电子设计自动化范文10篇

时间:2023-03-21 14:02:39

电子设计自动化

电子设计自动化范文篇1

1电子设计自动化技术发展概况及其特点分析

电子设计自动化技术简称为EDA技术,该项技术研究应用发展是以微电子技术和计算机科学技术作为重要基础,还综合了微电子工艺、计算数学、计算机图形学以及拓扑逻辑学等最新技术,是目前市场上较为成熟完善的电子系统设计软件工具。电子设计自动化技术的创新发展应用为我国电子市场更大规模集成电路系统设计制造提供了有力支持,能够最大程度满足不同规模电子工程设计工作的各项需求。电子设计自动化技术最早出现于上世纪六十年代,它是由计算机辅助工程、计算机辅助设计、计算机辅助测试以及计算机辅助制造等内容延伸而来的[1]。该项技术的应用离不开先进的计算机技术,基于EDA软件辅助应用下,设计人员需要熟练掌握应用计算机硬件描述语言VHDL去展开实践操作设计,然后经由计算机技术自动化完成整个过程的编译、综合、布局以及仿真等。电子设计自动化技术涉及到的内容众多,主要涵盖了微电子操作技术、电子计算机、信号处理以及电路知识等。电子设计自动化技术作为一种基于计算机与信息技术的完善电子系统设计技术,该项技术的特点主要体现在以下几方面内容:(1)灵活多变。基于电子设计自动化技术辅助下的电子系统设计具有灵活多变的特点,设计人员能够利用该项技术在任何地点任何时间进行现场编程,以此来高效达成自身的设计目的;(2)自动化。设计人员在利用电子设计自动化技术展开实践设计活动中,实际设计出来的软件系统到实现硬件系统的过程是由EDA软件独立自动完成的;(3)资源共享。电子设计自动化技术本身是在计算机平台上开发设计出来的一套成熟完善的电子系统设计软件工具,因此该项技术操作环境具有标准化与开放性等特点,能够有效实现各项资源的传递共享,并能够辅助工作人员进行技术移植;(4)符合高标准要求。电子系统设计的整个过程都是在EDA软件平台上完成的,因此在该设计过程中设计人员可以随时针对系统某个部分展开科学测试,结合测试中存在的不足之处及时采取有效优化改进措施,从而帮助设计人员达到高标准的设计要求[2];(5)联合管理。电子系统设计人员通过科学采用平面规划技术,能够有效实现对逻辑综合与物理版图设计的联合管理目标。

2电子设计自动化技术的实践应用

2.1高校教学应用。在现代高校教育发展过程中,由于电子设计自动化技术具备了仿真的优势特点,因此被广泛应用在高校教育创新改革工作上。电子设计自动化技术的功能特性能够满足高校教学改革工作的各项需求,推进我国高校教育建设稳定持续的发展。就比如,以高校电子工程实践实训教学为例,电子设计自动化技术的创新应用具有一定的优越性,该项技术能够科学有效实现专业操作及专业术语功能,同时还可以辅助师生进行生动形象地描述呈现,方便师生对电子工程实践抽象化问题的阐述解答[3]。现代高校可以根据自身的教育发展情况和条件,并结合专业课程内容特点和学生需求,有针对性地引进利用电子设计自动化技术,利用该项技术的仿真性实现对电子设计教学优化,搭建起完善的电子工程设计实训实践平台,在教师指引下学生能够展开自主实践性学习,从而帮助学生拓宽学习视野,及时掌握最新的设计技术和方法,促进高校专业学生学习的全面发展,为社会培养出更多高能力、高素质的复合型人才。2.2电子设备生产应用。在现代电子设备制造生产过程中,相关工作人员通过合理应用电子设计自动化技术,能够最大程度提高设备生产自动化程度,并实现电子设备的通用化。电子设计自动化技术应用具有良好的逻辑设计能力与仿真测试能力,其能够帮助电子设备优化设计人员科学明确规范设计工作标准,全面提高电子设备系统设计效率,并且优化改善电子设备设计过程中的各项系统性能,充分发挥出电子设计自动化技术标准语言功能。在当前市场上,一些关键性的电子设备制造生产能够有效完成ASIC编程,同时通过以该种编程模式作为核心基础实现对专一电路的集成目的,最终形成统一标准化的电子设备规格,便于企业内部电子设备的生产使用,促使电力设备生产企业能够在最低成本下创造出最大的经济效益。如图1所示,为电子设计自动化技术在单片机控制系统中的实践应用,通过使用一片FBGA能够有效实现地址锁存、译码、总线驱动以及扩展等工作任务,甚至工作人员可以将16位存储器有效并入到64位处理器的控制与字节装配逻辑当中。电子设计自动化技术应用环境下的系统设计通常是使用自顶向下的系统优化方法,与传统自底向上的系统设计方法相比较,自顶向下设计方法能够有效散发设计人员的创新思维,打破传统设计工作框架的弊端。自顶向下设计过程可以将其理解成从系统硬件高层次抽象描述向最底层物理描述的一系列转换过程,一直到最后得到能够实现硬件描述为止。2.3电子线路设计应用。电路设计人员在实践应用电子设计自动化技术过程中,要认真注意做好以下几方面内容:(1)科学高效利用电子设计自动化技术的硬件描述语言展开对电子线路设计编译工作,完善电子线路设计的智能性,并有效实现电子设计工作的自动化;(2)基于电子设计自动化技术应用辅助下,促使计算机软件工具达到逻辑编译自动化,这样有利于提高电子线路设计工作的有效性,并减轻设计人员的实际工作任务量;(3)要充分发挥出电子设计自动化技术的仿真处理功能,展开对构建编译的科学仿真处理[4],实现电路设计过程的优化调整,并且进行深入研发设计,有效拓展电子系统的各项能力,确保能够设计出一套成熟完善的自动化设计程序,能够满足电路设计的各项标准要求,有效匹配于编程实施下属设计以及运行等工作。在当前市场上,被广泛应用的电子设计自动化技术软件主要包括了SystemView、protel以及SpicePspice等,电路设计人员可以根据自身设计需求和实际工作内容,有针对性地采用电子设计自动化技术软件工具,确保各项设计工作环节顺利进行。

