶排。

标题与标题不空行，标题与上段正文之间空一行。

图、表和正文之间空一行，图、表名用五号黑体，图表内容用五

号宋体。

4.4技术文件上交

（1）技术文件以U盘形式递交。

（2）各队完成的全部文件存放在“2015GD×

×

”（2位数字，竞

赛队工位号）文件夹中，提交的电子文件采用统一命名规则（类型名

＋工位号），不得以其它名称命名电子文件。

因保密要求，在全部文

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件中不得出现学校名称、设计者姓名；

电子文件名称如不符合命名规

则，体现学校信息的，该队竞赛成绩将被取消。

例如工位号为“02”的队，建立的文件夹名称为“2015GD02”，

印制板图文件的文件名为“印制板图02”，扩展名为默认。

（3）文件提交签字确认：

竞赛操作结束后，参赛队要确认成功

提交竞赛要求的文件，监考人员在监考记录单的情况记录栏做记录，

并与参赛队一起签字确认。

（四）评分标准

序号

一级指标

比重

原理图设计

10%

印刷电路版图设计

焊接调试与安全生产

竞赛作品功能实现

产品技术文件

20%

50%

（五）操作违例扣分标准

竞赛过程中，如果发生以下问题或事故，则在竞赛队总分中作扣

分处理。

具体标准如下：

（1）在完成工作任务过程中，出现交流220V电源短路故障扣5

分；

（2）在完成工作任务的过程中，因操作不当导致人身或设备安

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全事故，扣10~20分，情况严重者取消比赛资格；

（3）参赛选手有不服从裁判及监考、扰乱赛场秩序等行为扣10

分，情节严重的，取消参赛队竞赛成绩。

有作弊行为的，取消参赛队

参赛资格；

（4）违反赛场纪律，以及情节严重，扣1~5分。

情节特别严重，

并产生不良后果的，则报竞赛委员会批准，由裁判长宣布终止该选手

的比赛；

（5）裁判宣布比赛时间到，选手仍继续操作的，由现场裁判负

责记录扣1~5分，情节严重，警告无效的，取消参赛资格。

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比赛软件/驱动清单

软件/文件名称

单片机核心板相关资料

单片机

备注

原理图、所有芯片的资料

STC12C5A60S2datasheet

DS1302、PCF8563datasheet

12864datasheet

时钟芯片

液晶芯片

打印机驱动资料

单片机下载软件

PDF转换/打印软件

含：

打印头PDF文档

ISP

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