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大
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子
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竞
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赛
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中
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的
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应
应
用
用
凌阳科技教育推广中心编著
VERSION1.0 2006-5-16
凌阳科技教育推广中心
http://www.unsp.com.cn
前 言
2005 年 9 月，两年一届的全国大学生电子竞赛如期进行，台湾凌阳科技的 SPCE061A 精简开发板——
61 板作为参赛元器件惟一选用的单片机开发系统，在这次电子竞赛中起到了重要作用。
台湾凌阳（Sunplus）科技公司是一家芯片设计公司， 在 2004 年全球 IC 设计公司中已跃居第 12 位。
凌阳公司秉承“为中国的数码教育尽一份心力”的初衷，2001 年成立凌阳大学计划团队，经过五年的努力，
目前已经在全国建立了 260 多个凌阳单片机实验室和 300 多所高校建立合作关系。
台湾凌阳公司的单片机具有高速度、低价、可靠、实用、体积小、功耗低和简单易学等特点；尤其是
凌阳 16 位单片机 SPCE061A，集成有 ADC、DAC、PLL、AGC 等电路，并配有凌阳 16 位单片机集成开
发环境（简称 unSP IDE），支持标准 C 语言和汇编语言编程，使得开发方便、容易；SPCE061A 精简开发
板（简称 61 板），更以功能完善、价格低廉的特点深受院校师生的喜爱。
2005 年全国大学生电子竞赛中，超过 1000 支的学生和学生团队运用 61 板参加竞赛，占所有参赛队
总数量近 1/4，创历史记录；为了能让同学们利用凌阳单片机在各大竞赛中取得好成绩，丰富资料，我们
编写了此书。
本书主要介绍了在 2005 年全国大学生电子竞赛中 12 个利用 61 板参赛的获奖作品，简单介绍了 2005
年全国大学生电子竞赛情况和 61 板的基本情况。
本书共有 8 章加三个附录，可分为四部分：
第一部分为第 1 章，是对 2005 年全国大学生电子设计竞赛的简单回顾，目的是让同学们通过这部分
的阅读，大体上了解全国大学生电子竞赛的情况。
第二部分为第 2 章，这部分简要介绍了 SPCE061A 精简开发板即 61 板，包括其核心控制芯片
SPCE061A、集成开发环境 unSP IDE 等相关内容；主要目的是为了让同学们对 61 板及其开发环境有个大
体了解，具体 61 板的使用方法还要参考 61 板使用说明书和相关的书籍教程。
第三部分为第 3 章到第 8 章，详细介绍了 12 个全国一、二等奖作品的设计思想和设计过程。这部分
按照从 A 到 F 六个题目的顺序，通过每个题目作品数量反映了用 61 板设计这些题目的难易程度，同时通
过每个作品的设计思路介绍各个题目的设计方法。
第四部分为三个附录，分别说明了 2005 年利用 61 板参赛的获奖作品、61 板的电路原理图和 2005 年
全国大学生电子竞赛指定开发系统——61 板的印刷板实物图。
由于书中的作品都是参赛者在有限时间内完成，故不可能尽善尽美，在方案的论证、方案的设计等方
面各有优缺点，而且通过这些作品，编者希望阅读本书的学生参考一等奖作品的优点，注意二等奖作品的
不足之处，争取在各大电子竞赛中都能获得好成绩。
全书由北京北阳电子公司大学计划处处长罗亚非、大学计划处张向艳统一审稿，由大学计划处技术支
持部主编。
有关凌阳 16 位单片机的详细资料和其他详细信息，请访问凌阳大学计划网站 www.unsp.com.cn，或
者发送邮件到 unsp@sunplus.com.cn
咨询。若有其他技术方面的问题，欢迎到凌阳大学计划网站技术论坛
提出，凌阳工程师过技术论坛和广大用户交流，解决您的问题。
编者
2006 年 5 月 16 日 于北京
目 录
前 言 .........................................................................................................................................................................2
目 录 .........................................................................................................................................................................3
第 1 章 2005 年全国大学生电子竞赛简介............................................................................................................1
1.1 竞赛总则 ....................................................................................................................................................1
1.1.1 竞赛思想与目的 ..................................................................................................................1
1.1.2 竞赛形式与内容 ..................................................................................................................1
1.2 2005 年全国大学生电子竞赛回顾............................................................................................................2
1.2.1 2005 年全国大学生电子竞赛参赛 .....................................................................................2
1.2.2 2005 年全国大学生电子竞赛命题 .....................................................................................2
1.2.3 2005 年全国大学生电子竞赛主要元器件 .........................................................................3
1.2.4 2005 年全国大学生电子竞赛获奖情况 .............................................................................4
1.2.5 凌阳科技与 2005 年全国大学生电子竞赛 ........................................................................4
第 2 章 61 板简介 ...................................................................................................................................................5
2.1 SPCE061A 芯片.........................................................................................................................................5
2.2 SPCE061A 精简开发板——61 板 ............................................................................................................8
2.3 用 61 板进行开发 ....................................................................................................................................13
2.3.1 µ’nSP IDE...........................................................................................................................13
2.3.2 Compress Tool....................................................................................................................15
2.3.3 凌阳音频 API 函数............................................................................................................16
第 3 章 正弦信号发生器（A 题）.......................................................................................................................23
3.1 题目要求 ..................................................................................................................................................23
3.1.1 任务....................................................................................................................................23
3.1.2 要求....................................................................................................................................23
3.1.3 评分标准 ............................................................................................................................ 23
3.2 一等奖作品（华中科技大学 曹震 陈国英 孟芳宇）.........................................................................25
3.2.1 方案论证 ............................................................................................................................ 25
3.2.2 详细软硬件设计 ................................................................................................................28
3.2.3 测试说明 ............................................................................................................................ 34
3.2.4 作品点评 ............................................................................................................................ 36
3.3 二等奖作品（广东工业大学 陈剑栋 姚健棉 邱淑康）.....................................................................37
