eda技术论文十篇

eda技术论文篇1

将EDA仿真软件应用于模拟电子技术理论和实践教学，提出一种基于EDA仿真平台的理论分析与仿真分析相辅相成、虚拟仿真实验和实际实践相结合的教学模式。通过仿真电路和波形显示，加深学生对理论的理解，有效解决模拟电子技术理论概念抽象，电路分析复杂的难题。同时通过EDA技术的引入，引导学生进行基本电路的分析和设计，为实际电路的设计应用打下基础。

2.EDA技术在模拟电子技术理论教学中的应用

EDA即电子设计自动化，以计算机和仿真软件为工具，可以完成整个电路从系统级到物理级的设计与分析。常用仿真软件有Matlab、Protel、Multisim和PSpice等，考虑到Multisim先进的电路仿真和设计功能且一年级时曾作为学生的自修课程，本次教学研究采用Multisim软件。在模拟电子技术的理论教学中，对于那些概念分析抽象、不易理解的部分，利用Multisim，教师可以构建电子电路模型进行仿真演示，通过波形图和数据直观展示各种参数变化和虚拟故障对电路静态动态性能的影响，具体而又生动，不仅可以加强学生对理论知识的理解，还可以激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效果。例如在模拟电子教学中第一次讲解共射放大电路时，很多同学对放大线路中各个节点的波形分不清楚，不知道直流信号和交流信号如何叠加在同一个电路中，电路中各节点信号的相位关系如何觉得难以理解。传统教学中，仅仅靠在黑板上画图讲解，教师难讲，学生难懂，费事费力效果却不好。现在针对这个问题，教师可以通过Multisim搭建基本共射放大电路模型，设置模型参数，观察仿真波形。共射电路输入信号（节点2波形）和输出信号（节点5波形）的反相关系，并且根据波形的峰值可以直接算出电路的电压放大倍数。节点2和节点4波形是静态工作点电压和交流信号叠加信号，c1和c2两个电容起到隔直作用。通过Multisim软件的演示过程，直接把抽象的理论转化成直观的视觉感受，电路各点波形在学生的脑海里留下深刻的印象，教学效果事半功倍。教学过程的前期，可以在课堂上现场建立电路模型，演示如何进行仿真，让学生逐渐掌握Multisim的使用。在教学过程的中后期，随着学生对Multisim软件的熟悉，为了节约课堂时间，可以事先把教材中需要讲解的电路模型搭建好，用到时直接调用即可。通过这种理论教学和软件演示相辅相成的教学方式，使得学生把电路原理、工作波形和数学关系等紧密结合在一起，全面掌握模拟电路的基础理论，更好地理解这门课程。

3.EDA技术在模拟电子技术实践教学中的应用

模拟电子技术在传统的教学过程中，实践教学基本都是基于实验平台操作。实验平台的特点是安全、便于操作，但是平台电路有限，只能覆盖课程教学中一部分基础电路，基于实验平台的实验基本都是验证型实验，且操作过程中平台电路元件易损坏，不能很好地达到锻炼学生动手能力的目的。这就使得学校教学比工程实际滞后，不利于工科应用型人才的培养，造成学生眼高手低，进一步影响学生的就业和发展。因此，模拟电子技术实践教学中引入仿真软件，将平台实验和软件虚拟实验结合，先采用软件对实验进行设计仿真，后平台实验进行实际电路搭建，既加强了学生对理论的理解，又突出了学生的动手能力。实践教学分成两部分，第一部分是基本电路的验证和演示实验，加深学生对书本基础理论的理解。该部分实验相对比较简单，学生主要在实验平台上进行操作，同时以Multisim仿真为辅，对一些在实验平台上难以操作的部分进行仿真验证。如研究静态工作点对电路动态性能的影响，实验平台操作只能观察电路中的一个电阻参数改变对电路输出波形的影响，而在虚拟仿真平台上，可以对电路中所有涉及到静态工作点的元件参数进行更改，进而观察电路波形的变化，并且还可以连续改变元件参数对波形的变化进行实时观测。第二部分是模拟电子技术课程设计，要求学生自己分析设计一个较大规模复杂模拟电路，给出严格的设计思路、理论推导和元件选型依据，在仿真软件平台上搭建出具体电路模型并通过仿真实验验证，然后进行实际电路焊接，充分发挥学生的主体作用，调动学生对该课程学习的主动性、积极性和创造性，提高学生对模拟电路的认识分析能力和创造能力。

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关键词： 开放式实验 课外科技活动 EDA技术

1.引言

目前，几乎所有高校的电子信息类专业都开设有EDA课程。EDA技术即电子设计自动化，是Electronic Design Automation的缩写。EDA技术以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计开发工具，通过使用EDA开发软件，自动完成电子系统设计的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真、针对特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术。EDA技术是一门理论性、实践性都较强的电子信息类专业的基础课，它强烈冲击着传统的电子设计方法，是现代电子设计的发展趋势。

EDA技术已经成为电子电路和系统设计的重要手段，如何让学生尽快尽好地在学校掌握EDA基本知识和相应的动手能力，为将来从事这方面的工作，甚至是进行专用集成电路ASIC的设计和实现，是摆在教师面前的一大难题。EDA技术作为新兴技术正方兴未艾，随着EDA技术的不断发展，高校EDA实验教学也不能墨守成规，死板僵硬，必须不断改进，不断创新，改进教学方式与方法，创新实验平台与内容。只有这样，才能不断提高电子专业的教学质量。

2.EDA实践教学普遍存在的问题

以往，EDA技术采用VHDL进行理论教学，让学生对课程有初步的认识和了解。同时，利用VHDL进行软件编程，开设一系列的实验与设计。同时，选择一种或几种较为流行的EDA工具软件完成实验教学。这些高校教学常用的EDA软件有Protel、Multisim、和Quartus II等，其性能各异、功能齐全、操作方便。但是，这种传统的EDA教学方法存在以下明显问题。

（1）EDA技术涉及知识面较宽，学生难以全面地深入理解EDA技术的基本原理。EDA技术课程涉及数字电路、硬件描述语言、微机原理、单片机原理和DSP原理等理论课程。其应用领域十分广泛，包括PCB设计、DSP技术和嵌入式系统等。

