《电子系统综合设计》 课程手册 苏州大学电子信息学院 电子科学与技术系 2017-12-10 -1-
- 1 - 《电子系统综合设计》 课程手册 苏州大学电子信息学院 电子科学与技术系 2017-12-10
目录 1.《电子系统综合设计》课程大纲 2.《电子系统综合设计》课程安排计划书 3.《电子系统综合设计》课程安排日程表 4.课程考核信息告知表 5.附录 附录1设计项目任务书样表 附录2阶段工作总结样表 附录3周报告样表 附录4团队合作总结报告 附录5限定任务学习资料 -2-
- 2 - 目 录 1．《电子系统综合设计》课程大纲 2．《电子系统综合设计》课程安排计划书 3．《电子系统综合设计》课程安排日程表 4．课程考核信息告知表 5．附录 附录 1 设计项目任务书样表 附录 2 阶段工作总结样表 附录 3 周报告样表 附录 4 团队合作总结报告 附录 5 限定任务学习资料
1.《电子系统综合设计》课程教学大纲 课程名称：电子系统综合设计（含实验）课程代码：TELE3047 英文名称：Electronic System Design 课程性质：专业必修课 学分/学时：2学分/54学时(18+36) 开课学期：第6学期 适用专业：电子科学与技术 先修课程：信号与系统、数字信号处理、数字电路、模拟电路、传感技术、电 子技术基础实验、模拟电路电子线路实验、通信电子线路、电磁场与电磁波 后续课程：毕业设计 开课单位：电子信息学院 课程负责人：刘学观 大纲执笔人：刘学观 大纲审核人： 一、课程性质和教学目标 课程性质：《电子系统综合设计》是电子科学与技术专业一门重要的实践类必修课程。 本课程以电子系统作品设计为导向，涉及传感技术、仿真技术、电路设计技术等多个 技术，要求进行硬件、软件仿真与设计，作品的制备与调试，强调实践能力的训练， 是培养学生解决电子科学与技术领域复杂工程问题能力的重要环节。 教学目标：本课程以电子系统作品为导向，使学生全面熟悉和掌握传感技术、信息处 理技术、信息传输技术以及仿真技术等各环节的理论和实现技术。本课程要求学生通 过综合运用所学的电子科学与技术、通信工程、结构与工艺、软件工程等学科的基本 原理，通过资料调研和文献研究确定设计方案，并合理选用现代工具开展研究，通过 团队协作完成系统设计，全方位地锻炼和培养学生运用专业知识解决电子科学与技术 领域复杂工程问题的能力。本课程的具体教学目标如下： 1、能够根据给定的设计要求进行市场调研和文献研究： 2、能够综合运用数理、电路、通信等基本原理对包含信息获取、处理和传输的电子 综合系统进行性能分析，确定设计目标： 3、能针对确定的设计目标，设计系统解决方案，并在方案设计中能综合考虑成本、 功能、性能、社会、安全、法律和环境等因素影响： 4、能按照所设计的系统方案进行软硬件分工，确定软硬件设计开发流程及实施路线： 5、 能按照所确定的流程进行软硬件开发，包括电路仿真、硬件设计、版图输出、软 件编程与调试、系统联调及性能测试，并进行性能优化： 6、 能组织团队以开展项目，团队成员分工明确，具有团队协作精神： 7、具备项目管理的基本经验，能就项目做出预算，并在项目实施过程中执行预算方 案； -3-
- 3 - 1．《电子系统综合设计》课程教学大纲 课程名称：电子系统综合设计(含实验) 课程代码：TELE3047 英文名称：Electronic System Design 课程性质：专业必修课 学分/学时：2 学分/54 学时（18+36） 开课学期：第 6 学期 适用专业：电子科学与技术 先修课程：信号与系统、数字信号处理、数字电路、模拟电路、传感技术、电 子技术基础实验、模拟电路电子线路实验、通信电子线路、电磁场与电磁波 后续课程：毕业设计 开课单位：电子信息学院 课程负责人：刘学观 大纲执笔人：刘学观 大纲审核人： 一、 课程性质和教学目标 课程性质：《电子系统综合设计》是电子科学与技术专业一门重要的实践类必修课程。 