《电子技术综合课程设计》教学大纲
课程名称：电子技术综合课程设计 课程编号： 本大纲主笔人：
一、电子技术课程设计开设目的
本课程是在前导验证性认知实验基础上，进行更高层次的命题设计实验，是在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。综合设计实验对于提高学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要，是电子技术人才培养成长的必由之路。由学生自行设计、自行制作和自行调试的综合性试验。旨在培养学生综合模拟、数字、高频电路知识，解决电子信息方面常见实际问题的能力，并了解一般电子电路与单片机构成简单系统及简单编程的方法。促使学生积累实际电子制作经验，准备走向更复杂更实用的应用领域，是参加“全国大学生电子竞赛”前的技能培训课程。目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
二、电子电路设计的基本要求 2.1、基本要求
1、以电子技术基础的基本理论为指导，将设计实验分为基础型和系统型两个层次，基础型指基本单元电路设计与调试，系统型指若干个模拟、数字、高频基本单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试；
2、熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法；
3、学习计算机软件辅助电路设计方法，能熟练应用protel 99 se、protel 99 pcb se或protel dxp进行电路设计和印刷电路板的设计制作；
4、学习电子系统电路的安装调试技术；
5、拓展电子电路的应用领域，能设计、制作出满足一定性能指标或特定功能的电子电路设计任务。
2.2实验方法
1、学生自学与指定设计题目有关的参考资料；
2、在规定时间内学习使用有关电路设计软件进行电路设计的方法
3、学生针对实验课题的要求，查找资料提出设计方案，写出设计步骤，并进行初步设计；
4、学生必须完成基本设计任务后才能进行选作实验；
5、教师在课内外给予及时指导和答疑
6、设计过程中出现的普遍问题，应适当讲授。2.3、总结报告内容
1、设计题目
2、设计任务和要求
3、原理电路设计：（1）方案比较；（2）单元电路设计；（3）元件选择；（4）整体电路（标出原元件型号和参数、画出必要波形图）；（5）说明电路工作原理。
4、整理实验数据和测试波形，对模拟电路应有理论设计数据、实测数据、仿真数据和误差分析，数字电路应有设计逻辑流程、波形图、时序图或真值表。
5、实验困难问题及解决措施。
6、实验参考文献。
三、电子电路设计的一般方法
3.1、方案论证（方案比较）与总体设计（举例说明）3.2、单元电路的设计步骤（举例说明）3.3、电子元器件的选择
1、电子元器件选择原则
2、模拟集成电路的选择
3、数字集成电路的选择
4、晶体三极管的选择
5、电阻、电容、电感的选择 3.4、参数计算
根据性价比和预设指标，合理选择参数进行计算。3.5、总体电路画法
1、按照信号流向，从左到右，从上到下依次画出各单元电路；
2、整体电路尽量用计算机画在一张图纸上。将独立和次要图纸画在另外图纸，注明连线编号；
3、电路图中的元件符号必须符合国际标准和国家标准。3.6、安装调试
1、电子元器件的一般安装原则
2、电路调试前的直观检测
3、电子电路调试注意事项
4、电路故障及故障排除方法 1)直接观察法
2）静态工作点测量法 3）信号寻迹法 4）对比法 5）元件替换法 6）旁路法 7）短路法 8）断路法
5、电子干扰的抑制措施
四、电子电路综合设计项目（计算机辅助设计）4.1、模拟电路课程设计内容
课程设计
1、ocl和btl音频功放的设计 课程设计
2、集成直流稳压电源的设计 课程设计
3、函数信号发生器的设计 课程设计
4、水温电子控制系统设计 课程设计
5、语音放大电路设计
课程设计
6、集成差分放大电路（单运放差分放大器、双运放差分放大器、三运放差分放大器）的设计；
课程设计
7、方波－三角波发生器的设计
课程设计