3结束语

综上所述,电子设计自动化技术通过将计算机技术、微电子技术以及智能化技术有效结合在一起,能够最大程度帮助设计人员提高自身的电子设计工作质量和效率。电子设计自动化技术的兴起是实现市场硬件设备自动化、智能化的开端,现代电子系统设计人员要充分认识到熟练掌握应用该项技术的重要性,通过应用电子设计自动化技术制作生产的电子产品具有体积小、容量大以及可靠性高的优势特点,能够提高产品在全球贸易市场上的竞争力。

参考文献:

[1]孟繁卿,蔡金燕,孟亚峰,等.电子设计自动化技术发展研究[J].情报交流,2017(6):41-44.

[2]颜海燕.电子设计自动化技术在电子设计技术中发展的优势[J].自动化控制,2018(09):152-154.

[3]张彦超.电子设计自动化技术及其应用简述[J].科技创新与应用,2016(02):25-27.

电子设计自动化范文篇2

关键词:电子设计自动化;数据信息;集成制造

从当前的形式来看,自动化技术在电子信息工程中有非常广泛的应用,生产的电子信息工程产品功能强大,种类丰富,能为社会人群提供多种多样的服务,在很大程度上满足了人们对电子产品的多种需求。对于从事电子信息工程的企业来说,有了电子设计自动化技术的支持,企业的运营的经济效益明显提高,品牌影响力也逐渐增强,本文就电子设计技术中的电子设计自动化技术展开研究。

1分析在电子设计中应用电子设计自动化技术的优势

(1)有效降低实际的成本投入。电子设计技术不断发展,在这个过程中电子设计自动化技术的应用也越来越广泛。在计算机软件的支持作用下电子硬件系统的仿真功能得以实现。便于查找并修改错误的电子数据。简化电子设计技术,将电子设计自动化技术应用于电子设计技术中有一定优势。充分发挥电子设计自动化工具的功能能有效降低成本,提高电子设计自动化的效率。计算机类库是基础内容,为电子设计技术的逻辑实现提供可靠依据,起到导向作用的是模拟库、版图库、测试库、综合库。增强电子设计技术的逻辑综合功能要实现对电子设计自动化技术的有效利用,在此条件下HDL的功能才能得到充分发挥。电子设计中计算机的使用体现在各个层次和阶段,要想有效降低电子设计中的过程成本。提高电子设计中的精准性。大大缩短设计周期,同时也使设计效率得到有效提高[1]。(2)增强技术应用的自动化程度。把计算机技术和计算机软件应用在电子设计中,加强对电子文档的管理。简化电子设计文档管理,增强电子设计自动化技术的仿真测试和逻辑设计能力。电子设计方式发挥的是引导作用。设计工作面向不同的对象,开发工具体现一定规范化特征,才能得到良好的设计成果,保证电子设计系统的开发的过程具备高度的可靠性,使得电子设计技术自动化程度不断提高。(3)提高信息工程设计的准确性。自动化技术包含的内容非常丰富,把现代化的电子技术、计算机技术、网络技术有效整合,使得电子信息工程的设计效率被大大提高,促进自动化技术在电子信息工程设计工作中获得良好应用。综合性强是自动化技术显著特征,实现对现代化高新技术手段的有效整合,各种技术手段有着不同的优势,实现有效利用能提高电子信息工程设计的准确性。

