激发大学生创造力的Altera杯CPLD设计大赛-Pow

激发大学生创造力的ALTERA杯CPLD设计大赛汤勇明研究员东南大学电子科学与工程学院东南大学与ALTERA联合实验室及培训中心2008年10月2008年ALTERA大学教师会议主题报告22008年ALTERA大学教师会议主题报告主要内容|CPLD设计竞赛的目的和基础|CPLD设计竞赛的组织情况|CPLD设计竞赛主要获奖作品选登|CPLD设计竞赛感想与思考|总结32008年ALTERA大学教师会议主题报告组织CPLD设计竞赛的目的|通用目的z丰富大学生课外创新实践内容zPLD设计开发技术的推广和普及z发挥ALTERA联合实验室及培训中心在实际教学工作中的作用z东南大学教学改革成果的应用和推广|个性目的z全国电子设计竞赛队员的选拔和培训z大学生实践能力培养方式的试点z大学生实践能力培养方面的引导zCPLD实验开发平台的测试及应用42008年ALTERA大学教师会议主题报告组织CPLD设计竞赛的基础|东南大学已有的教学改革成果z新版耐用CPLD实验及开发平台z丰富实用CPLD平台配套实验指导书+例程•VHDL/VerilogHDL语言版本•由浅入深、可自学的设计开发实验体系•东南大学电子科学与工程学院电子设计竞赛论坛提供下载（）|ALTERA公司对竞赛的支持和协助52008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛组织情况（1）|年度竞赛组织及规模z2007年“Altera杯”东南大学第一届CPLD设计竞赛•校内：跨10个院系、3个年级，共106支报名队伍，累计超过240人，最后43支队伍正式参赛•校外：3支特邀参赛队z2008年江苏省电子设计竞赛“Altera杯”CPLD设计竞赛/2008年东南大学第二届CPLD设计竞赛（进行中）•江苏省：累计江苏省内48所高等院校（含高职高专），超过200支参赛队报名•东南大学：跨11个院系、3个年级，共97支报名队伍，累计超过270人，最后45支正式参赛队伍角逐25个省级竞赛名额62008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛组织情况（2）|东南大学CPLD设计竞赛流程安排1.竞赛宣传与报名•竞赛公文发布（教务处、网站、海报等）、竞赛平台信息发布、竞赛报名宣讲会、报名要求与规定等2.竞赛方案初审•从可行性、趣味性、实用性、新颖性角度筛选参赛队伍3.竞赛平台发放•签署参赛协议书并领取竞赛平台，组织平台使用介绍会4.竞赛作品回收与评审•按规定时间回收竞赛作品及设计文档，组织专家现场评审，不允许重新烧写程序，从设计完整性、设计难度、平台结合度、文档规范性等角度评奖5.颁奖典礼及获奖作品展示会72008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛组织情况（3）|东南大学CPLD设计竞赛特色组织与安排z无导师制及半开放命题式竞赛z竞赛配套网站&BBS论坛的建设与维护z竞赛协议书的签署z作品设计文档统一规范性要求z竞赛中途涉外交流设计作品自愿征集z竞赛组织情况不记名问卷调查z竞赛主题获奖作品展示会z“创意发挥、规范设计、突破自我、快乐竞赛”82008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛图片集92008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登102008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登112008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登122008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登132008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登142008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登152008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登162008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛获奖作品选登172008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛反馈意见汇总|得到锻炼机会、重视学