本课程以电子系统作品设计为导向，涉及传感技术、仿真技术、电路设计技术等多个 技术，要求进行硬件、软件仿真与设计，作品的制备与调试，强调实践能力的训练， 是培养学生解决电子科学与技术领域复杂工程问题能力的重要环节。 教学目标：本课程以电子系统作品为导向，使学生全面熟悉和掌握传感技术、信息处 理技术、信息传输技术以及仿真技术等各环节的理论和实现技术。本课程要求学生通 过综合运用所学的电子科学与技术、通信工程、结构与工艺、软件工程等学科的基本 原理，通过资料调研和文献研究确定设计方案，并合理选用现代工具开展研究，通过 团队协作完成系统设计，全方位地锻炼和培养学生运用专业知识解决电子科学与技术 领域复杂工程问题的能力。本课程的具体教学目标如下： 1、 能够根据给定的设计要求进行市场调研和文献研究； 2、 能够综合运用数理、电路、通信等基本原理对包含信息获取、处理和传输的电子 综合系统进行性能分析，确定设计目标； 3、 能针对确定的设计目标，设计系统解决方案，并在方案设计中能综合考虑成本、 功能、性能、社会、安全、法律和环境等因素影响； 4、 能按照所设计的系统方案进行软硬件分工，确定软硬件设计开发流程及实施路线； 5、 能按照所确定的流程进行软硬件开发，包括电路仿真、硬件设计、版图输出、软 件编程与调试、系统联调及性能测试，并进行性能优化； 6、 能组织团队以开展项目，团队成员分工明确，具有团队协作精神； 7、 具备项目管理的基本经验，能就项目做出预算，并在项目实施过程中执行预算方 案；
8、能就所设计的技术方案及设计成果进行答辩汇报并撰写设计报告，思路清晰。 二、 课程目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 指标点 课程目标 2.2能通过文献研究表达复杂工程问题 教学目标1 2、问题分析 2.3能运用基本原理分析复杂工程问题，以 获得有效结论 教学目标2 3、设计/开发解 3.3能综合利用专业知识，对设计方案进行 决方案 优选，体现创新意识 教学目标3 4.2能够基于专业理论，针对信息采集模块 和传输系统，选择研究路线，设计可行的实 教学目标4 4、研究 验方案： 4.3能够根据实验方案构建实验系统，进行 实验： 教学目标5 9、个人与团队 9.2能胜任团队成员的角色与责任，组织团 队成员开展工作，完成团队分配的工作： 教学目标6 10.1能针对电子技术领域的工程问题通过书 10、沟通 面或口头方式表达自己的观点 教学目标8 11.2掌握工程实践活动中基本的项目管理和 11、项目管理 经济决策方法，并能在多学科环境下应用： 教学目标7 三、 课程教学内容及学时分配 一)主要任务 该课程将完成一套电子综合系统的设计与调试，包括：信息获取、信息处理以及 信息传输三个部分。具体包括：传感模块，红外遥控电路（限定任务），单片机系统， 无线传感模块以及电源模块。如图1所示。 传感 红外遥控模块 无线传输 模块 模块 单片机系统 电源模块 图1 电子综合系统结构框图 -4
- 4 - 8、 能就所设计的技术方案及设计成果进行答辩汇报并撰写设计报告，思路清晰。 二、 课程目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 指标点 课程目标 2、问题分析 2.2 能通过文献研究表达复杂工程问题 教学目标 1 2.3 能运用基本原理分析复杂工程问题，以 获得有效结论 教学目标 2 3、设计/开发解 决方案 3.3 能综合利用专业知识，对设计方案进行 优选，体现创新意识 教学目标 3 4、研究 4.2 能够基于专业理论，针对信息采集模块 和传输系统，选择研究路线，设计可行的实 验方案； 教学目标 4 4.3 