（2）电子信息技术的发展，其新概念、新方法、新理论不断涌现。而高校EDA实验教学却仍然停留在计算机仿真阶段，新兴的EDA设计软件得不到应用，流行技术不能向学生传授，以至于学生不能学以致用。

因此，必须对现有EDA实验教学进行设计与创新，使学生在实验中逐步培养和提高分析问题和解决问题的能力。提高EDA实验教学质量，提高学生综合应用电子技术开发电子产品与电子系统的基本能力。

3.EDA实践教学新方法

（1）合理安排实验内容，培养学生的创新能力。

依托本校计算机基础实验中心进行开放式实验改革，以“加强基础、开拓思维、培养能力”为改革指导思想，建立“基本实验技能培养、综合设计能力培养和创新设计与研究能力培养”三个培养层次的开放式实验教学体系。

基本实验包含实验课程教学大纲规定的必修实验内容。该层次的主要目的是培养学生的基本实验技能和理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新意识和创新能力。提高型的实验课题不局限于课程内容，课题可由学生自己选择或指导老师指定。由学生自行完成设计、制作、调试，测试实验结果，完成实验报告。此外，还可通过开放实验的形式，在没有实验课的时候设计一些大的设计项目让学生动手做，增加学生的动手机会、自由解决问题的机会及查阅文献资料的能力，切实加强综合设计能力的培养。创新型实验通过实验选修课、学生课外科技活动、吸纳优秀学生参加教师的科研工作等方式进行。对于此层次的实验，教师应着重帮助学生理解科学研究的基本方法，培养学生的创新思维和创新能力。

（2）构建开放式实验教学平台，倡导学生自主学习。

构建开放式实验教学平台，加强实验室综合型、数字化和网络资源建设，为学生提供良好的实践教学环境和开放式自主实践教学服务，倡导学生自主进行实践学习和实践研究，真正体现层次化、个性化。同时，建立实验教学质量的监控和评估机制，强化开放实验教学的组织与管理，确保开放式实验教学质量。在实验室管理上，采用全天候向学生开放的新模式，学生可以充分利用课余时间，根据自己的课题利用EDA设计仿真实验，不仅充分利用实验室设备资源，同时还要培养学生的独立动手能力、分析问题解决问题能力和创新能力。

（3）采用多种形式的实验教学方式。

在传统实验教学的基础上，开展多种形式的实验教学方式，提高学生的实验兴趣和动手能力。如把双语教学引入EDA实验课程中，EDA实验课程作为一门前沿专业课程，双语教学是一种获取知识的手段，其目的是更好地学习专业课程。基于网络的EDA实验教学作为现代教学的重要组成部分，展示出传统实验教学无可比拟的优势。它扩大了教育规模，提高了教育效率，促进了教育改革，为创新教育创造了环境。

（4）开展形式多样的课外科技活动。

开展分层次、多样化课外科技活动，精心设计课外创新活动内容，针对不同层次的同学设计不同的内容和不同的形式，加强EDA实验教学与学生科技实践活动的紧密结合。重点扩大学生对各类活动的参与面，让更多的同学真正参与到课外科技创新活动中，并从中受益。

在开展通识教学的同时，注重“拔尖”学生的“个性化”教育，努力为他们提供创新训练的条件与环境。强化优秀学生的培养力度，在科研活动中提高学生的创新水平，为优秀学生参加大学生电子竞赛做好准备。

（5）让SOC与SOPC概念融入EDA理论。

近年来，随着半导体技术的飞速发展，FPGA的性能与性价比完全可与ASIC相媲美。目前国内高校的EDA实验教学对SOC技术及新发展的SOPC技术关注较少，然而SOC技术与SOPC技术将是今后EDA技术发展的主要方向，更是改良与替代ASIC技术的主要方案。SOPC系统设计过程涉及数字电路、计算机组成原理和C语言编程等相关知识，这样，学生既巩固了相关理论知识，又掌握了现代电子系统的设计方法，符合现代电子技术的发展趋势和应用实际，有利于提高学生的综合素质和培养学生的创新精神。因此，在高校教学中推广这一技术，让学生了解接触这些技术是十分重要的。

4.结语

电子信息专业培养计划应将EDA实验教学课程作为学生培养实践动手能力的重要环节。EDA实践教学应从培养和激发学生的兴趣出发，改进EDA实验教材，采用多媒体教学和学生互动的方法，探索多层次、个性化的培养模式，培养学生的动手能力和创新意识。本校EDA实验课程包括20课时的实验和2周左右的课程设计，在毕业设计等实践环节中，很大一部分学生会选择与EDA技术相关的课题进行实践动手能力训练，展开思考与研究。

参考文献：

[1]黄启俊等.EDA技术中电路设计综合实验教学探索[J].电气电子教学学报，2007，29：72-74.

eda技术论文篇3

论文摘要:介绍了 电子 设计自动化(eda)实验环境的建设与管理的经验,简要分析了由此给教学产生的实际影响。

由于集成电路技术和 计算 机技术的高度 发展 ,设计自动化的观念和eda工具的使用水平已成为度量工程师能力的一个重要方面。国内各高校都投入了大量的人力物力建立eda实验室。eda实验环境的硬件、软件和服务水平在某种程度上已成为衡量该校硬件水平、教学水平和办学水平的一个重要标志。我校在 教育 部电工电子教学基地的建设过程中,始终对eda的教学和实验环境的建设给予了足够地重视,专门成立了eda(实验)中心,旨在负责全校eda实验教学,eda项目开发和新技术推广工作。经过近两年的建设,eda中心已初具规模,为全校的eda教学提供了良好的实验环境,促进了我校电类 现代 化课程教育的发展。

1 eda实验环境的建设

eda(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台pentium 166mmx微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台pentiumⅱ400微机和两台专用服务器的 网络 实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。

在eda中心的建设中,我们遵循以下原则:

(1)创建一流具有eda特色的实验环境。eda的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时eda的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。eda中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有eda特色,那就是要有丰富的eda软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的eda实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到eda教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照internet技术规范设计,能提供全套internet服务。中心内部网络还通过linux网关与校园网相连。服务器采用windows nt4.0、linux 5.0、net-ware 3.12,工作站安装了dos 6.22、win-dows 98(中、 英文 )、windows nt、linux等操作系统。

