（全国职业技能比赛：高职）GZ030嵌入式系统应用开发赛项赛题第1套.docx
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竞赛任务书
全国职业院校技能大赛
嵌入式系统应用开发赛项
（第1套）
竞赛模块：
模块一
竞赛注意事项
1.选手竞赛过程中，各参赛选手应注意设备用电安全，禁止带电插拔设备的组件和模块，设备工作期间务必远离洗板水、饮用水等非绝缘性液体。
若因选
手个人操作不当导致设备出现问题应及时向现场裁判报告，由现场裁判处理。
2.竞赛期间选手不得做出影响他人的动作，或者发出噪音干扰其他参赛选
手正常竞赛。
3.所有参赛选手进入赛场后，直到比赛结束之前，禁止向赛场任何人透露任何关于个人身份的任何信息。
比赛结束前需参赛选手签字确认的所有文件，只
填写竞赛当天的赛位号，填写其他信息均视为无效并需要重新签字。
4.参赛选手要注意及时保存电脑资料，由于操作不当导致文件丢失、损坏
的，由参赛选手自行负责。
5.竞赛第一模块下发的功能电路板含有故障，选手装联过程中需要进行调试，使其能够正常工作。
期间若发现物料缺失、损坏等，应在规定时间内补领或更换，申领器件不得超过标准用量，请仔细检查，不得恶意补领器件，超过规定时间之后补领元器件按规程扣除相应分数。
选手因装接不当造成的故障不在考查
范围之内，但属于选手应当掌握的核心专业技术技能，由选手自行处理解决。
6.参赛选手应在第一模块竞赛测评开始前，完成程序下载、固化，第一模
块竞赛测评阶段开始后，禁止再次更新功能电路核心板程序。
7.本模块竞赛结束后，参赛选手应将现场下发的所有资料整理并交给现场
裁判，不得将现场下发的任何材料带离竞赛现场。
8.竞赛现场为各赛位下发1块标准功能电路板，用于各参赛选队测试和固化程序，若竞赛测评需要使用标准板进行测评，则根据规程扣除相应分数，标准
功能电路板在本模块竞赛结束后回收，不得损坏或带离赛场，否则按照违纪处理。
9.本题仅为样题，正式赛题以竞赛日现场拆封下发的题目为准。
第一模块嵌入式系统硬件制作与驱动开发竞赛任务书（第1套）
一、总体要求
本竞赛模块要求使用竞赛现场下发的嵌入式系统功能电路板（搭载国产自主嵌入式微处理器）完成硬件制作和驱动程序开发与测试，具体竞赛任务要求见竞赛任务表。
其中，嵌入式系统驱动开发任务表中竞赛任务1-6由选手自行选择实现方式，任务7-8由裁判基于实时操作系统的命令行
终端输入任务测评启动命令后进行各竞赛任务测评。
各竞赛任务见竞赛任务表中对应竞赛任务描述。
二、竞赛任务表
（一）功能电路板硬件制作任务表
序号
任务描述
任务要求
1
任务：
嵌入式系统功能电路板焊接与装配
1.根据赛场提供的嵌入式系统功能电路板（以下简称“功能电路板”）电路原理图和物料清单，从提供的元器件中选择相应元器件，准确地焊接在赛场提供的功能电
路板上，完成嵌入式系统硬件制作。
2.焊接要求：
在功能电路板上所焊接的元器件焊点大小适中、光滑、圆润、干净，无毛刺；无漏、假、虚、连焊，有极性要求的元器件按照极性标注焊接，接插件引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、线头长度适中，线芯完好无受伤，捻线头
镀锡处理。
3.装配要求：
元器件焊接安装无错漏，元器件按照从小到大、从低到高的顺序进行焊接装配，元器件上字符标示方向保持一致；电路板上接插件位置正确，紧固件安
装可靠牢固；线路板和元器件无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。
1
（二）嵌入式系统驱动程序开发任务表
序号
任务描述
任务要求
1
任务1：
GPIO基础驱动开发
要求基于功能电路板通过编程实现GPIO控制。
1.通过编程实现对RGBLED灯的亮灭控制，按照红灯、绿灯、蓝灯顺序实现红灯亮起1S后关闭、绿灯亮起1S后关闭、蓝灯亮起1S后关闭。
2.通过编程实现对蜂鸣器的开启与关闭控制，要求能单独控制蜂鸣器开启与关闭。
2
任务2：
任务编号轮询显示系统
要求基于功能电路板通过编程实现数码管任务编号轮询显示系统。
1.通过编程实现数码管显示竞赛日的日期，例如竞赛日时间为2023年1月1日,则四位数码管应交替显示年份和日期，如：
2023、0101，年份和日期切换显示间隔不少于2S，即数码管显示年份至少2S后切换显示日期，切换显示次数不少于1次。
2.通过编程实现数码管统计任务编号，要求数码管实时显示当前所执行任务编号，且执行完数码管相关任务后，继续切换回当前任务编号。
3
任务3：
LCD显示屏显示应用开发
要求基于功能电路板通过编程实现LCD显示屏显示屏指定信息。
1.通过编程实现LCD显示屏颜色显示，依次全屏显示红色、绿色、蓝色，间隔时间可自行设定，要求显示清晰便于观察。
2.通过编程实现LCD显示屏显示指定图形信息：
等腰三角形、正方形、等腰梯形，等腰三角形填充颜色为蓝色、正方形填充颜色为绿色、等腰梯形填充颜色为红色，要求显示清晰便于观察。
3.通过编程实现LCD显示屏显示指定完整图片（图片内容详见比赛现场下发U盘附件）。
4
任务4：
语音交互应用开发
要求语音交互系统实现指定文本信息播报及语音识别交互显示。