2电子设计技术中的电子设计自动化技术的应用现状

(1)无法实现数据信息的有效衔接。传统模式下电子信息工程设计工作由人工完成,而如今电子工程设计工作能自动完成,展开电子信息工程设计工作会受到多种因素的影响,在目前的发展阶段中,将自动化技术应用在电子信息工程设计中,还无法实现数据信息的有效衔接,还不能顺利完成信息采集工作。这就导致电子信息工程的设计效果受到很大影响。(2)计算机辅助设计功能的有效发挥。计算机辅助设计就是发挥计算机技术的优势,使得设计人员能够更好完成设计工作。CAD就是其中的典型,做好工程产品设计工作,分步进入计算、信息存储、制图这些工作环节,收集并存储计算机技术,实现对相关信息的有效检索。设计人员绘制草图,并进一步把草图升级为专业的设计图,在修改图片的工作中,要用到图片编辑软件,完成自动化的设计工作能快速完成这些繁琐、复杂的工作在设计电子信息工程时,工作人员完成预期的工程设计,需要发挥计算机的整理和自动设计功能。(3)在集成制造中应用电子设计自动化技术。电子信息工程设计这项工作的完成非常复杂,要把多项技术应用其中。将计算机集成制造技术应用其中,并良好联系电子信息工程中的所有设计环节,从而形成一个统一的有机的整体,提高设计工作的整体水平。实现对自动化技术优势的有效利用,使得产品的研发周期得到有效利用。提高电子信息工程设计的效率,较大幅度降低工作人员的劳动量,为企业增强市场竞争力提供助力,使得企业能够始终保持市场竞争中的领先地位。(4)增强设计工作的连贯性。对信息进行采集和处理,保证工程设计的连贯性,假如工程设计有一处出现了失误,就会导致后续的工作受到不良影响。完成电子工程设计工作,不能仅仅依靠人工,因为依靠人工不仅工作效率不高,而且精准度也不高。

3电子设计技术中电子设计自动化技术的未来发展方向

(1)良好的社会环境为技术的发展和应用奠定基础。现代科学技术的发展为电子设计自动化技术应用水平的提高提供助力,电子设计自动化技术由计算机科学和微电子技术结合构成。融合多种理论知识和技术,包括电子设计、拓扑逻辑学、微电子结构学、计算机图形学。使得计算机的性能得到有效发挥。电子设计过程中,自动化水平的提高会体现在电子系统软件设计工具的开发和使用上,实现对强大计算机功能的有效融合。扩大先进科学技术的语言描述范围,统一电子设计和生产工艺,增强编程设计工作的完整性,提高自动化技术语言的良好交流性。利用电子工程开发电子系统软件,在设计电子系统方案的工作中,有了电子设计自动化技术的支持,方案设计的方向也会更加明确。电子结构系统存在不足这是不可避免的,发现其中存在的不足要用到仿真、纠错、调试技术,保证电子设计具体细节的合理性,使得电子设计自动化的技术的功能得到充分发挥。(2)自动化处理水平不断提高,对信息的处理更加有效。电子设计自动化技术在有了虚拟电子设计技术的支持后,自动化程度和水平有了明显的提高。发挥计算机软件的功能优势,简化管理电子文档工作流程,所应用的虚拟技术与以往有所不同,会明显增强电子自动化技术的逻辑设计能力和仿真测试能力,实现对各种计算机库的有效利用。将数字电子系统应用在电子设计工作中,对抽象性行为的描述更有逻辑性,科学描述功能运用,同时也科学描述内部线路的结构。电子设计过程的应用体现在各个阶段各个层次中,在相应的模拟验证中应用电子设计自动化技术,从而有效降低电子设计的过程成本,同时也大幅度提高电子设计工作的科学合理性。

4总结

电子设计自动化范文篇3

20世纪末,电子设计技术获得了飞速的发展,现代电子设计技术的核心已日趋转向基于计算机的电子设计自动化技术,即EDA(ElectronicDesignAutomation)技术。EDA技术就是依赖功能强大的计算机,在EDA工具软件平台上,对以硬件描述语言HDL(HardwareDescriptionLanguage)为系统逻辑描述手段完成的设计文件,自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、结构综合(布局布线),以及逻辑优化和仿真测试,直至实现既定的电子线路系统功能。EDA技术在硬件实现方面融合了大规模集成电路制造技术,IC版图设计技术、ASIC测试和封装技术、FPGA/CPLD编程下载技术、自动测试技术等;在计算机辅助工程方面融合了计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助工程(CAE)技术以及多种计算机语言的设计概念;而在现代电子学方面则容纳了更多的内容,如电子线路设计理论、数字信号处理技术、数字系统建模和优化技术及长线技术理论等。

