1.赛前准备
先简单介绍一下电赛。电子竞赛每两年举行一次,每几年举行一次大型电子竞赛。全称是全国大学生电子设计大赛。它以前由瑞萨电子赞助,所以它也被称为瑞萨杯。赞助商从19年开始成为赞助商TI公司,偶尔几年是小电赛,全称是TI杯模电邀请赛(这里不得不提TI一般来说,小电赛的含金量会略低于大电赛,此外,对于想获得国家奖项的学生,他们仍然需要参加大型电子竞赛,因为小型电子竞赛通常限制每所学校只有两支球队参加国家竞赛,而大型电子竞赛没有这样的限制。此外,如果我们学校的电子竞技保证研究,大型电子竞技只需要国家二级,而小型电子竞技只能由国家一级保证,这将增加很多难度。(这里再提一下,因为大电赛每两年举行一次,所以我们面临着参加比赛的问题。电赛的初衷是为大三学生准备的,因为当时课程学习差不多,时间充裕,但现实是大三学生参加研究生入学考试,找工作实习,参加夏令营,基本没有时间参加电赛(当然也不排除有些大佬时间充裕)。所以最好的时间是大二,但是偶尔会出现几年入学的学生 大二的时候举办了小电赛,具体该怎么办?)回到赛前准备的问题:
1. 一般来说,每所学校的选拔时间都不同。我们学校更加重视笔试选拔,一些学校将在比赛前一到两个月进行统一选拔。笔试的内容设计原,C语言、数电、模电,所以要想参加电赛,必须掌握51单片机,这应该是每个开始学习单片机的人的第一次接触MCU,(如果你还没有学会推荐郭天祥先生的新概念51单片机),然后然后我就不多说数电和模电了。如果你还没有上这门课,你需要自学一些东西。你不知道细节,但你应该能够使用它,C每个大学一年级都应该开始语言。
2. 通过学校的选择你需要扩展你的知识,你需要掌握一个新的单片机,因为51单片机只是让你了解单片机,他的性能不能支持你的游戏需求,主流是TI公司MSP430和意法半导体STM32F407以及STM32F他们各有优势,103,MSP接近430和51,但是MSP430的性能不是很好,只是因为他的低功耗性能优异(因为19年电赛改为TI赞助,我们害怕低功耗问题或所使用的设备只能是TI公司的,后来确实出现了这样的情况,但是电源问题,所以没有影响我们,反而让我的同学很惨。。。)而STM32的性能可以支持你的比赛需求,所以建议优先考虑STM32之后,如果你需要回去学习MSP430,MSP在学习32和51的基础上学习430会很容易。32的基本功能需要在寒假完成(也有学校在比赛前两个月统一选拔后,每天带老师集中学习单片机,小白从头开始培训,每天任务,学习强度大但收入高,但作者的学校不属于这个 qwq)
3. 这个阶段是最困难的阶段,因为要实现从0到1的过程,你应该在这个阶段了解更多,因为你以前学到的知识只停留在书本理论阶段,当你学习32时,你可能现一个功能。以我自己为例。当时我们训练的第一个问题是做一个放大器。现在看起来很简单,没有人很难。但当时我只有51和32,我从来没有做过电路,模型电一直在自学,所以造成了很大的困难,主题指标我不明白,只能上网寻找资源,找不到问题只能咨询实验室老年人或老师(有一个好的教练老师真的很重要,但我们的老师不太关心我们,一般只是检查作业。。幸运的是,我们有很多大四学生来帮助我们,再次感谢他们)这个阶段将持续大约六周(六周实际上非常紧,因为大二课很多,所以你不能在周末玩游戏),在这段时间里你将掌握基本的电路建设-放大器、滤波器、功率放大器等,并了解他们的角色,也将编写程序来实现一些功能-波形、电压收集、频率测量等,掌握电路和MCU目的-程控放大器、滤波器振幅频率测试等。在这个阶段之后,你会发现你寻找资源的能力正在迅速提高。互联网上的许多渠道都有你需要的资源。你会觉得你找到了一扇新的门。同时,经过这段时间的沉淀,你的能力也会达到更高的水平,实现从0到1的过程。在这个阶段,你可能会感到困惑,每天都会忍受无法理解主题的痛苦,但只要你坚持学习,你肯定会改变自己(我还记得当时我梦想焊接电路 orz)