(2)严把质量关,高质量完成建设。eda所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对eda来说是体现特色的关键性建设,尽管eda软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版eda软件。

(3)加强外联,寻求多方支持。eda教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与eda软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的eda软件和设备,美国altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的max+plasⅱ软件开发工具等。

(4)鼓励师生开发eda教学项目。我校eda教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,eda中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有isp和fpga等实验装置,全定制的a-sic实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。

(5)勤俭节约,变废为宝。eda的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。

2 eda实验环境的管理

我校的eda实验环境主要面向 电子 工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。

在eda(实验)中心的日常管理中我们努力做到:

(1)全心全意为eda教学服务。eda(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的eda教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过 网络 授课,我们引进了lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的eda软件需要用 英文 操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的internet网及打印机等设备也均向师生开发。

(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对eda技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。

(3)不断推广eda新技术。eda技术的 发展 速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐eda新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的pads、ewb等eda软件的特点和使用方法,与东南大学eda实验中心合作举办了两期全国性的eda研讨班。

3 效果分析

(1) eda中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。

(2) eda中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实 现代 化的设计思想和设计方法,eda中心的服务为此创造的必要的条件。由于eda中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的 计算 交给eda工具,学生通过eda工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。

(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过lanstar授课系统对学生讲授ewb的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了ewb的使用,其原因是他们已主动地到eda中心,通过自学,进入了eda环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的eda工具打下了基础。

(4) eda中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事 科学 研究的能力。如数字系统设计的老师利用eda中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。

参考 文献 :

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论文摘要:介绍了电子设计自动化(EDA)实验环境的建设与管理的经验,简要分析了由此给教学产生的实际影响。

由于集成电路技术和计算机技术的高度发展,设计自动化的观念和EDA工具的使用水平已成为度量工程师能力的一个重要方面。国内各高校都投入了大量的人力物力建立EDA实验室。EDA实验环境的硬件、软件和服务水平在某种程度上已成为衡量该校硬件水平、教学水平和办学水平的一个重要标志。我校在教育部电工电子教学基地的建设过程中,始终对EDA的教学和实验环境的建设给予了足够地重视,专门成立了EDA(实验)中心,旨在负责全校EDA实验教学,EDA项目开发和新技术推广工作。经过近两年的建设,EDA中心已初具规模,为全校的EDA教学提供了良好的实验环境,促进了我校电类现代化课程教育的发展。

1EDA实验环境的建设

EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。

在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:

(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。

(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。

(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。

(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。

(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。

2EDA实验环境的管理

我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。

在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:

(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。

(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。

(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。

3效果分析

(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。

(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。新晨

(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。

(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。

参考文献:

eda技术论文篇5

【关键词】EDA技术 电子专业教学 改革 实践

基于EDA技术课程的电子专业教学发展及现状

1.EDA技术下的电子专业教学发展

由于专业性质的影响，电子专业教学对时代科技的发展十分敏感。电子专业的教学会随着社会科技的发展产生巨大的改变，因此很多应用技术会随之添加到大学教学的课堂中。同时，由于学科本身的特点，很多原理和方法都会因此受到冲击和影响，这些变化都会要求学校的教学内容和方式随之改变，推动学校教学活动与时俱进的发展。知识的更新对学校的教学也带来了巨大的挑战。教学中，教师把这些新颖的、晦涩难懂的理论模型通过单纯的黑板PPT展示的时候，很多情况下学生无法很好理解。此时基于CAD软件的编程语言软件的EDA技术可以很好地解决这个问题。

2.EDA技术下的电子专业教学现状

但是现如今，基于EDA技术的电子专业教学的实践中还存在诸多问题需要解决和改进。下面，就目前电子专业教学现状作一个简单的概述。

第一，EDA软件技术普及度不够。EDA技术的强大性就在于模块化电路，对于一些集成度很高的电路设计有很大的帮助，同时这类电路图大多需要应用于电子元件制造厂，因此学习EDA技术对学生毕业以后的就业十分有帮助。当前很多专科类学校中，尤其是那些以学生尽快就业为目标、对理论知识没有很高要求的专科类院校，它们的最终目标是要把学生培养成为应用型的人才，从而提升学校的就业能力。因此，它们在开设课程时，都积极地将EDA软件技术引入到电子类专业中去，使教学能满足实际就业需求。然而，仍有一些高校，对电子电路设计这类技术课程的教学还没有足够的认识。对于一些比较好的工科类学校，在开设电子专业的课程时，注重的依然是学生理论知识的教育，这些院校把教学的重点放在了课堂的理论教学上，缺乏对学生软件操作这方面技能的培训，自然基于EDA技术的电子专业教学也就无从谈起。在这种环境下，EDA技术难以在学校教学中得以广泛普及，电子专业学生相应的软件操作能力和实际动手能力没有得到培养。

第二，基于EDA技术的课程教学达不到要求。在很大一部分高校认识到电路板的设计对学生的实践能力有十分大的帮助时，他们的引进工作并没有起到很好的效果。很多高校在实践设计教学环节都是通过逻辑函数进行电路设计，而这类设计方式早已不能满足现如今工程实际操作的需要。高校教师如果还是通过老套的数字电路设计来教学，这样肯定无法帮助学生适应社会中的工程项目，更无法完成这些项目的编程设计及电路测试，最终的结果就是学生与社会需求脱节，没有达到大学教育的目的。

3.EDA技术下的电子专业课程本身问题所在

EDA技术课程本身的设计，同电子专业类课程的搭配安排存在一定的问题。在大学教程中，EDA技术没有和其他的具体模块联合，会导致整本书中的内容相对独立化，没有形成有机的整体。对于社会需要的工程设计人员来说，这样的培养方式并不是很合适。所以，这是EDA技术的一个小的弊病，需要改进。同时，EDA技术在课程设计方面也存在一定的问题，比如在很多高校，教务处经常将理论课程时间设计得很久，但是相对于每个学期有限的时间，学生通常难以有很长的专业实践时间。由于课程安排的不合理性，导致了很多学生没有接受到很好的实践培训，最终导致授课学习达不到很好效果。