能够根据实验方案构建实验系统，进行 实验； 教学目标 5 9、个人与团队 9.2 能胜任团队成员的角色与责任，组织团 队成员开展工作，完成团队分配的工作； 教学目标 6 10、沟通 10.1 能针对电子技术领域的工程问题通过书 面或口头方式表达自己的观点 教学目标 8 11、项目管理 11.2 掌握工程实践活动中基本的项目管理和 经济决策方法，并能在多学科环境下应用； 教学目标 7 三、 课程教学内容及学时分配 一)主要任务 该课程将完成一套电子综合系统的设计与调试，包括：信息获取、信息处理以及 信息传输三个部分。具体包括：传感模块，红外遥控电路（限定任务），单片机系统， 无线传感模块以及电源模块。如图 1 所示。 图 1 电子综合系统结构框图
其中，红外遥控电路是限定设计任务，完成系统原理、版图设计以及电路调试三个环 节。 自由发挥部分，学生应明确教学目标以及为该教学目标达成而实现的电子系统。 该系统的设计应满足： 1)实现一套包含：传感技术、射频技术、信息处理技术在内的电子综合系统： 2)所设计系统应考虑工程应用场景，符合相应的技术规范： 3)该系统至少包括传感器及其信息获取、信息处理和无线传输三个过程： 4)该系统中不能全部采用现有模块，至少有一部分是自己设计及制作的电路： 5)系统设计过程中，应综合考虑成本、功能、性能、社会、安全、法律和环境等因 素影响。 二)教学内容安排 1.限定任务 --一红外遥控电路版图设计与电路制作 学时安排（仅列出集中学时，分散学时不计在内） 1)红外遥控电路原理学习 (6学时) 2)红外遥控电路版图设计与考核 (6学时) 3)调试与汇报 (6学时) 考核要求 1)电路板图设计能力现场考核 2)电路原理、结果汇报交流 3)阶段工作报告1 2.自由发挥任务 -一一具有工程应用背景的信息采集、处理及传输系统 学时安排 1)射频仿真技术专题训练 (12学时) 2)系统设计规划及开题 (6学时) 3)系统设计与阶段汇报 (12学时) 4)系统总结与汇报 (6学时) 考核要求： 1)射频电路仿真能力现场考核 2)完成项目任务书 3)作品现场验收 4)作品交流汇报 5)提交阶段工作报告2 四、教学方法 本课程以“一主多辅”教学团队指导方式进行，多名指导教师团队采用分工协作 -5-
- 5 - 其中，红外遥控电路是限定设计任务，完成系统原理、版图设计以及电路调试三个环 节。 自由发挥部分，学生应明确教学目标以及为该教学目标达成而实现的电子系统。 该系统的设计应满足： 1） 实现一套包含：传感技术、射频技术、信息处理技术在内的电子综合系统； 2） 所设计系统应考虑工程应用场景，符合相应的技术规范； 3） 该系统至少包括传感器及其信息获取、信息处理和无线传输三个过程； 4） 该系统中不能全部采用现有模块，至少有一部分是自己设计及制作的电路； 5） 系统设计过程中，应综合考虑成本、功能、性能、社会、安全、法律和环境等因 素影响。 二）教学内容安排 1．限定任务 ---红外遥控电路版图设计与电路制作 学时安排（仅列出集中学时，分散学时不计在内） 1）红外遥控电路原理学习 （6 学时） 2）红外遥控电路版图设计与考核 （6 学时） 3）调试与汇报 （6 学时） 考核要求 1）电路板图设计能力现场考核 2）电路原理、结果汇报交流 3）阶段工作报告 1 2．自由发挥任务 ----具有工程应用背景的信息采集、处理及传输系统 学时安排 1）射频仿真技术专题训练 （12 学时） 2）系统设计规划及开题 （6 学时） 3）系统设计与阶段汇报 （12 学时） 4）系统总结与汇报 （6 学时） 考核要求： 1）射频电路仿真能力现场考核 2）完成项目任务书 3）作品现场验收 4）作品交流汇报 5）提交阶段工作报告 2 四、 教学方法 本课程以“一主多辅”教学团队指导方式进行，多名指导教师团队采用分工协作