1.通过编程实现语音交互系统播报指定文本信息，信息内容为“奏响新时代社会主义民主政治华彩乐章”。
2.音交互系统进入识别模式，识别现场指定的词条信息，并将识别到的正确词条信息显示在LCD显示屏上，词条信息显示位置、字体大小、字体颜色及屏幕背景颜色选手可自行决定，要求显示清晰便于观察。
词条信息仅限于：
知识改变命运、技能成就未来、实践锻炼能力、比赛彰显才智。
2
5
任务5:
传感器数据采集与显示
要求基于功能电路板通过编程实现温度传感器、光照度传感器数据采集，LCD显示屏显示实时正确温
度传感器、光照强度传感器数据。
1.通过编程实现LCD显示屏实时显示温度传感器的真实温度数据信息，显示格式：
“当前温度：
XX.X℃”,显示位置、字体大小、颜色、屏幕背景颜色选手可自行决定，要求显示清晰便于观察。
2.通过编程实现当温度传感器检测到温度≥30℃时，通过语音交互系统播报“当前温度过高”的语音指令（可通过加热电阻对环境温度进行加热）。
3.通过编程实现启动LCD显示屏实时正确显示光照度传感器数据信息，显示格式：
“当前环境光强度：
XXX1x（若首位为0,则不显示）”。
4.通过编程实现当光照强度≤1001x时，RGBLED灯点亮（显示颜色不做要求）
当光照强度>1001x时，RGBLED灯关闭。
6
任务6:
超声波避障系统开发
要求基于功能电路板与超声波传感器、编码直流电机模块和LCD显示屏，通过编程实现模拟汽车巡航系统功能
1.通过编程实现LCD显示屏实时正确显示超声波传感器数据信息，显示格式：
“距离：
XX.Xcm”（误差：
±2cm）。
2.当被测距离超过20cm时，编码直流电机转速应达到最大转速；当被测距离不超过20cm且不小于10cm时，电机转速随被测距离减小而减小；当被测距离小于10cm
时电机应停止转动。
要求LCD显示屏实时正确显示当前距离信息与电机转速（单位
r/min）。
7
任务7:
计算器系统开发
要求基于功能电路板通过编程利用触摸屏实现计算器系统开发。
本任务启动命令：
task01
1.示例UI界面如右图所示，具体UI界面自行设计，能展示功能和数据变化即可。
2.要求实现加减乘除四则运算的单次或连续地整型、浮点型数据运算，并将表达式和结果实时显示在LCD显示屏上，支持带优先级的表达式求值。
3.要求按键按下时，该区域显示为高亮，且每次按键按下时蜂鸣器发出一次滴声。
0
7
4
8
5
2
清除
9
6
3
/
*
0=+
3
任务8:
GPIO外围设备开发
要求根据不同音调的频率播放“1,2,3,4,5,6,7”七个音调，对应频率如表格所示（单位Hz）。
本任务启动命令：
task02
1.通过编程实现无源蜂鸣器播放音调“1,
2,3,4,5,6,7”。
2.实现播放音调“556517,556512,5553176,443121”。
音名唱名音调音名
频率
Cdo1C3
131
Dre2D3
147
Emi3E3
165
Ffa4F3
175
Gsol5G3
196
Ala6A3
220
Bsi7B3
247
备注：
1.竞赛装联调试阶段结束后，参赛选手应停止功能电路板装联、调试，并将电脑置于关闭状态。
2.竞赛测评过程中，上述任务只能使用1个综合程序完成功能演示，在现场评分裁判口令下，通过板载功能按键或其他方式等逐个实现上述
任务的结果展示，单个任务测评演示次数不超过3次，否则认定为任务未完成，如因页面刷新速度过快，导致裁判无法确认显示内容是否正确，后
果由选手自行承担。
3.竞赛测评结束后，参赛选手将功能电路板粘贴加密编号后上交至裁判指定位置。
4
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竞赛任务书
全国职业院校技能大赛
嵌入式系统应用开发赛项
（第1套）
竞赛模块：
模块二
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竞赛注意事项
1.选手竞赛过程中，各参赛选手应注意设备用电安全，禁止带电插拔设备的组件和模块，且务必远离饮用水、饮料等液体。
若因操作不当导致设备出现问题
应及时向现场裁判报告，由现场裁判处理。
2.竞赛期间选手不得做出影响他人的动作，或者发出噪音，干扰其他参赛选
手的正常竞赛。
3.所有参赛选手进入赛场后，直到竞赛结束之前，禁止向赛场任何人透露任何关于个人身份的相关信息。
竞赛结束前需参赛选手签字确认的所有文件，只填
写竞赛当天的工位号，填写其他信息均无效。
4.参赛选手要注意及时保存电脑资料，由于操作不当导致文件丢失、损坏的，
由参赛选手自行负责。
5.选手可以在竞赛测试阶段的规定时间内按序进入练习赛道进行测试，每次限时5分钟，参赛队若放弃赛道任务测试机会，队长须前往竞赛测试区确认签字，表明自愿放弃测试机会，此次测试时间轮空且放弃不补，须等待下一轮测试机会，
每队测试机会均等。
6.本模块竞赛共有两轮测评机会，每轮2次测评机会，2次测评合计时长不超过5分钟，超过部分将不记录成绩。
取两轮中最高成绩为最终成绩，竞赛平台开始运行后需完全独立完成竞赛任务，期间不得手动控制，在竞赛平台启
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