4.高校对于EDA技术课程的资源投入问题

最后，对于学校的教学资源方面，EDA技术还没有被很好地利用，这样也会导致EDA技术课程的授课达不到要求。很多情况下，学校的教学平台并没有完全对学生开放，如果学生希望在课余时间学习则无法完成学习及操作。由于笔记本电脑的普及，很多的计算机室缺少人气，学生学习的主动性不强，导致了学校计算机没有完全被利用，还有很大的开发空间。除此之外，在教学方面，EDA技术与其他课程的深度融合也影响到了学校教学资源的使用。由于这门课程的开设相对独立，暂时没有和其他学科进行融合，尤其是数字电子设计，他们的教授是分开的，所以导致了学习与应用无法同时进行，使得每学期有大部分的空闲时间，导致学习资源无法被充分利用。

以上就是EDA技术下的电子专业教学情况现状，其中暴露出许多问题，因此对基于EDA技术的电子专业教学进行改革显得尤为迫切。

基于EDA技术课程的电子专业教学的改革建设

目前，公司工程中的自动化程度加深，同时电子专业教学对EDA技术的要求不断提高，因此EDA技术课程的电子专业教学方面的改革建设十分重要。下面从几个方面对EDA技术下的电子课程设计教学提一些改革建议。

第一，就一些本科学校而言，对于学生的培养应当定位在综合能力上。由于专科类学校对应用课程开设十分合理，所以专科学生一般情况下在毕业之后很容易适应工作中的数字电路分析，对一些复杂的元件构造及电路模板可以在很短的时间里理解并设计出来。但是由于本科类学校教授的理论知识过多，而通过EDA技术完成对数字电路模板的设计培训少之又少。所以，当这些本科学生毕业之后，虽然有很扎实的理论知识，但是实践过程中的程序复杂不易理解，致使他们无法很快适应。所以这些学校应该把实践类的课程进行调整，将这些课的比重放大，增强学生动手实践设计的能力。同时，教师也应该把理论知识添加到实践课程中，作到理论与实践良好结合，最终达到很好的教学效果。

第二，对于一些已经开设EDA技术课程的学校而言，应当充分开发教学资源。在校内网络上或者学校的计算机机房内设置EDA技术平台，让想学的同学可以通过技术平台在课下进行问题的交流，同时对于一些缺乏主动性的同学来说，在校内设置EDA软件机房，为这些学生提供一个良好的学习氛围，从而促进他们学习的主动性，这样很容易调动起每位学生的学习积极性，从而把学校应有的教学资源充分利用起来。授课教师也可以在课堂上设置学习小组，并对这些小组布置一些任务，让他们定时完成任务从而提高学生的应用能力。例如对于一些数字电路的设计，教师可以通过在课上布置任务，让学生课下讨论的方法增加学生的学习积极性，同时也可以很好完成教学目标。

第三，在EDA技术课程的设计方面，学校也应该有所重视。由于EDA技术课程的教学与其他相关学科没有十分紧密的衔接，导致这门课程无法很好应用于相关学科，究其原因在于课程设计不是十分合理。因为这门课在许多高校开设的时间较晚，大多情况下是在其他课程结束后才进行，所以相对而言与其他课程的联系不是很紧密。如果把这门技术课程与电子电路设计或者数字电路等课程同时开设并进行，效果肯定要好很多。其次，EDA技术课程主要讲述的是工程中的问题实例解决，但是很多高校与工程需求脱节，很多工程项目无法被带入学校由学生完成，这样导致了这门课的实际应用价值大大降低。所以，这就需要学校引进项目，尝试让老师带领学生去完成电子电路的设计，从而在实际操作上让学生明白其中的逻辑。如此，这样的教学效果肯定会有很大提升。

结 论

目前，EDA技术下的电子专业课程不是太成熟，由于课程体系或者学生教师等因素导致整体的教学效果不是太好，所以需要进行完善和改进。这门技术的应用十分广泛，同时学生学会之后很容易找到工作并在短时间内适应，并且它在电子专业的应用更为普遍，所以对于开设电子专业的高校来说，尽快改进。相信通过教育改革，一定会帮助学校提升教W效果。

参考文献：

[1]崔国玮、李文涛：《基于EDA技术的数电课程设计新模式的探索与实践》，《实验技术与管理》2008年第25卷第1期，第123-125页。

[2]李东生、尹学忠：《改革传统课程教学强化EDA和集成电路设计》，《实验技术与管理》2005年第22卷第4期，第1-2页。

eda技术论文篇6

一、EDA技术的含义及应用现状

在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。EDA 技术就是以计算机为工具，设计者在 E-DA 软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。是计算机信息技术、微电子技术、电路理论、信息分析与信号处理的结晶，也是现代电子工程的最重要的应用技术。

自从该技术研发至今，已经得到了广泛的应用，现在对EDA的概念或范畴用得更加宽。包括在机械、通信、电子、航空航天、矿产、化工、医学、生物、军事等各个领域，都有EDA的应用，这种技术的应用不仅得到了良好的效果反馈，也为所在的领域的发展起到了极大的促进作用。同时，EDA在教学、科研、产品设计与制造等各方面发挥着重要的作用，因其包含的技术的先进性，致使其相关的产品的研发有很大的技术研究价值。在技术教学方面，现在几乎所有理工科类的高校都有开设了EDA课程，成为了理工科的学生，尤其是电子类专业的学生必修的科目，也是学生们了解目前的科研方向和市场动向的一个有效的途径。主要的目的是让学生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL语言编写规范、掌握逻辑综合的理论和算法、使用 EDA 工具进行电子电路课程的实验验证并从事简单系统的设计。一般学习电路仿真工具（如multiSIM、PSPICE）和PLD开发工具（如Altera/Xilinx 的器件结构及开发系统）。科研方面主要利用电路仿真工具（multiSIM或PSPICE）进行电路设计与仿真，可以在仪器和工具的设计阶段有效的解决各种电路的假设与试验，大大的提高了设计人员的工作效率；利用虚拟仪器进行产品测试，作为流水线的一个重要环节的产品测试，对于该技术的应用也有着非常重要的意义；将CPLD/FPGA器件实际应用到仪器设备中；从事PCB设计和ASIC设计等。在产品设计与制造方面，包括计算机仿真，产品开发中的EDA工具应用、系统级模拟及测试环境的仿真，生产流水线的EDA技术应用、产品测试等各个环节可以大大的提高流水线的作业效率，节省了人工。EDA软件经过多年的发展，其功能也日益强大，原来功能比较单一的软件，现在增加了很多新用途，极大的丰富了软件的作用。如 AutoCAD软件可用于机械及建筑设计，也扩展到建筑装璜及各类效果图、汽车和飞机的模型、电影特技等领域，随着未来该技术的发展，其应用的范围必将越来越广泛。