3.3.1 方案论证 ............................................................................................................................ 37
3.3.2 详细软硬件设计 ................................................................................................................39
3.3.3 测试说明 ............................................................................................................................ 49
3.3.4 作品点评 ............................................................................................................................ 51
第 4 章 集成运放综合参数测试仪（B 题）.......................................................................................................52
4.1 题目要求 ..................................................................................................................................................52
4.1.1 任务....................................................................................................................................52
4.1.2 要求....................................................................................................................................52
4.1.3 评分标准 ............................................................................................................................ 53
4.1.4 说明....................................................................................................................................53
4.1.5 附录....................................................................................................................................53
4.2 一等奖作品（河北科技大学 孙辉 闫江龙 刘卫亮）.........................................................................56
4.2.1 方案论证 ............................................................................................................................ 56
4.2.2 详细软硬件设计 ................................................................................................................57
4.2.3 测试说明 ............................................................................................................................ 61
4.2.4 作品点评 ............................................................................................................................ 62
第 5 章 简易频谱分析仪（C 题）.......................................................................................................................63
5.1 题目要求 ..................................................................................................................................................63
5.1.1 任务....................................................................................................................................63
5.1.2 要求....................................................................................................................................63
5.1.3 评分标准 ............................................................................................................................ 64
5.1.4 说明....................................................................................................................................64
5.2 一等奖作品（北京邮电大学 刘轩 张绍亮 张迪）.............................................................................65
5.2.1 方案论证 ............................................................................................................................ 65
5.2.2 详细软硬件设计 ................................................................................................................65
5.2.3 测试说明 ............................................................................................................................ 71
5.2.4 作品点评 ............................................................................................................................ 72
第 6 章 单工无线呼叫系统（D 题）...................................................................................................................74
6.1 题目要求 ..................................................................................................................................................74
6.1.1 任务....................................................................................................................................74
6.1.2 要求....................................................................................................................................74
6.1.3 评分标准 ............................................................................................................................ 74
6.1.4 说明....................................................................................................................................75
6.2 一等奖作品（桂林电子工业学院 刘涛 朱剑芳 林嘉源）.................................................................76
6.2.1 方案论证 ............................................................................................................................ 76
6.2.2 详细软硬件设计 ................................................................................................................77
6.2.3 测试说明 ............................................................................................................................ 87
6.2.4 作品点评 ............................................................................................................................ 88
第 7 章 悬挂运动控制系统（E 题） ...................................................................................................................89
7.1 题目要求 ..................................................................................................................................................89
7.1.1 任务....................................................................................................................................89
7.1.2 要求....................................................................................................................................89
7.1.3 评分标准 ............................................................................................................................ 90