8、压控振荡器（vco）的设计(lm324、lm331、lm566)课程设计9* 多路数据巡回检测显示电路的设计 4.2、数字电路课程设计内容 数字电子技术基础课程设计 课题设计
1、数字频率计 课题设计
2、数字电压表 课题设计
3、数字时钟
课题设计
4、出租汽车里程计价表 课题设计
5、数字电子秤
课题设计
6、红外线数字转速表 课题设计
7、数字温度计 课题设计
8、电容数字测量仪 课题设计
9、大电流测量仪 课题设计
10、加/减法运算电路
课题设计
11、数字定时声光报警抢答器的设计 课题设计
12、高速并行a/d转换系统
课题设计
12、四位led显示器动态扫描驱动电路的设计 课题设计
12、数字式自动调节电路的设计
课题设计
13、直流电机的数字脉冲控制电路设计 4.3、高频电路课程设计
课程设计
1、调频接收机的设计
课程设计
2、lc正弦振荡器的设计与实验 课程设计3、50w高频宽带功率放大器的设计 课程设计
4、catv干线放大器设计 课程设计
5、频率合成器的设计与实验
课程设计
6、小功率调幅高频发射机的设计与实验 课程设计
7、收、录／放、扩四位一体机的设计 4.4、综合设计
课程设计1 测量放大器设计
课程设计2 数字式工频有效值多用表设计 课程设计3 频率特性测试仪设计
课程设计4 数字化语音存储与回放系统 课程设计5 高效率音频功率放大器设计 课程设计6 简易智能电动车设计
课程设计7 液体点滴速度监控装置设计 课程设计8 电压控制lc振荡器设计 课程设计9 智能调制接收机设计
五、教学时间安排（48学时）
5.1、模拟电路综合设计：选择2个综合设计实验，在第7学期集中1周实验，不足时间由学生自己安排，2个月内完成全部设计任务
5.2、数字电路综合设计：选择2个综合设计实验，在第7学期集中1周实验，不足时间由学生自己安排，2个月内完成全部设计任务
5.3、高频电路综合设计：选择2个综合设计实验，在第7学期集中1周实验，不足时间由学生自己安排，2个月内完成全部设计任务 5.4、综合性设计实验：学生任选1个设计项目，在1个月内完成设计任务，上交设计资料和电子挡案。
六、电子课程设计验收考核办法
1、电路布局及安装焊接工艺
2、基本功能及性能指标
3、创新设计及扩展功能
4、问题答辩及解决实际问题能力
5、现场绘图：电路原理图和pcb图
6、验收时间：3天
七、课程设计报告（文档和电子档案）
课程设计报告是课程设计工作的总结和提高，课程设计报告应反映出作者在课程设计过程中所做的主要工作及主要成果，以及作者在课程设计过程中的经验教训
7.1、课程设计报告主要内容
课程设计报告包括以下几个主要部分：
1．课程设计大纲； 2.课程设计任务书；
3．设计方案电路的结构框图； 4．设计方案的比较选择；
5．单元电路的设计和元件参数计算以及元器件型号的确定； 6．设计手段、设计过程、步骤； 7．设计程序；
8．制作、安装、调试步骤； 9．实验测试数据和误差分析；
10．如果发布到internet网站上，需要提供网站网址； 11.设计的电子文档； 12.答辩记录； 13.成绩单
14．署名设计学生和指导教师姓名； 15.电子课程设计文件在档，保管齐全。7.2、课程设计报告编写基本要求
1．每个学员必须独立完成课程设计报告；
2．课程设计报告书写规范、文字通顺、图纸清晰、数据完整、结论明确； 3．课程设计报告后应附参考文献；
4．要求课程设计报告用a4纸打印装订成册
八、本大纲适应专业：
电子信息类专业；物理教育专业可根据实际情况选择1－2个综合设计实验
九、大纲实施基础：
在学生学习了电路分析、模拟电路、数字电路、高频电路、protel 99 se、protel 99 pcb se或protel dxp等课程集成上方可进行电子电路综合设计，为学生电子信息技术的毕业设计打下基础。
十、电子电路综合设计实验参考教材： [1] 国防科技大学 高吉祥主编《电子技术基础实验与课程设计》第二版 [2] 华中理工大学 陈大钦主编《电子技术基础实验－电子电路实验。设计。仿真》第二版 [3] 清华大学 童诗白、华成英主编《模拟电子技术基础》第三版 [4] 清华大学 阎石主编《数字电子技术基础》第四版
[5] 清华大学 梁恩主、梁恩维编《protel 99 se 电路设计与仿真应用》