二、电子设计自动化技术的发展历程

EDA技术的发展经历了一个由浅到深的过程。20世纪70年代,随着中小规模集成电路的开发应用,传统的手工制图设计印刷电路板和集成电路的方法已无法满足设计精度和效率的要求,因此工程师们开始进行二维平面图形的计算机辅助设计,以便把人们从繁杂、机械的版图设计工作中解脱出来,这就产生了第一代EDA工具。到了80年代,为了适应电子产品在规模和制作上的需要,随之出现了以计算机仿真和自动布线为核心技术的第二代EDA技术。其特点是以软件工具为核心,通过这些软件完成产品开发的设计、分析、生产、测试等各项工作。90年代后,EDA技术继续发展,出现了以高级语言描述、系统级仿真和综合技术为特征的第三代EDA技术。它的出现,极大地提高了系统设计的效率,使广大的电子设计师开始实现“概念驱动工程”的梦想。设计师们摆脱了大量的辅助设计工作,而把精力集中于创造性的方案与概念构思上,从而极大地提高了设计效率,缩短了产品的研制周期。由此可见,EDA技术可以看做是电子CAD的高级阶段。EDA工具的出现,给电子系统设计带来了革命性的变化。随着Intel公司Pentium处理器的推出,Xilinx等公司几十万门规模的FPGA的上市,以及大规模的芯片组和高速、高密度印刷电路板的应用,EDA技术在仿真、时序分析、集成电路自动测试、高速印刷电路板设计及操作平台的扩展等方面都面临着新的巨大的挑战。这些问题实际上也是新一代EDA技术未来发展的趋势。

三、电子设计自动化技术的优势

在传统的数字电子系统或IC设计中,手工设计占了较大的比例。一般先按电子系统的具体功能要求进行功能划分,然后将每个电子模块画出真值表,用卡诺图进行手工逻辑简化,写出布尔表达式,画出相应的逻辑线路图,再据此选择元器件,设计电路板,最后进行实测与调试。手工设计方法主要有以下缺点:复杂电路的设计、调试十分困难;由于无法进行硬件系统功能仿真,如果某一过程存在错误,查找和修改十分不便;设计过程中产生大量文档,不易管理;对于IC设计而言,设计实现过程与具体生产工艺直接相关,因此可移植性差;只有在设计出样机或生产出芯片后才能进行实测。与之相比,EDA技术的优势则显而易见。

1.用HDL对数字电子系统进行抽象的行为与功能描述到具体的内部线路结构描述,从而可以在电子设计的各个阶段、各个层次进行计算机模拟验证,保证设计过程的正确性,可以大大降低设计成本,缩短设计周期。

2.EDA工具之所以能够完成各种自动设计过程,关键是有各类库的支持,如逻辑仿真时的模拟库、逻辑综合时的综合库、版图综合时的版图库、测试综合时的测试库等。

3.某些HDL语言也是文档型的语言(如VHDL),极大地简化设计文档的管理。

4.EDA技术中最为令人瞩目的功能,即最具现代电子设计技术特征的功能是日益强大的逻辑设计仿真测试技术。这极大地提高了大规模系统电子设计的自动化程度。

5.传统的电子设计方法至今没有任何标准规范加以约束,因此,设计效率低,系统性能差,开发成本高,市场竞争能力小。EDA技术的设计语言是标准化的,不会由于设计对象的不同而改变;它的开发工具是规范化的,EDA软件平台支持任何标准化的设计语言;它的设计成果是通用性的,IP核具有规范的接口协议。良好的可移植与可测试性,为系统开发提供了可靠的保证。

6.EDA技术最大的优势就是能将所有设计环节纳入统一的自顶向下的设计方案中。

电子设计自动化范文篇4

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。

(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:

电子设计自动化范文篇5

一、“电子设计自动化”课程教学的特点

电子设计自动化是一个较为宽泛的概念,它涵盖了电路设计、电路测试与验证、版图设计、PCB板开发等各个不同的应用范围。而当前“电子设计自动化”课程设置多数侧重电路设计部分,即采用硬件描述语言设计数字电路。因此,该课程的教学具非常突出的特点。

1.既要有广度,又要有深度有广度即在教学过程中需要把电子设计自动化所包含的各个不同的应用环节都要让学生了解,从而使学生从整个产业链的角度出发,把握电子设计自动化的真正含义,以便于他们建立起一个全局概念。有深度即在教学过程中紧抓电路设计这个重点,着重讲解如何使用硬件描述语言设计硬件电路,使学生具备电路设计的具体技能,并能够应用于实践和工作当中。

2.突出硬件电路设计的概念在众多高校开设的“电子设计自动化”课程中,多数是以硬件描述语言VHDL作为学习重点的。而VHDL语言是一门比较特殊的语言,与C语言、汇编语言等存在很大的不同。因此,在教学过程中首先要让学生明白这门语言与前期所学的其他语言的区别,并通过实例,如CPU的设计及制造过程,让学生明白VHDL等硬件描述语言的真正用途,并将硬件电路设计的概念贯穿整个教学过程。

3.理论与实践并重“电子设计自动化”是一门理论性与实践性都很强的课程,必须两者并重,才能收到良好的教学效果。在理论学习中要突显语法要点和电路设计思想,[2]并通过实践将这些语法与设计思想得以加强和巩固,同时在实践中锻炼学生的创新能力。