二、EDA技术的特点

EDA技术之所成为今天电子信息工程中的重要技术，具有“自顶向下（Top―Down）”的设计程序，这种设计程序的最大特点就是改变了以往的软件程序的设计思维，也就确保设计方案整体的合理化；由于EDA采用高级语言描述，有语言公开可利用、描述范围广、可以系统编程和现场编程等特点；该软件的自动化程度高，所以可以进行各级的仿真、纠错和调试工作，大大的提高了工作效率和准确度。这些特点也EDA技术得到广泛的应用的重要原因。

三、EDA技术的作用

EDA技术中的温度分析和统计分析功能可以分析各种温度条件下的电路特性，便于确定最佳元件参数、最佳电路结构以及适当的系统稳定裕度，真正做到电路特性的优化设计。在进行电路测试时，测试的结果会受到诸多因素的影响，从而导致其准确度受到影响，另外由于受到测试手段和仪器精度限制，测试的时候会出现很多技术问题，这种情况下DEA技术，就可以依据其全功能测试解决数据测试和特性分析的问题，大大的提高了应用的效率。

四、EDA常用软件

EDA软件发展很快，目前被我国广泛应用的有：multiSIM7（原EWB的最新版本）、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Men-tor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、Mi-croSim 等等。但是很多软件的应用技术具有专门性的特点，使得其应用范围大大的受限，所以下面简单介绍一下PCB设计软件、IC设计软件、PLD设计工具及其它EDA软件的常见种类。

4.1PCB设计软件

PCB（Printed-Circuit Board）设计软件是最早的基于 EDA技术的软件之一，经过多年的发展更是种类繁多，常见的如 Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、Cadence PSD、MentorGrap-hices 的 Expedition PCB、Zuken CadStart、Win-board/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO、PCBWizard（与LiveWire配套的PCB制作软件包）、ultiBOARD7（与multiSIM2001配套的PCB制作软件包）等等。

4.2IC设计软件

IC设计工具也很多，ASIC设计领域有名的软件供应商主要有 Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。中国华大公司也提供ASIC设计软件（熊猫2000）。

4.3PLD设计工具

PLD（Programmable Logic Device）是一种由用户根据需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。从目前的市场应用情况来看，目前主要有两大类型：CPLD（Complex PLD）和FPGA（FieldProgrammable Gate Array）。它们的基本设计方法主要借助于EDA软件，在该技术的基础上用原理图、状态机、布尔表达式、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，最后用编程器或下载电缆，由目标器件实现，可以根据用户的需要设计出各种个性化的使用工具。Altera、Xilinx和Lattice这三家公司是PLD众多生产厂家中比较有代表性的。

综上所述，EDA技术的出现是电子设计领域中的一次革命，21世纪是信息技术和电子技术的时代，也是EDA技术的高速发展阶段。EDA技术作为电子产品开发研制的动力，大大的促进了我国的电子产品行业的发展，也是未来的电子技术的发展的方向，因为实践中我们可以看到采用EDA技术制作的电子产品具有容量大、实时性好、体积小、可靠性高的优点，所以被广大的生产企业广泛的应用。虽然我国对于这项技术的引用较晚，发展也处于起步阶段，但是其在我国的发展前景是乐观的。变现为电子设计工程人员掌握这一技术，不仅是提高效率的需要，更是开发高附加值电子产品的需要，任何的生产厂商搜力图寻找一种体积更加小，性能更加好的电子技术，EDA技术和其衍生的各种软件无疑符合了这一要求，也是其强大的生命力的根源所在。随着80C时代的到来，EDA技术在移动通信系统、卫星系统等对重量、体积及速度敏感的领域将具有重要的实用价值，不久的将来会应用于我国的各项通讯技术和空间技术领域。并且根据最新的统计结果显示，我国和印度正在成为EDA技术设计方面发展最快的两个市场，相信在不久的将来，我国的科技工作者和设计团队会赶上世界先进水平，将这一优秀的电子设汁技术更好的应用到社会发展的各个领域，研发出更多的自主产品和应用软件，为祖国建设提供更好的技术支持。

参考文献

[1][法]埃里克・麦格雷著.传播理论史[M].刘芳，译.北京：中国传媒大学出版社，2009：65.

eda技术论文篇7

关键词：微电子；EDA；整合；实践教学

The combination of EDA and the courses of microelectronics

Zhang Zhenjuan, Shi Min

Nantong university, Nantong, 226019, China

Abstract: EDA integrate electronic technology, computer technology, intelligent technology and so on many kinds of applying subject. EDA is the combination of the practice, electronic technology, computer ability and comprehensive ability. This paper introduces the importance of introducing advanced EDA tools in microelectronics professional course according to its feature.The teaching design and implementation is presented in the combination of EDA and the courses of microelectronics.

Key words: microelectronics; EDA; combination; practice

进入21世纪，信息科学和技术发展方兴未艾，依然是经济持续增长的主导力量。微电子技术是当今世界发展最快的技术之一，是信息化产业的基础与核心技术。而EDA(Electronics Design Automation)技术是随着集成电路和计算机技术的飞速发展应运而生的一种高级、快速、有效的电子设计自动化工具，它利用软件来仿真系统的硬件工作过程，使产品的开发周期大为缩短，性能价格比大幅度提高。我校在第二届教职工代表大会上提出了着力培养学生的创新精神和实践能力。作为高校，教育的基本方针是“提高教育质量,培养创新人才”，要为社会培养知识、能力、素质全面发展的综合型创新人才。微电子专业是一个工程性和实践性很强的专业，这就要求教学应定位于使本专业毕业生具有较高的工程素质、较强的实验技能和动手实践能力，这些素质和能力需要通过实践教学体系来培养。但是，一方面学生实验经费有限，一方面又要提高学生的实验技能，这就形成了矛盾，并且从企业反馈的信息来看，我们培养的微电子专业学生的动手能力弱，一些EDA工具软件不会使用。将EDA技术引入到微电子专业教学中能很好解决这两者之间的矛盾，将传统经典理论与新知识、新技术很好地融会贯通，加强应用技能的培养和使用现代设计方法，引入现代化的教学手段，开辟具有现代化实验条件的实验室，增加反映最新电子技术发展的实验内容，帮助学生适应信息社会对人才的新要求，并和企业最新技术实现无缝对接。