[6] 清华大学 谢淑如、郑光钦、杨渝生编《protel pcb 99 se 电路板设计》 [6] 国防科技大学 高吉祥主编《高频电子线路》 [7] 西安电子科技大学 曾兴文主编《高频电子线路》
课程设计教学大纲：
综合课程设计教学大纲
课程编码：1102a002 学时/学分：6
一、大纲使用说明
本大纲根据探测制导与控制技术专业2010版教学计划制订。
（一）适用专业：探测制导与控制技术。
（二）课程设计性质：本学期的综合课程设计是针对探测制导与控制技术专业的学生已学过的电子类专业基础课和专业课所设置的综合实践练习和实验课程，通过这一环节使学生进一步巩固和掌握已学过的专业知识和技能，为后续课程打下良好的基础。
（三）主要先修课程和后续课程：
1、先修课程：《电工与电子技术》、《传感器与检测技术》、《单片机原理与嵌入式系统》、《信号与系统》、《数字信号处理》、《eda设计》、《高频电子线路》、《系统仿真语言》等。
2、后续课程：《探测与识别技术》、《近感引信原理》、《雷达原理》、《惯性导航》、《探测制导课程设计》和《毕业设计》等。
二、课程设计目的及基本要求
（一）课程设计目的：
1、培养学生查找资料的能力；
2、培养学生运用已学知识分析问题、解决问题的能力以及获取新知识的能力；
3、通过课程设计使学生掌握科技论文的写作方法。
（二）基本要求：
1、每3-4人一题，每人完成其中的独立部分；
2、根据题目的要求，完成相应的单元电路设计、软件程序设计；
3、弱电类题目应进行软、硬件设计，测试或仿真调试；
4、撰写课程设计论文；
5、对设计进行验收。
三、课程设计内容及安排
（一）设计内容：
1、根据题目的要求，查找相关资料并提出解决问题的方法；
2、设计单元电路原理图、软件程序、或结构图；
3、对设计任务进行(本站☆)系统的分析、仿真、调试；
4、对解决问题的效果进行分析。
（二）进度安排：
第一周：选题，查阅资料，熟悉和建立设计平台，任务设计； 第二周：任务设计、分析、仿真、调试；
第三周：书写课程设计论文，验收设计、审阅课程设计论文，答辩。
四、指导方式
指导教师讲解并在实验室辅导。
五、课程设计考核方法及成绩评定
（一）考核方法
1、考核方式：考查；
2、考试方法：论文与答辩相结合；
（二）成绩评定
综合课程结束时进行答辩并评定成绩。课程总成绩为平时考核、任务设计质量、设计论文的正确性、最终答辩等成绩的总和。
成绩按学分制评定，五等级记分为优、良、中、及格、不及格。
六、课程设计教材及主要参考资料
1、电工学。秦曾煌。高等教育出版社
2、《单片机应用系统设计技术》，张齐等编，电子工业出版社，2009
3、传感器与检测技术。谢志萍。电子出版社
4、信号与线性系统分析。吴大正。高等教育出版社
5、sjoholm, lennart lindh著，边计年，薛宏熙译。清华大学出版社
6、高频电子线路。胡宴如等编。高等教育出版社
编写人：张东阳 审核人：王健 批准人：吴玉斌
综合课程设计1 ——《数据结构课程设计》教学大纲
一、课程的性质、教学目的和要求
《数据结构》是一门实践性较强的软件基础课程，为了学好这门课程，必须在掌握理论知识的同时，加强上机实践。本课程设计的目的就是要达到理论与实际应用相结合，使同学们能够根据数据对象的特性，学会数据组织的方法，能把现实世界中的实际问题在计算机内部表示出来，并培养基本的、良好的程序设计技能
二、设计要点
1、通过这次设计，要求在数据结构的逻辑特性和物理表示、数据结构的选择应用、算法的设计及其实现等方面加深对课程基本内容的理解。同时，在程序设计方法以及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。
2、学生必须仔细研读《数据结构》课程设计(实习)要求，以学生自学为主、指导教师指导为辅，认真、独立地完成课程设计的任务，有问题及时主动与指导教师沟通。
3、本次课程设计按照教学要求需要独立完成，学生要发挥自主学习的能力，充分利用时间，安排好课程设计的时间计划，并在课程设计过程中不断检测自己的计划完成情况，及时地向指导教师汇报。
4、编程语言任选。
三、设计题目
1、集合的并、交和算差运