7.1.4 说明....................................................................................................................................90
7.2 一等奖作品（浙江大学 杜维 张建敏 陈勋）.....................................................................................91
7.2.1 方案论证 ............................................................................................................................ 91
7.2.2 详细软硬件设计 ................................................................................................................92
7.2.3 测试说明 .......................................................................................................................... 103
7.2.4 作品点评 .......................................................................................................................... 105
7.3 一等奖作品（西安航空技术高等专科学校 李新钊 胡春雷 钱建松） ...........................................106
7.3.1 方案论证 .......................................................................................................................... 106
7.3.2 详细软硬件设计 ..............................................................................................................107
7.3.3 测试说明 .......................................................................................................................... 117
7.3.4 作品点评 .......................................................................................................................... 118
7.4 二等奖作品（浙江大学 卢文吉 陈金龙 李牡铖）...........................................................................119
7.4.1 方案论证 .......................................................................................................................... 119
7.4.2 详细软硬件设计 ..............................................................................................................121
7.4.3 测试说明 .......................................................................................................................... 130
7.4.4 作品点评 .......................................................................................................................... 132
7.5 二等奖作品（江苏大学 张寿龙 田兆垒 赵生禄）...........................................................................133
7.5.1 方案论证 .......................................................................................................................... 133
7.5.2 详细软硬件设计 ..............................................................................................................134
7.5.3 测试说明 .......................................................................................................................... 146
7.5.4 作品点评 .......................................................................................................................... 148
第 8 章 数控直流恒流源（F 题） .....................................................................................................................149
8.1 题目要求 ................................................................................................................................................149
8.1.1 任务..................................................................................................................................149
8.1.2 要求..................................................................................................................................149
8.1.3 评分标准 .......................................................................................................................... 149
8.1.4 说明..................................................................................................................................150
8.2 二等奖作品（华侨大学 张维纬 叶媲舟 刘灿）.............................................................................151
8.2.1 方案论证 .......................................................................................................................... 151
8.2.2 详细软硬件设计 ..............................................................................................................151
8.2.3 测试说明 .......................................................................................................................... 156
8.2.4 作品点评 .......................................................................................................................... 160
8.3 二等奖作品（浙江大学 陈智德 徐进 陶晶）...................................................................................161
8.3.1 方案论证 .......................................................................................................................... 161
8.3.2 详细软硬件设计 ..............................................................................................................163
8.3.3 测试说明 .......................................................................................................................... 170
8.3.4 作品点评 .......................................................................................................................... 172
8.4 二等奖作品（大连海事大学 陈建超 李纬华 刘媛媛）...................................................................173
8.4.1 方案论证 .......................................................................................................................... 173
8.4.2 详细软硬件设计 ..............................................................................................................175
8.4.3 测试说明 .......................................................................................................................... 184
8.4.4 作品点评 .......................................................................................................................... 189
附录一 61 板电路原理图 ............................................................................................................................... 190
附录二 2005 年全国大学生电子竞赛专用 61 板印刷板..............................................................................191
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