二、“电子设计自动化”课程教学方法总结

良好的教学方法能起到事半功倍的效果。因此,针对“电子设计自动化”课程的教学特点,笔者根据近几年的教学经验总结了一些行之有效的教学方法。

1.以生动的形式带领学生进入电子设计自动化的世界电子设计自动化对学生来说是一个全新的概念。如何让他们能够快速地进入到这个世界中,并了解这个世界的大概,从而对这个领域产生兴趣,是每个老师在这门课授课之前必须要做的一件事情。教师可以采用一些现代化的多媒体授课技术,让学生更直观地了解电子设计自动化。由于电子设计自动化是一个很抽象的概念,因此,可以通过播放视频、图片等一些比较直观的内容来让学生了解这个领域。从学生最熟悉的电脑CPU引入,通过一段“CPU从设计到制造过程”的视频,让学生了解集成电路设计与制造的流程与方法,并引出集成电路这个概念。通过早期的集成电路与现在的集成电路的图片对比,引出EDA的概念,并详细讲解EDA对于集成电路行业的发展所作的巨大贡献。在教学过程中,通过向学生介绍一些使用EDA技术实现的当前比较主流的产品及其应用,提高学生对EDA的具体认识。这些方法不仅使学生对EDA相关的产业有了相应的了解,更激发了学生的学习兴趣,使学生能够踊跃地投入到“电子设计自动化”的学习中。

2.以实例展开理论教学“电子设计自动化”的学习内容包含三大部分:[3]硬件描述语言(以VHDL语言为学习对象)、开发软件(以QUARTUSII为学习对象)和实验用开发板(以FPGA开发板为学习对象)。硬件描述语言的学习属于理论学习部分,是重中之重。对于一门编程语言的学习来说,语法和编程思想是学习要点。在传统的编程语言学习的过程中,通常都是将语法作为主线,结合语法实例逐渐形成编程思想。这种学习方法会使学生陷入到学编程语言就是学习语法的误区中,不仅不能学到精髓,还会因为枯燥乏味而产生厌倦感。如何能使学生既能掌握电路设计的方法,又轻松掌握语法规则是一个教学难题。笔者改变传统观念,将编程思想的学习作为教学主线,在理论学习过程中,以具体电路实例为基础,引导学生从分析电路的功能入手,熟悉将电路功能转换为相应的程序语句的过程,并掌握如何将这些语句按照规则组织成一个完整无误的程序。在此过程中,不断引入新的语法规则。由于整个过程中学生的思考重点都放在电路功能的实现上,而语法的学习就显得不那么突兀,也不会产生厌倦感。由于语法时刻都需要用到且容易忘记,因此在后期的实例讲解过程中需要不断地巩固之前所学过的语法现象,以避免学生遗忘,以此让学生明白,学习编程语言的真正目的是为了应用于电路设计。通过一些实践,学生体会到语言学习的成就感,进一步提高了学习兴趣,此方法收到了良好的教学效果。

3.将硬件电路设计的概念贯穿始终硬件描述语言与软件语言有本质区别。很多学生由于不了解硬件描述语言的特点,在学习过程中很容易将之前所学的C语言等软件编程语言的思维惯性的应用于VHDL语言的学习过程中,这对于掌握硬件电路设计的实质有非常大的阻碍。因此,在教学过程中,从最初引入到最后设计电路,都要始终将硬件电路设计的概念和思维方式贯穿其中。在讲述应用实例时,需要向学生分析该例中的语句和硬件电路的关系,并强调这些语句与软件语言的区别。以if语句为例,在VHDL语言中,if语句的不同应用可以产生不同的电路结构。完整的if语句产生纯组合电路,不完整的if语句将产生时序电路,如果应用不当,会在电路中引入不必要的存储单元,增加电路模块,耗费资源。[4]而对于软件语言,并没有完整if语句与不完整if语句之分。为了让学生更深刻地理解不同的if语句对应的硬件电路结构特性,可以通过一个小实例综合之后的电路结构图来说明。如以下两个程序:(1)entitymuxabisport(a,b:inbit;y:outbit);end;architecturebehaveofmuxabisbeginprocess(a,b)beginifa>btheny<=''''1'''';elsifa<btheny<=''''0'''';endif;endprocess;end;(2)entitymuxabisport(a,b:inbit;y:outbit);end;architecturebehaveofmuxabisbeginprocess(a,b)beginifa>btheny<=''''1'''';elsey<=''''0'''';endif;endprocess;end;(1)(2)两个程序唯一的不同点在于:程序(1)中使用的是elsif语句,是一个不完整的if语句描述,而程序(2)使用的是else语句,是一个完整的if语句描述。这一条语句的区别却决定了两个程序的电路结构有很大的不同。(1)综合的结果是一个时序电路,电路结构复杂,如图1所示。而(2)综合的结果是一个纯组合电路,电路结构非常简单,如图2所示。通过综合后的电路图比较,学生更深刻理解这两类语句的区别。强化硬件电路设计的思想,可以促使学生逐渐形成一种规范、高效、资源节约的设计风格,培养一个优秀的硬件电路设计工程师。