任务：编制一个能演示执行集合的并、交和差运算的程序。要求：(1)集合的元素限定为小写字母字符 [‘a’..’z’]。(2)演示程序以用户和计算机的对话方式执行。实现提示：以链表表示集合。
选作内容：(1)集合的元素判定和子集判定运算。
(2)求集合的补集。
(3)集合的混合运算表达式求值。
(4)集合的元素类型推广到其他类型，甚至任意类型。
2、停车场管理
任务：设停车场是一个可以停放n辆汽车的狭长通道，且只有一个大门可供汽车进出。汽车在停车场内按车辆到达时间的先后顺序，依次有北向南排列（大门在最南端，最先到达的第一车停放在车场的最北端），若车场内已停满n辆车，那么后来的车只能在门外的便道上等候，一旦有车开走，则排在便道上的第一辆车即可开入；当停车场内某辆车要离开时，在它之后进入的车辆必须先退出车场为它让路，待该辆车开出大门外，其他车辆再按原次序进入车场，每辆停放在车场的车在它离开停车场时必须按它停留的时间长短交纳费用。试为停车场编制按上述要求进行管理的模拟程序。
要求：以栈模拟停车场，以队列模拟车场外的便道。每一组输入数据包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码以及到达或离去的时刻。对每一组输入数据进行操作后的输出信息为：若是车辆到达，则输出汽车在停车场内或便道上的停车位置；若是车辆离去，则输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用（在便道上停车不收费）。栈以顺序存储结构实现，队列以链表结构实现。
3、哈夫曼码的编/译码系统 【问题描述】利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率，缩短信息传输时间，降低传输成本。但是，这要求在发送端通过一个编码系统对待传数据预先编码，在接收端将传来的数据进行译码（复原）。对于双工信道（即可以双向传输信息的信道），每端都需要一个完整的编/译码系统。试为这样的信息收发站写一个哈夫曼码的编/译码系统。【基本要求】一个完整的系统应具有以下功能：
（1）i:初始化（initialization）。从终端读入字符集大小n，以及n个字符和n个权值，建立哈夫曼树，并将它存于文件hfmtree中。
（2）e:编码（encoding）。利用已建好的哈夫曼树（如不在内存，则从文件hfmtree中读入），对文件tobetran中的正文进行编码，然后将结果存入文件codefile中。（3）d:译码（decoding）。利用已建好的哈夫曼树将文件codefile中的代码进行译码，结果存入文件textfile中。
（4）p:打印代码文件（print）。将文件codefile以紧凑格式显示在终端上，每行50个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件codeprin中。
（5）t:打印哈夫曼树（tree printing）。将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式（树或凹入表形式）显示在终端上，同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件treeprint中。【测试数据】
（1）利用下面这道题中的数据调试程序。某系统在通信联络中只可能出现八种字符，其概率分别为0.25，0.29，0.07，0.08，0.14，0.23，0.03，0.11，试设计哈夫曼编码。
（2）用下表给出的字符集和频度的实际统计数据建立哈夫曼树，并实现以下报文的编码和译码：“this program is my favorite”。
字符 空格 a b c d e f g h i j k l m 频度 186 64 13 22 32 103 21 15 47 57 1 5 32 20 字符 n o p q r s t u v w x y z 频度 57 63 15 1 48 51 80 23 8 18 1 16 1
【实现提示】
（1）编码结果以文本方式存储在文件codefile中。