4. 经过之前的基础训练,你应该已经掌握了单独的电路功能和简单的电路和MCU控制单元的实现将在基础训练结束后进行第二轮选择,因为有些人放弃了基础训练。只要他们坚持基础训练并学习,他们基本上就会通过第二轮选择。我记得我们当时的问题是做一个多功能信号生成电路和三角形波,duty cycle可调方波和 正弦波 。第二次选拔后,将分组进行训练。电子竞赛是三人一组,通常是一个人写程序,两个人调整电路。第二次选拔后,将分组训练。电子竞赛是三人一组,通常是一个人写程序,两个人调整电路。这给你的经验是,写程序的人最好理解一些硬件,因为调整电路的人必须写软件,如果问题太难,需要写软件的人来帮助调整电路。同时,可以用代码解决的事情必须用代码解决,因为我们在比赛时间制作的电路稳定性较低,在最终测试中很可能会崩溃(这种情况数不清)。因此,为了保证电路的稳定性,用代码解决是最好的方法。代码通常没有问题,因此,最好不要用电路解决可以用代码解决的问题。
5. 每年有八个问题,包括仪器、电源、射频和自动化。电子竞技的问题相当有趣。19年的无线充电车和电磁炮非常有趣。另一年,电子竞技的主题是制造一个自动洒水灭火的无人机器人,用激光笔确定着火位置,指向哪里。一般来说,自动化团队最多,因为门槛相对较低,主要是调整各种模块,涉及的底层理论较少,其次是电源团队,也因为电源相对简单,学习较少,然后是仪器团队(我们是仪器),团队至少是射频主题,因为理论知识太多,对大二本科生很难,可能很形而上学,但如果是大佬,当然是随意的。组队后需要确定做哪个题,一般是根据自己的意愿和导师的安排。之后是往年做真题的重要阶段。在这个阶段你会发现之前用的很多芯片或者模块还达不到题目要求,比如之前产生正弦波可能会使用32打点输出,现在你要会使用DDS输出,之前的电压采集你直接用单片机自带的ADC,现在,如果你使用更先进的模块,这些都需要在真实问题的模拟训练中进行探索。一般来说,前几年每周练习一次真实的问题大约需要一个月的时间。
6. 经过团队训练,比赛不久,现在需要准备比赛可以使用模块,电力网站教学视频没有看,主要网站电力分析没有看,最重要的是模块准备,以我的仪器为例(仪器需要模块),首先是波形,需要准备DDS和高速DA(一般来说,市场上的模块带宽不是很高,所以为了获得更大的带宽,你通常需要自己画板子,驱动高速DA,一般是使用FPGA驱动意味着需要掌握ad绘图和FPGA),电赛仪赛仪表题对频率的要求越来越高,这也是科技的发展趋势。17年的两个仪器仪表题之一是40M放大信号,另一个是自适应滤波器,这意味着要为高频做好准备。此时高速ADC需要高速采集相同的电压。AD,(我记得我的一个高年级学生和我们一起参加了一1G采样率的AD板,或想法的学生也可以从二手示波器上拆卸芯片。)波形发生和电压收集更为重要。我们必须准备各种运输和放电功能TI他们的INA,THS,OPA其他系列运输的优点是什么,如何选择,他们的工作电路也需要提前准备(19年可以免费申请)TI每年都可以申请板卡及其芯片,TI公司财大气粗orz),还有一些模块,比如程控滤波器、数字电位器、乘法器等。,可能不会用,但最好做好准备。还有我自己的游戏板。不同的人有不同的看法,不同的人有不同的看法。当时,我去听了一位仪器仪表强大的教练和老师的讲座。他提到了自己设计的游戏板,包括STM32和FPGA,用32来控制FPGA,FPGA再控制高速AD/DA(那个教练每年比赛前训练的时候都会给他的队伍提供他画好的板子直接用,我酸了)但是这个板子不一定有用。当时我们自己画了一块,没用。(qwq),我的一个没有画自己板子的同学也拿了国一,所以我还是要看那一年的题目是否趋于频繁,但是如果有足够的时间,最好做好准备。这些模块将在你训练真实问题时开始准备。现在只是再次改进。