1在实验实践教学中引入EDA技术的重要性

1.1 提高学生的知识层次和技能水平

EDA技术是现代电子设计发展中必不可少的，EDA技术广泛应用于科研工作和企业新产品的研发中，并广泛用于专用集成电路的开发，同时，全国各种电子技术设计竞赛将EDA技术作为选手必须掌握的基本技能。在实验教学中引入EDA有利于学生掌握EDA这种工具，拓宽知识面，提高学生的实践能力、创新能力和计算机应用能力，提高知识层次，提高学生就业率，为今后较快胜任工作打下基础。

1.2 缓解实验设备和经费不足的压力

EDA技术是用软件的方式来设计硬件，这种硬件设计软件化可以大大简化电子系统的实验，并可根据学生的设计不受限制地开展各种实验，既可实现规定功能的硬件系统又可达到课程的教学目的。这样，学校无形中增加了许多实验设备，大大缓解了实验设备和经费不足的压力。

1.3 有利于教师自身素质的提高和教学、科研水平的提高

EDA涉及电子、通信、计算机、自动化等电子信息类专业课，辐射面很宽，同时它又是一门发展迅速、工程性强、须紧密结合技术发展前沿的现代电子设计技术课程。这就要求教师有宽广的知识面和工程项目经验，并能结合当前与今后的发展趋势编写相应的EDA教材包括实验教材，提高教师的教学水平。同时引入EDA到电子技术实验实践教学中，将促进教师对该项新技术的学习和掌握，有利于教师在不断的学习过程中提高科研水平。

2EDA技术与课程内容整合的教学设计

将EDA技术全面与微电子专业课程紧密结合，设计的EDA实践教学首先应做到系统全面性，同时兼顾集成电路工艺仿真和器件仿真，在实践教学体系中兼顾专业基础、工艺制造、集成电路设计，强化理论基础、综合素质、创新能力的培养，使学生经受了融合理论、实验、技能和设计的系统技术训练。与此同时提高EDA工具的先进性，集成电路设计的发展依赖于先进的EDA工具，摒弃目前高校实验室中旧的EDA设计工具，采用新的和产业接近的集成电路设计工具，才能从根本上解决高校实践教学环节与当今IC产业发展脱节的问题。

2.1 EDA技术与微电子专业课程内容的整合

根据我校人才的培养目标，电子信息学院对微电子专业课程体系进行了改革，解决基础与发展、基础与应用、理论与实践、重点内容和知识面的矛盾。现已整合为专业基础课程和专业课程，每门课都配置了相应的实验课、实践课，其中的实践环节教学目的和教学内容设置系统规划，各有侧重。在专业基础实验课程中，主要安排对模拟和数字基础内容进行验证，掌握基础知识和基本应用方法以及实验技能。在理论课程和实验课程结束后安排1～2周的实践教学环节，提出设计任务和要求，运用EDA软件进行系统的集成。在专业课程中，为使学生更好地接近工程设计，专业课程基本上都设置了一定学时的实验课，这些实验课采用了EDA的一系列软件进行仿真，巩固理论知识。同样在课程结束后开设了实践环节，与专业基础课相对应，实践环节着重实战演练，真枪实弹进行相应的练习，例如针对集成电路工艺这门课，在32总学时中设置了6个学时的实验课，课程结束后开设了微电子工艺课程设计，这样既学习了理论知识又掌握了EDA软件和实践技能。

2.2 EDA课时与理论课时的整合

电子工程系近2年由学院带队去兄弟院校，如山东大学、苏州大学实地调研，调研他们微电子专业在课程设置、教学计划修订、实践实验环节等诸多方面的情况，调研他们设定这些内容的可行性及合理性，结合我院的实际情况合理地配置每一课程的EDA课时与理论课时，例如硬件描述语言这门课程总学时为32学时，其中理论课时与EDA课时各占一半，这是基于语言课程要以具体操作为主的考虑。

2.3 EDA资源整合

相同功能的EDA软件和硬件开发系统种类繁多，如数字系统设计工具有Maxplus Ⅱ，QuartusⅡ等，模拟电路设计工具有Pspice，Hspice等，系统建模与分析工具有Matlab和Opnet等，版图设计工具有Cadence，Synopsys，Zeni和Laker，集成电路封装与多芯片组件有Ansys，Autocad等。另外我们引入新技术，将半导体器件与工艺技术(TCAD)纳入微电子专业课程实践体系中去，将SOC/SOPC等先进技术引入实验课堂，提高学生的电子线路系统设计能力。这样无论是在专业基础课方面，包括电路、模拟电子技术及数字电子技术，还是专业课程方面，包括半导体物理实验、集成电路工艺、集成电路CAD、集成电路封装等，这些课程都与EDA密切联系，将EDA融入到微电子专业几乎每一门课程中去，这样不仅可提高学生学习的兴趣，同时也巩固了学生的理论知识，也为今后同学们就业打下基础。

2.4 EDA模块整合及教材编写

EDA技术涉及知识面较宽，应用领域广泛。不同的课程可能运用了相同的EDA开发工具，例如数字电子技术与复杂数字系统这两门课程都应用QuartusⅡ开发工具。我校电子工程系对每门专业课程都指定了课程负责人，要求课程负责人全程负责。课程负责人不仅负责本课程教学大纲的制订、本课程教材的选订、本课程的教学，而且负责本课程EDA实践环节教学指导书的编写、EDA教学内容的设计。教师依托学校EDA实验中心，要在科学技术的发展、市场的需求等多方面因素的影响下，及时修改不断完善教材的内容，同时系内经常组织课程负责人之间互相探讨，以整合的方式进行整体教学设计，在相同的EDA模块上体现各自课程的特点。