（2）用户界面可以设计为“菜单”方式：显示上述功能符号，再加上“q”，表示退出运行quit。请用户键入一个选择功能符。此功能执行完毕后再显示此菜单，直至某次用户选择了“q”为止。
（3）在程序的一次执行过程中，第一次执行i，d或e命令之后，哈夫曼树已经在内存了，不必再读入。每次执行中不一定执行i命令，因为文件hfmtree可能早已建好。
4、校园导游咨询
任务：设计一个校园导游程序，为来访的客人提供各种信息查询服务。
要求：
（1）设计学校的校园平面图，所含景点不少于10个，以图中顶点表示校内各景点，存放景点名称、代号、简介等信息；以边表示路径，存放路径长度等相关信息。
（2）为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。
（3）为来访客人提供景点的问路查询，即已知一个景点，查询到某景点之间的一条最短路径及长度。
5、散列表的设计与实现
任务：设计散列表实现电话号码查找系统。要求：
（1）设每个记录有下列数据项：用户名、电话号码、地址；
2（2）从键盘输入各记录，以用户名（汉语拼音形式）为关键字建立散列表；（3）采用一定的方法解决冲突；
（4）查找并显示给定电话号码的记录； 选作内容：
（1）系统功能的完善；
（2）设计不同的散列函数，比较冲突率；
（3）在散列函数确定的前提下，尝试各种不同类型处理冲突的方法，考察平均查找长度的变化。
6、文章编辑
功能：输入一页文字，程序可以统计出文字、数字、空格的个数。静态存储一页文章，每行最多不超过80个字符，共n行； 要求：（1）分别统计出其中英文字母数和空格数及整篇文章总字数；（2）统计某一字符串在文章中出现的次数，并输出该次数；（3）删除某一子串，并将后面的字符前移。
存储结构使用线性表，分别用几个子函数实现相应的功能；
输入数据的形式和范围：可以输入大写、小写的英文字母、任何数字及标点符号。输出形式：
（1）分行输出用户输入的各行字符；
（2）分4行输出“全部字母数”、“数字个数”、“空格个数”、“文章总字数”（3）输出删除某一字符串后的文章；
四、参考书目
《数据结构 c语言》 严蔚敏 清华大学出版社 《c语言程序设计》 谭浩强 清华大学出版社 《数据结构》 高教出版社
《数据结构习题》 李春保 清华大学出版社 《数据结构习题》 严蔚敏 清华大学出版社
《c语言与数据结构》 王立柱 清华大学出版社
《数据结构（c语言篇）习题与解析》李春葆 清华大学出版社
课程类型：专业必修课 学 分：0.5 计划周数：1周
预修课程：高级语言程序设计、微机原理、数据结构 开设学期：第四学期
适用专业：计算机科学与技术本科、网络工程本科、软件工程本科
一、课程设计目的与任务
《操作系统》是一门重要的专业基础课，是涉及较多硬件知识的计算机系统软件课程。在计算机软硬件课程的设置上，它起着承上启下的作用。操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务。操作系统课程设计的主要任务是研究计算机操作系统的基本原理和算法，掌握操作系统的进程管理、存储管理、文件管理和设备管理的基本原理与主要算法。目的是使学生掌握常用操作系统（如dos、windows或linux）的一般管理方法，了解它是如何组织和运作的，对操作系统的核心概念和算法有一个透彻的理解，并对系统运行的机制有一个全面的掌握，从而充分理解系统调用与程序设计之间的关系。
二、课程设计选题
设计项目一：动态资源分配算法演示程序（银行家算法）
内容：
主要用于解决多种资源被多个独立执行的进程共享的安全算法。采用矩阵存储资源的数据，通过对系统资源预分配后检查系统状态，以避免死锁的产生。要求：
1.资源种类与数目可在界面进行设置，在资源分配过程中可以随时增加进程及其对资源的需求。
2.可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行资源种类、数目与进程数的初始化。3.在资源分配过程中可以随时进行系统安全状态检测。
4.如果能够通过系统安全状态检测，则系统对该进程进行资源分配；当进程满足所有资源分配后能够自行释放所有资源，退出资源竞争。