4.通过实践拓展强化学生动手能力“电子设计自动化”是一门实用性很强的课程,学生在学完该课程后必须具备一定的硬件电路设计和调试的能力,因此在教学中需要不断地用实践训练来强化学生在课堂所学习的理论知识,并使他们达到能够独立设计较复杂硬件电路的能力。笔者在教学过程中鼓励学生将课程实践和毕业设计内容相结合的方法,让学生强化实践能力,收到了良好的效果。学习“电子设计自动化”课程的学生基本上都是即将进入大四,此时他们的毕业设计已经开始进入选题,开始了初步设计的过程。笔者先在实验课堂向学生布置一些常用硬件电路设计的题目,比如交通灯、自动售货机、电梯控制器等,让学生体会电子设计自动化课程的实用性,激发他们的思考和学习兴趣。在此基础上分组组建实践小团队,让每组学生共同完成一个较复杂的电路系统,比如遥控小车、温度测控系统等,鼓励他们将所做的内容与毕业设计对接。其中大部分同学通过这些训练都可以掌握硬件电路设计的基本方法和流程,有一部分同学还能设计出比较出色的作品。此过程不仅让学生体会到了学习知识的快乐,也培养了他们的团队协作精神,为他们以后的继续深造和工作做了铺垫。

电子设计自动化范文篇6

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)

电子设计自动化范文篇7

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。

中国论文联盟-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:

电子设计自动化范文篇8

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。

中国论文联盟-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:

电子设计自动化范文篇9

关键词:虚拟电子设计技术;电子设计自动化技术;应用

随着计算机软件功能的不断强大,电子设计自动化技术在电子设计技术中扮演着重要的角色,通过运用EDA工具软件和平台可以对电子设计逻辑进行整体性描述,为电子线路系统提供了其所需要的功能。而且电子设计自动化技术融合了先进的计算机辅助设计、辅助制造等多种设计概念,是虚拟电子设计技术的发展重点。

1虚拟电子设计技术中的电子设计自动化技术

1.1发展前景。电子设计自动化技术也就是EDA技术,其发展先导是现代科学技术,由计算机科学与微电子技术结合构成,将电子设计与计算机图形学、拓扑逻辑学、微电子结构学等内容进行了不同程度的融合。因此,可以更好地利用发挥计算机的功能,大大提高电子设计过程中的自动化,其主要用于电子工程开发出的电子系统软件设计工具,所以强大的计算机功能被很好地融合进来[1]。发展电子设计自动化技术可以为电子设计方案提供明确的方向,使得计算机等先进科学技术的语言描述范围增大,实现电子设计与生产工艺的统一,编程的设计更加系统完整,实现了自动化技术语言的交流、保存与修改。而且电子设计自动化技术推动了虚拟电子设计技术的自动化发展,在各级仿真、纠错和调试中可以及时发现改正电子结构设计中的不足,保证了电子设计的具体细节,有利于充分发挥电子设计自动化技术的功能。在社会、经济、政治发展,现代EDA技术有了良好的框架工作环境,为提高人们的生活工作质量奠定了基础。1.2发展优势。在虚拟电子设计技术中应用电子设计自动化技术,不仅可以加强复杂电路的设计调试功能,而且电子硬件系统的功能仿真可以通过计算机软件来加强,方便进行电子数据的查找和错误修改。对于电子设计技术发展过程中的文档管理有一定的简化作用,有利于大幅度降低其设计成本费用。在虚拟电子设计技术中加强电子设计自动化技术的应用,是电子设计自动化工具功能充分发挥的要求,推动了虚拟电子设计过程的自动化。电子设计自动化技术利用了计算机各类库的支持作用,使得虚拟电子设计技术的逻辑仿真性能加强,并通过模拟库、综合库、版图库与测试库的导向运用提高了其逻辑综合功能,有利于充分发挥HDL的功能[2]。电子设计自动化技术主要运用了数字电子系统,所以可以进行电子设计抽象性行为的逻辑性描述,通过运用功能描述和内部线路结构描述,实现了各个阶段与各个层次中电子设计过程的应用。因此,电子设计自动化技术通过一定程度上相应的模拟验证,使得电子设计过程成本费用大幅度降低,设计过程中工作的正确性大大提高,设计周期缩短,设计工作效率也得到了提高。虚拟电子设计技术中的电子设计自动化技术提高了其发展过程的自动化程度,通过对计算机软件与技术功能的运用,使得电子设计过程中电子文档管理作用加强,电子设计文档管理得到了简化。而且不同于以往的虚拟电子设计技术,电子设计自动化技术的逻辑设计与仿真测试技术强大,通过运用明确的电子设计方法在制定明确的标准规范时约束了其设计工作,所以有利于提高设计效率,设计过程中的系统性能也有所加强。而且电子设计自动化技术的出现使得电子设计的市场竞争能力降低,电子设计自动化技术标准化语言的功能作用得到了充分发挥。通过对不同设计对象的管理推动了电子开发工具的规范作用,所以电子设计系统开发的可靠性提高,是电子设计技术发展过程自动化程度发展的重要技术。