3EDA在微电子课程体系中的实施

在微电子专业课程体系中，为提高学生对电子电路的分析和设计能力，在各时段各课程都整合了EDA开发工具。电子技术基础及模拟集成电路设计课程运用了电路仿真软件：CADENCE，HSPICE，SPECTRE-VERILOG，集成电路CAD、集成电路原理等课程运用了CADENCE，HSPICE，LAKER，数字电路及硬件描述语言、复杂数字系统设计等课程采用了MODELSIM，NC-VERILOG，半导体器件及集成电路工艺、微电子材料制造设备等课程运用了TCAD开发工具。通过对微电子专业课程体系的系统规划，我们借助于EDA的系列工具和半导体专业实验室，从专业基础课到专业必修课、专业选修课，使学生经受了融合理论、实验、技能和设计的系统训练，让微电子专业学生掌握先进的EDA工具及集成电路设计的流程和基本的设计方法，培养一批综合素质高、专业基础知识扎实、动手操作能力强、具有创新意识的合格人才。

参考文献

eda技术论文篇8

EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。

在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:

(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。

(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。

(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。

(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。

(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。

2EDA实验环境的管理

我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。

在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:

(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。

(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。

(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。

3效果分析

(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。

(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。

(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。

(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。

参考文献:

[1]陈旭,王成华.建好电工电子基地培养面向21世纪的高素质人才[A].国家工科基础课程教学的基地建设研讨会论文集[C].武汉:华中理工大学出版社,1999.4.(166).

[2]赵云娣等.电子技术教学基地的实验室建设[J].高等工程教育研究,1999增刊(77)

eda技术论文篇9

关键词：EDA技术；项目驱动式；案例教学法

作者简介：郭超（1978-），男，河南洛阳人，洛阳理工学院电气工程与自动化系，讲师；吴茜琼（1981-），女，江西萍乡人，洛阳理工学院电气工程与自动化系，讲师。（河南　洛阳　471023）

中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）33-0045-02

随着电子技术的日新月异，利用EDA技术代替传统的方法进行数字系统的设计已成为当前的热点。各个高校也陆续引入了“EDA技术”课程。EDA技术，也称电子设计自动化（Electronic Design Automation），是指以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具的EDA技术，也称为IES/ASIC（集成电子系统/专用集成芯片）自动设计技术。[1]EDA技术不仅成为科研工作和新产品的主力开发工具，而且广泛应用于传统机电设备的升级换代和技术改造。

一、“EDA技术”课程教学的现状

目前，社会对EDA技术的人才需求日益提高，为此，全国各大中专院校适应时代潮流，在自动化和电子信息等专业都开设了“EDA技术”课程。但是，“EDA技术”课程不同于传统的电子类专业课程，比如说“数字电子技术”或“模拟电子技术”等，它对实践性的要求要比这些课程高很多。传统的课程是以理论教学为主，实践教学为辅，以教师为主，学生为辅的模式。如果以这种老的方式进行EDA技术的教学，培养出来的学生很难满足社会的需要，因为用人单位需要的EDA技术人才是具有较高的实践能力和创新能力，同时能快速融入实际工程开发的人才。这些问题在最初的EDA教学过程中都有体现，即学生学习该课程后，普遍是眼高手低，一遇到实际问题，不知所措。为改变此种状况，在沈阳理工学院（以下简称“我校”）近些年的EDA教学中，逐步抛弃了传统的教学模式，针对“EDA技术”课程的特点做了很多有益的实践，并取得了不错的效果，这在我校学生参加的历届电子竞赛成绩中也有体现。[2]

二、教学安排与教学内容的改革

“数字电子技术”是电子信息和自动化专业的一门专业基础课，主要学习利用半导体器件设计电路板级的数字系统。而EDA技术是利用软件（原理图或硬件描述语言）在大规模可编程器件（PLD）上实现数字系统。可以说，一个是宏观设计，一个是微观设计。两门课程之间有着极强的关联性，如果数字电路基础薄弱，其EDA技术在学习过程中必将遇到很大的困难。

为此，在教学安排上我们不宜把这两门课的开课时间间隔太久，目前确定的方案是在“数字电子技术”开课后的第一个学期教授“EDA技术”。这样学生不会因为时间的原因过多得遗忘数字电子技术的知识，在具有较强的数电知识的条件下进行EDA技术的学习，学习效果提升明显。[3]

传统的教学方法以书本为纲，书本中的内容以按部就班的方式对学生进行传授。但是，学生的实际情况与教材的内容会有不相适应的情况。以我校自动化本科专业的EDA技术教学为例，在筛选教材时发现，所有的新版本科教材都把原理图的设计方法舍去，原因是大多数作者认为原理图的设计方法与传统的电路设计方式较为接近，而与现代的设计方式还有一点差距。但是，“EDA技术”作为一门利用全新的方式进行现代电子系统设计的课程，其设计方法与利用数电知识进行电路设计的方法截然不同，如果直接教授新的方法，其跳跃幅度过大，学生接受起来会有困难。为了更好的从老的设计方法过渡到新的设计方法，其过渡方式尤为重要。为此，在实际教学中，应首先教授原理图设计方式，在授课过程中通过对比、类比等方式将学生逐步引入全新的设计方式，让学生的设计思维逐渐转变，降低该课程的学习难度。

三、教学模式的改革

在传统的EDA技术教学中，采用的方式是将EDA的设计方法以按部就班的方式传授给学生，课程的核心内容即VHDL语言以流水账的形式一字一句的进行讲解。整个授课过程中教师在说，学生在听，即教师主动而学生被动。从该方式的教学效果上看，教学效果不好，分析发现原因在于该方式在教学的过程中很容易忽视学生的感受，与学生的互动交流不及时，学生被动地听课，其思绪很难投入到枯燥的VHDL语言教学中，整个教学过程学生没有思考和分析的机会，可想而知，教学效果不会理想。