5.要求进行安全性检查时按指定策略顺序进行，即按每个进程当前need数由小至大进行排序，如果need数相同，则按序号由小至大进行排序； 6.具有一定的数据容错性。
设计项目二：通用处理机调度演示程序
内容：
设计一个模拟处理机调度算法，以巩固和加深处理机调度的概念。要求：
1.进程调度算法包括：时间片轮转算法、先来先服务算法、短作业优先算法、静态优先权优先调度算法、高响应比调度算法。
2.每一个进程有一个pcb，其内容可以根据具体情况设定。
3.进程数、进入内存时间、要求服务时间、作业大小、优先级等均可以在界面上设定。4.可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行进程数、进入内存时间、时间片长度、作业大小、进程优先级的初始化
5.可以在运行中显示各进程的状态：就绪、执行（由于不要求设置互斥资源与进程间的同步关系，故只有两种状态）
6.采用可视化界面，可在进程调度过程中随时暂停调度，查看当前进程的状态及相应的阻塞队列。
7.有性能比较功能，可比较同一组数据在不同调度算法下的平均周转时间。
设计项目三：用多进程同步方法演示“桔子苹果”问题
内容：
有两类生产者，一类负责生产桔子，一类负责生产苹果；有两类消费者，一类负责消费桔子，一类负责消费苹果；他们共享一个有20个存储单元的有界缓冲区，每个存储单元只能放入一种产品（桔子/苹果）。要求：
1．二类生产者与二类消费者数目均为20，即20个生产者负责生产桔子，20个生产者负责生产苹果；20个消费者负责消费桔子，20个消费者负责消费苹果。2．二类生产者的生产速度与二类消费者的消费速度均可独立在程序界面调节，在运行中，该值调整后立即生效。
3．多个生产者或多个消费者之间必须有共享对缓冲区进行操作的函数代码，同时需要考虑算法的效率性。
4．每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后，即时显示有界缓冲区的全部内容、当前生产者与消费者的指针位置，以及生产者和消费者线程标识符。
5．采用可视化界面，可在运行过程中随时暂停，查看当前生产者、消费者以及有界缓冲区的状态。
设计项目四：存储管理动态分配算法的模拟 内容：设计主界面以灵活选择某算法，且以下算法都要实现：首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法；
要求：用一种结构化高级语言构造分区描述器，编制动态分区分配算法和回收算法模拟程序，并掌握分配算法的特点，提高编程技巧和对算法的理解和掌握。
设计项目五：存储管理之虚拟存储器实现（页面置换算法）
内容：编程序实现先进先出算法（fifo）、最近最久未使用算法（lru）算法、最佳置换算法（opt）的具体实现过程，并计算访问命中率。
要求：
1.设计主界面以灵活选择某算法，且以上算法都要实现。2.用随机数方法产生页面走向。3.假定初始时页面都不在内存。
设计项目六：文件系统设计
内容：以内存作为存储区，模拟unix的文件系统结构，设计一个简单的文件系统，并提供以下的文件和目录操作接口：创建文件、删除文件、打开文件、关闭文件、读文件、写文件。
要求：设计文件系统的数据结构和数据结构间的关系，设计文件的基本操作算法，完成系统的总控模块编程和各个操作模块编程。上机测试各个模块，没执行一个操作，打印有关数据结构的内容，判断操作的正确性。
设计项目七：编程序实现下述磁盘调度算法，并求出每种算法的平均寻道长度。
内容：设计一个磁盘调度系统，针对磁盘访问序列，可以选择先来先服务算法（fcfs）、最短寻道时间优先算法（sstf）、扫描算法（scan）、循环扫描算法（cscan）来实现。
要求：
1.系统主界面可以灵活选择某种算法。
2.每种调度算法实现之后，要计算出每种算法的平均寻道长度，并比较结果。
3.采用改进算法之后是否会使性能提高？
设计项目八：
内容：在windows环境下，编程实现基于共享内存的多个进程间通信。要求：（1）当两个进程通信时需满足进程同步机制。（2）当多个进程（大于2）通信时需使用信号量机制实现互斥操作。
（3）编程语言不限。
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