7. 到目前为止,我们基本上已经准备好了,我们必须开始比赛。目前的任务是多看老师的讲座,分析电子竞技的问题,并在设备清单下降后快速研究设备清单,并与老师进行更多的沟通。如果我的教练不可靠,我会去找老年人或同一所学校的团队,b也有很多大佬在分析设备清单。简而言之,设备列表非常重要,设备列表中没有东西也应该迅速购买,淘宝晚了,必须第一次下订单购买,否则淘宝商家会坐起来(我经历过)。
作者:SuperSaya 链接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/146774009 来源:知乎 作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
分享两个我遇到的问题:
(1)DDS输出信号后,信号一直向下漂移到负电源电压。解决方案是在信号输出端对接一个MΩ我以前也遇到过电阻来解决这个问题。我以前遇到的是使用电容器过滤直流重量,然后接入和释放信号漂移。这个原因应该是由电容器引起的,所以在接地电阻放电后(当然,这只是我的理解,欢迎留言)
(2)制作比较器时,供电电压为12V,输出电压低于12V,后来利用轨道对轨的运放来解决这个问题。 还有一些其他的问题就不在这里说了(其实我有点忘了,等我回忆起来再继续写)
3.经验总结
结合我的经验,给大家一些经验:
(1)休息问题。电子竞技是四天三夜,即使你是铁身体也必须休息,否则几天的效率会非常快,所以它涉及到休息问题。(我们的实验室很好,有一张折叠床,一些没有床的实验室直接睡在地板上)我的建议是轮流休息,做硬件,做软件写程序,继续做硬件电路,所以错开休息的效率会很高。
(2)TEAMWORK。你必须永远记住你是一个team,当我们一起解决问题时,我们不能互相抱怨。我们可能会遇到代码已经完成但硬件尚未完成的问题。那些写软件的人应该帮助一起做电路,而不是互相抱怨。这一点非常重要,无论是在电子竞技中还是在未来的工作中,team精神都是最重要的。那一年我们有一一个非常强大的团队,但在训练中,由于争吵,团队最终被拆除(如果不拆除,估计他们也是国家奖),所以团结是非常重要的。
(3)关于试题。试题一定要细致,要在平时的训练中磨合,考试内容一定要清楚。我记得有一年是一个问题,结果要通过1.5M当双绞线传输到检测端时,有两种说法,一种是直接传输信号波形,在最终检测中显示采集信息,另一种是将收集到的信息传输到终端显示,两者进行比较,定是第二种好,因为第一种的电压波形传过去,极容易变形失真,所以那一年采用第二种方案的人做出来的效果更好。我们今年也是,我们也理解错了题意以为他四个元件全部会更换,导致静态工作点也进一步改变,但事实上是我们想多了。。所以我们做的并不是很好,审题很重要!
(4)方案一定要订好。初始方案一般在第一天上午要订好,一定要订好,和队友还有老师大家多交流,各抒己见,因为方案一旦订好开始做之后,基本不能在改变方案了,因为没时间,还有伤士气,所以方案一定要好好订,可以多花点时间,别着急,磨刀不误砍柴功。
(5)电路的稳定性。这个我之前也提过,电路一定要足够稳定。很多队伍(超级多超级多)在测试的时候崩了,实验室里测得好好的,在最后测试的时候崩了,这就是电路的稳定性问题,我一个学长的队伍,做的C题,一个扩展指标测试的时候崩了,导致他们没进去国赛。我们也是,由于我们的题目要求所有元件都可更换,在实验室的时候我们用的插针插得很紧,但是由于过了两天才测评导致插针松了,最终导致影响了成绩,所以说电路一定要想尽办法稳定。我看过一个采访,一个拿了国二的队伍,他们就说他们的电路全部PCB构成,在实验室测出来多少,在测试就能测出来多少,至少这样比完赛不会郁闷qwq。
(6)“电源接反,倾家荡产”。一定要细心,做电路的最怕粗心,因为你的一个小粗心可能会导致整个队伍的努力付之东流。我就看过一个视频,一个做无人机的队伍,上电之后板子直接着火了,还有我一个同学,两次把插电脑的充电线(20V)插到了DDS上(5V),而且还是在测试的前一天,那样的心情你肯定不会像体会。所以一定要细心,当然这个也是和休息有关的,缺乏休息的时候就会犯这种低级错误。