为改善此局面我们引入了新的教学思想，即授课时把学生的地位从被动变为主动，让学生也积极参与到教学过程中来，同时引入案例教学法，通过实际的案例教学引导学生学习VHDL语言。以case语句为例，在授课时首先由教师对该语句的功能及语法进行简单讲述，然后让学生们思考该如何实现该案例，此处案例为4路数据分配器。在利用该语句实现案例时，教师不是主动的将结果告诉学生，而是将设问式、启发式和讨论式教学引入其中。教师首先提问，学生回答，如果学生回答正确，继续提出下一问题，如果不正确，让学生讨论答案，如果学生不能回答，则由教师启发学生去发现答案，学生通过不停地思考和分析来掌握知识。通过该方式的教学，学生对该课程的兴趣大增，本来枯燥的语言教学变得有声有色，学生对编程的畏难心理迎刃而解。随着实现案例的增多，学生也逐渐掌握了EDA的设计流程。

eda技术论文篇10

论文关键词：EDA，实验系统，模块

 

1 引言

随着电子技术的发展及电子系统设计周期缩短的要求，EDA技术得到迅猛发展。

EDA是ElectronicDesign Automation(电子设计自动化)的缩写。EDA技术，就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计开发工具，通过使用有关的开发软件，自动完成电子系统设计的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术[1]。

目前，几乎所有高校的电类专业都开设了EDA课程，为加强教学效果，通常都使用专门的EDA实验箱来辅助教学，但是实验箱采用了一体化结构，所有的电路和器件都在一块电路板上，在功能上难以根据需要进行扩展，不利于学生的创新设计，复杂系统难以实现；实验箱体积较大，不便携带；EDA 实验箱、单片机实验箱、DSP实验箱、ARM实验箱中很多功能模块的硬件电路是相同的，但不同实验箱上相同模块不能共享，存在资源浪费。由于实验箱的上述缺点，很多高校都纷纷开始设计开发自己的实验系统模块，提高实验箱的利用率，提高学生的工程创新能力[2][3]。

2 EDA实验系统开发的特点

EDA实验系统的开发具有以下特点：

（1）实验内容由单一性向综合性发展

早期开发的EDA实验系统主要是学生用来学习EDA课程、下载程序、进行仿真的工具；使用实验系统是老师用来培养学生设计数字电路的能力、帮助学生学习和掌握开发语言的手段。因此EDA实验系统仅在电子类专业的EDA课程中使用，系统所提供的实验内容仅限于简单的数字电路设计，包括计数器、编码译码器的设计、数码管的显示等。随着EDA技术的发展，电信、通信等专业纷纷引入EDA实验系统，在“通信原理”等课程的实验教学中被广泛应用于实践[4]，实验内容也从单一的基本数字电路的设计发展到集EDA技术实验、单片机实验、DSP实验等为一体的综合性的实验平台[5]。因此，EDA实验平台逐渐面向电子信息类相关专业的学生进行课程的学习，课外竞技活动，电子类设计比赛，并逐渐用于教师进行科研。

（2）系统结构从一体化向模块化发展

早起开发的EDA实验系统在结构上采用一体化的实验箱设计，所有的电路和器件都在一块电路板上[6]。这样，系统的使用虽然可以帮助学生掌握软件的应用，但也使学生对硬件电路不了解；另外，系统在功能上难以根据需要进行扩展，不利于学生进行创新设计，复杂的系统则难以实现。因此在后来的EDA实验系统的开发上，大都都采用了模块化的结构[7][8]，即FPGA、单片机等做在一块核心板上，其IO口以插针形式引出，以方便和电路的连接；电路则以模块的形式单独做在不同的电路板上，比如数码管显示模块、按键模块、LED显示模块等；根据不同的实验摘要的模块搭建自己设计的电路，从而提高学习兴趣，增强实验教学的效果；此外，模块化的设计还方便老师对学生设计的重复实现，有利于教学水平的提高杂志铺。

（3）核心芯片由单一化向丰富化发展

早期开发的EDA实验系统由于仅用于EDA课程的学习，其核心芯片大都为Altera公司的FPGA等可编程逻辑器件，开发语言环境主要为界面友好、操作简便的Maxplus Ⅱ和Quartus Ⅱ。随着EDA技术向不同学科不同专业的渗透，核心芯片逐渐发展为FPGA、单片机和DSP器件的综合使用，开发语言也逐渐开始使用C语言或汇编语言等。这样，实验系统能提供的实验内容和规模均有所增加，除了基本的数字电路设计实验模块以外，还可以增设调制解调模块、帧同步模块、信号波形产生模块等，扩大了实验系统的使用率，使实验设备向大型化、先进化发展。

（4）使学生的学习由被动向主动发展

电子技术的发展日新月异，早期的实验平台由于其电路设计的封闭性，实验内容只停留在验证实验上，很难加入自己设计的电路。而模块化数字电路开放实验平台由于其接口电路的开放性，有能力的学生可以自行设计电路达到提高的目的，对于成功的设计还可以加到以后的实验教学中，成为具有自主知识产权的模块。

另外，由于整合了单片机、DSP等芯片的功能模块，实验内容得到很大扩展，学生在实验过程中可以拓宽知识面，主动去学习了解实验所需要的知识，学习的主动性得到很大的提高，并且，由于实验由简单的验证实验向综合的大型设计过渡，学生在实验过程中更容易理解数字电路设计中硬件的概念以及工程的概念。

学生在设计实验时，可能会用到一些实验系统没有开发出的模块，这时，学生需要自己设计该电路模块的电路图以及制作PCB板，直至实际制作出该功能模块。这样，学生除了掌握编程、还需要去学习怎样设计并制作电路板、学习该模块与核心板的接口电路设计等相关知识，因此，在实验过程中，学生的积极性和主动性得到提高。同时，由于实验的规模逐渐增加，同学之间需要团结合作才能共同完成一个实验，因此也锻炼了同学之间的团结合作精神。

3 结论

一个好的EDA实验平台，能培养学生开拓创新精神和团结协作精神、很强的实践操作能力、工程设计能力、综合应用能力、科学研究能力以及独立分析问题和解决问题的能力。我国高校现阶段所研制开发的EDA综合实验平台，能有效整合和优化多个电子类实验课程的功能，为单片机和 EDA技术等课程提供了综合实验平台，为高校培养创新性人才提供良好的实验条件和氛围。随着电子技术的发展以及EDA技术的不断深入发展，EDA实验平台的开发也将会日益完善：大规模可编程器件将被使用；实验系统将向体积小、功耗小的便携式嵌入式系统发展。

参考文献：

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