2电子设计自动化技术的主要内容

2.1系统结构。EDA系统的电路主要有功率因素校正(PFC)电路、双管正激电路和二次斩波断电路3种。在电网电流进入系统的同一时间会到达功率因素校正(PFC)电路和系统中相应的辅助电源。其中起到主要作用的是进入PFC的电流,其目的是提升系统运行过程中的功率[3]。在具体运行中,进入辅助系统的电流可以保证单机片控制系统的正常运行。PFC是处理双管正激变换电路中的电压,实现电压与直流电压的转换,提高电路运行的稳定性。2.2软件仿真。软件仿真设计原理是合理利用计算机处理软件,并结合电路支路特征和整体电路拓扑结构,合理运用构成的电路方程,求解电路的具体设计,然后进行设计仿真工作。仿真电子电路期间,在选择进行仿真分析时主要运用的分析方式是阶段分析和网络分析,都需要根据不同的实际情况进行选择。构建电路方程时,作业人员要尽量以矩阵的方式来表达方程,方便进行运算和检查工作,保证利益仿真分析工作的顺利进行[4]。

3虚拟电子设计技术中的电子设计自动化技术应用

3.1电路分析与计算机控制。虚拟电子设计技术的核心是进行电路分析和计算机控制,作用电子设计自动化技术可以进行电子工程周期性非正弦电流电路含有电感的单相、多相电路、电子工程双口网络和三相电路等工作。在电路设计方案中进行电子工程行性的分析,是提高设计电路的科学性的重要基础。电子设计自动化技术中也融合了电子工程计算机控制的相关技术,并类似计算机电子工程控制的应用过程,所以可以在虚拟电子设计中运用电子设计自动化技术[5]。这样可以大幅度提高计算机的控制精度,也是提高其效率的关键措施。3.2辅助计算机设计。提升优化计算机本身的辅助系统有利于更好地发挥电子设计自动化技术的功效,所以电子设计自动化技术必须要配合计算机进行辅助设计。在进行新系统工具设计时,可以将自动化技术作为技术的基础,并就多种数据和方案进行选择,发挥计算机辅助的数据、方案、图像保存的功能,使得工作人员操作时可以进行快速寻找。在设计人员设计过程中会进行大量的编辑和计算工作,电子设计自动化技术实现了草图成正规图纸的转变,减轻了工作量。通过电子设计自动化技术与计算机辅助设计的配合,设计人员的工作量减少,虚拟电子设计的准确性大幅度提高。3.3辅助计算机制造。在虚拟电子设计技术中运用电子设计自动化技术,主要是在计算机辅助制造领域中的CAM中(即计算机辅助制造系统)。CAM的硬件部分有计算机检测装置、存储装置、装卸装置、输送装置、加工中心、数控机床等部分,软件部分主要有计算机辅助质量控制、辅助作业计划编制、调度、辅助数控程序编制、辅助工艺过程设计,其中还有一些软件模块,比如数据库和辅助工装设计等[6]。在计算机辅助制造中运用软硬件模块相结合的电子设计技术,有利于提高计算机辅助制造的效率,并对计算机、电子产品的工艺流程进行完善。3.4辅助办公管理。在虚拟电子设计技术的实际设计工作过程中,如果只是依靠人力设计存在很大难度,必须有大量的设计来辅助,这样不仅可以减轻工作人员的压力,还制约了其工作效率,也避免了设计过程复杂人力设计中出现错误的情况。因此,充分发挥电子设计自动化技术的优势,就可以将其用来辅助进行办公管理,有效管理相关的文件与信息,使得数据计算更加精准,提高办公效率。3.5辅助计算机集成制造。虚拟电子设计技术的设计过程复杂,设计时需要整合设计中的很多环节,并配合相关的设计人员和技术,保障虚拟电子设计的便捷性。因此,必须充分发挥计算机的集成制造优势,优化其整体设计,充分发挥操作过程中电子设计自动化技术的作用,以此来辅助设计,优化每个设计环节[7]。在进行各个环节时,需要运用计算机的集成制造优势,实现各个环节的优化整合,最终达到实现整体优化的目的。这样电子信息工程设计的产品质量和效率才能有所保障,有利于其不同程度的提升。

4结语

随着我国科学技术的迅猛发展,虚拟电子设计技术中电子设计自动化技术应用广泛,其在很大程度上为系统功能拓展提供了平台,提高了工作效率。因此,必须要结合电子设计自动化技术的主要内容、发展优势和前景进行分析,发挥其在虚拟电子设计技术中的作用。

参考文献

[1]颜海燕.关于电子设计自动化技术的研究[J].电子制作,2016,(9x):52.

[2]景海宁,宋会良,张鹏涛.依附于电子设计自动化技术的电子线路设计[J].科技创新与应用,2018,(3):88-89.