习过程仍是学生参加课外学科竞赛的最主要目标；|竞赛主要安排（竞赛时间、鼓励组队、半开放式命题等）都普遍被同学接受；|绝大多数同学明确表示通过参与本次竞赛提高了可编程逻辑器件的应用开发能力；|绝大多数同学对开发平台满意，认为其使得PLD技术入门学习变得简单易行，但也有希望使用FPGA开发平台以完成更复杂系统设计的呼声；|绝大多数同学经常访问竞赛主题网站/论坛，认为其有帮助，并表达了网站能继续维护的愿望；|除网站交流外，同学们仍然很欢迎面对面交流学习机会，如此次竞赛中所组织的宣讲会和平台使用介绍会；|领取平台时签署的协议书能够起到提醒安全使用开发平台和督促认真完成竞赛的作用；|普遍能在一周或更短时间内学会使用开发平台；|平均花费2~4小时/天进行竞赛设计；|普遍承认参加竞赛对平时的课程学习会有一定影响，但影响并不大；|普遍接受作品现场演示模式和对安排作品展示会表示欢迎；|绝大多数同学表明已通过参赛建立了PLD开发兴趣和自信，愿意继续在该技术领域学习。182008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛感想与思考1|对大学生学科竞赛组织工作的想法z多层次化举办竞赛•精英选拔与大众竞赛共存，高难度与低门槛并重z以学生为本组织竞赛•学生是竞赛的主体，减轻学生在竞赛设计以外的负担z全方位能力培养•学生在竞赛过程中除了提高设计能力和水平，还包括团队协作、宣传表达、文档撰写等多方面的能力z达成竞赛“多赢”模式•竞赛主办方与参与方“共赢”、“多赢”是竞赛可持续发展的保障192008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD设计竞赛感想与思考2|对大学生创新能力培养的思考z运用“集成创新”模式培养大学生创新实践能力•设计平台与开发例程提升参赛学生的设计效率•摆脱“全部自己动手”的要求，专注于个性设计z创新实践能力培养与设计规范性引导相辅相成•开放式命题模式与产品设计及文档撰写规范性要求并不矛盾•设计规范性是对工程设计人员的基本素质要求z创新实践能力培养不等于单纯求“异”•创新产品的标志并不是之前有没有，其核心在于产品设计合理性、实用性、先进性等多方面的要求202008年ALTERA大学教师会议主题报告总结|CPLD设计竞赛组织模式有创新z开放式命题z自学中竞赛|CPLD设计竞赛为激发大学生创新实践能力开辟了新的途径z作品普遍新颖实用z能力培养全面性得到提升报告结束！谢谢！联系方式：江苏省南京市四牌楼2号东南大学电子科学与工程学院，210096联系电话：[phone]；电子信箱：[e-mail]竞赛网址：|CPLD实验开发平台介绍|CPLD实验开发套件组成|CPLD设计开发实验体系|CPLD平台扩展设计案例232008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLDDSK开发平台构成电源管理1）5V电源输入和总电源开关2）3.3V电源管理3）2.5V电源管理4）JTAG下载接口扩展接口1）RS232扩展接口2）USB扩展接口3）双多功能扩展接口输出型外设1）字符型LCD显示模块2）七段码显示模块3）8个单色LED灯4）蜂鸣器输入型外设1）8位按键开关2）8位波动开关3）50MHz有源晶振CPLD核心芯片242008年ALTERA大学教师会议主题报告开发平台套件组成CPLD开发套件组成包括：zCPLDDSK开发板母板。z开发套件配套教学光盘一张（DVD），包含有QuartusII软件、实验指导书及全部例程项目文件（含源代码），和默认开发平台演示程序下载文件。zUSBA-B线一根，用于实验电路板供电和USB通信实验。zByteblasterMV下载电缆一根，用于JTAG接口下载配置程序。zUSB-Blaster下载电缆一套。（选配）z并口延长线一根，用于扩展接口。（选配）z串口连接线一根，用于实现串口通信。（选配）z5V稳压电源一个。（选配）z开发平台使用说明书一份。252008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD开发平台配套训练罗列PLD开发环境熟悉实验组合逻辑（译码器）设计时序逻辑（计数器）设计时序逻辑（状态机）设计综合逻辑（交通灯）设计综合逻辑（频率计）设计A/D和D/A应用设计字符型LCD应用设计点阵型LCD控制设计音乐播放应用设计RS232串口通讯设计USB接口通讯设计基础进阶提高由浅入深、循序渐进262008年ALTERA大学教师会议主题报告CPLD开发平台扩展设计案例点阵液晶、键盘+PS/2鼠标+VGA输出、I2CFlashROM、A/D与D/A等扩展功能应用已陆续配套开发，并将继续完善。