[3]孟繁卿,蔡金燕,孟亚峰,等.电子设计自动化技术发展研究[J].飞航导弹,2017,(8):38-42.

[4]吴茂林.关于电子设计自动化技术的研究[J].工程技术:文摘版,2016,(11):33.

[5]颜海燕.电子设计自动化技术在电子设计技术中发展的优势[J].电子技术与软件工程,2016,(18):151.

[6]胡晓华.电子设计技术中的电子设计自动化技术[J].电脑编程技巧与维护,2018,(2):25-26+37.

电子设计自动化范文篇10

[关键词]高职;电子设计自动化;微课;改革

高等职业院校设立的目的就是为了培养技术型人才。随着时代的发展,多媒体技术越来越发达,各大职业技术院校也为了适应时代的发展不断进行教学改革。在这其中,“互联网+”对教学的影响越来越大,因此不少教师尝试将两者进行有效的整合,在此基础上诞生了“微课”这一教学模式,而这一模式的诞生有效推动了课改的进程,对提升高职电子设计自动化课程的发展是非常理想。那么如何在教学中加以利用这一新颖的教学模式呢?笔者结合教学实践进行了初步探索。

一、为何选用微课

电子设计自动化是一门理论与实践并重的综合性课程,在教学的过程中其更加重视对动手能力的培养。从其教学大纲来看,其最终希望通过教学达到这样的教学效果:掌握用如何用计算机和EDA工具来进行电路的仿真和设计;掌握VHDL语言的基本语法结构并学会如何利用其进行简单的编程;学会如何使用开发系统设PLD器件并熟练掌握整个流程等。而微课是指通过录制视频让学生进行自学以及复习。这一教学模式内容较为精炼,在施行的过程中能够突出教学的重难点;其课堂展现的形式从总体而言更加的多样化,更为符合学生认知的特点;微课打破了传统课堂的束缚能够让学生进行自主的学习。面对教育改革的趋势,将电子设计自动化课程同微课有机地整合起来,能够达成以上教学目标,并且让学生学习起来更加轻松,从而高效地完成教学目标,因此在教学中应用这一教学模式是非常的有必要的。

二、如何利用微课

(一)明确教学目标。利用微课在电子设计自动化教学中组织教学,教师还是应该将教学目标作为教学的根本,从教学目标出发去设计课程,从而使微课的教学与教学目标相匹配,从而保证教学能够达成预期的教学目的。需要注意的是微课的教学内容应该精炼,因此一节微课中不要设计过多目标,要将教学的内容落到实处,让学生能够抓住重难点,从而更高效的学习。例如,在学习如何使用muiltism电路仿真软件这一部分知识点的过程中,将这一部分内容划分为五个知识点:muiltism的入门认识、muiltism的电路仿真与以及如何分析、在模拟电路中muiltism的应用、在数字电路中muiltism的应用、在综合电路中muiltism的应用以及最后的电路图仿真分析。在提炼了教学的重难点以后,笔者将每一部分的知识录制成一个视频,然后在此基础上还安排了一定的学习实践活动,这样学生在进行实践操作的时候就能明白这样做的原因,从而将理论与实践相结合,这样就能将所要学习的内容内化,从而获得更加长足的进步。(二)完善教学内容。电子设计自动化教学在教学中主要包含理论与实践知识的学习两大部分,教师在教学的过程中必须认识清楚这两点,然后在此基础上去进行课程的设计以及完善。在明确教学目标的基础上,教师就应该通过微课去完善教学内容。在满足教学主线的基础上,教师应该结合教学设计的内容融入微课这一模式中,对教学内容进行重新规划,从而增强学习内容的连续性,从而开发出模块化教学的方式,并且作为教师在此基础上还应该善于利用各种媒体工具帮助学生在课下学习。这样,学生就能拥有更多自主选择的机会,逐步掌握学习上的主动权。此外,教师在上课之前可以利用QQ等社交软件,将微课视频下发到学生手中去,并在此基础上让学生从自身的需要出发去建立学习小组,教师在此过程中要加以正确引导,从而帮助学生更好地学习。(三)制定健全的微课教学评价体系。电子设计自动化教学在教学任务完成以后,希望对学生能够进行一定的评价,从而为接下来学习任务的规划打下良好的基础并为教师教学计划的制订提供依据。在高职电子设计自动化教学中开展微课教学,教师也要随之转变评价体系,在评价的过程中以学生作为主体,让学生对自身学习成果进行展示,让学生之间相互评价,从而在轻松的氛围中提升学生的综合实力。

三、结语

综上所述,在电子设计自动化教学中应用微课对于提升教学的效率以及学生学习的积极性都是非常有利的,在教学改革的过程中作为教师应该以教学大纲为本,以学生的需求为出发点,结合微课的特性,从而使得这一课程能够焕发出最大的活力,从而全面提升高职人才培养的质量,在电子设计自动化教学中发挥出微课的最大化作用。

作者:何宏潜 单位:梧州职业学院

参考文献: