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電子設(shè)計(jì)技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞：電子設(shè)計(jì)競賽；項(xiàng)目化；電子技術(shù)；仿真

電子設(shè)計(jì)競賽是非常重要的大學(xué)生學(xué)科競賽活動(dòng)，推動(dòng)了高等學(xué)校電子信息類專業(yè)課程體系和課程內(nèi)容的改革，不僅培養(yǎng)了大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，而且提高了學(xué)生的工程實(shí)踐素質(zhì)。另外，大賽組委會(huì)還增加了全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽模擬電子系統(tǒng)專題邀請賽，命題以模擬電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為主題，內(nèi)容涉及模擬信號(hào)獲取、處理、轉(zhuǎn)換、產(chǎn)生以及變換技術(shù)等方面。由此可以看出模擬電子技術(shù)在電子信息類專業(yè)課程體系中的重要地位。模擬電子技術(shù)是電子信息類專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，對學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有著舉足輕重的作用。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電路的應(yīng)用越來越普遍，使得部分學(xué)生產(chǎn)生了模擬電子電路不再重要的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。由于傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在著過分重視理論知識(shí)考核成績，重分析輕設(shè)計(jì)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多綜合性實(shí)驗(yàn)少等問題，加上課程學(xué)時(shí)數(shù)的不斷減少，使得模擬電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)效果不盡理想。綜上所述，進(jìn)行模擬電子技術(shù)課程教學(xué)改革已勢在必行。安徽工程大學(xué)電氣工程學(xué)院在總結(jié)學(xué)生多年參加電子設(shè)計(jì)競賽經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用仿真計(jì)算和自制教學(xué)設(shè)備相結(jié)合的教學(xué)手段，建立了以項(xiàng)目化為核心的模擬電子技術(shù)課程教學(xué)體系，并取得了顯著的教學(xué)效果。

1以電子競賽題目為依托，設(shè)計(jì)項(xiàng)目化教學(xué)任務(wù)

全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽的題目是在廣泛開展賽區(qū)征題的基礎(chǔ)上由專家統(tǒng)一進(jìn)行命題，具有較高的前瞻性。通過分析大賽命題所包含的知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合模擬電子技術(shù)教學(xué)大綱中的內(nèi)容，建立項(xiàng)目化教學(xué)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)該課程由重理論到重實(shí)踐的轉(zhuǎn)變[1~3]。電氣工程學(xué)院師生經(jīng)過多年的探索，結(jié)合電子競賽中用到的知識(shí)點(diǎn)，建立了若干個(gè)綜合性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)模塊化教學(xué)[4~6]。通過這些項(xiàng)目，學(xué)生可以很輕松得將理論和實(shí)踐聯(lián)系起來，加深對所學(xué)知識(shí)的理解。這里以其中的一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“差動(dòng)變壓器式位移傳感器的調(diào)理電路設(shè)計(jì)和制作”為例進(jìn)行說明。圖1所示的是差動(dòng)變壓器式位移傳感器調(diào)理電路原理框圖。圖中正弦波或方波產(chǎn)生電路的功能是產(chǎn)生一定頻率的正弦波或方波，用來激勵(lì)傳感器的初級(jí)線圈；檢波電路的功能是將差動(dòng)變壓器次級(jí)線圈輸出的電壓轉(zhuǎn)換成一個(gè)既能反映位移大小，又能反映位移方向的電壓信號(hào)；放大電路的功能是將檢波電路得到的小信號(hào)放大成合適的大信號(hào)；濾波電路的功能是將放大信號(hào)的高頻分量濾掉，獲得一個(gè)純凈的直流電壓信號(hào)；轉(zhuǎn)換電路的功能是將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，以便適應(yīng)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸；直流電源電路的功能是對整個(gè)電路進(jìn)行供電，一般情況下供電電壓為24VDC。該電路通常用來檢測物件移動(dòng)的位移量，在電子設(shè)計(jì)競賽中的應(yīng)用非常普遍，同時(shí)整個(gè)調(diào)理電路基本上包含了模擬電子技術(shù)課程的所有知識(shí)點(diǎn)。表1為調(diào)理電路包含的單元電路和教學(xué)大綱的對應(yīng)關(guān)系。

2仿真計(jì)算和自制教學(xué)設(shè)備相互融合

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，仿真計(jì)算在學(xué)習(xí)和研究工作中的地位日益提高[7~8]。仿真計(jì)算已經(jīng)與理論分析、科學(xué)實(shí)驗(yàn)成為當(dāng)代科學(xué)研究的三大支柱。在電路板制作之前未能發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷可能延遲計(jì)劃，從而顯著增加成本，仿真則有助于這類問題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)。在模擬電子技術(shù)教學(xué)過程中，支持“理論分析仿真計(jì)算實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的完整流程。目前，在計(jì)算機(jī)上搭建仿真計(jì)算的平臺(tái)非常容易，這就為課程教學(xué)實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐結(jié)合提供了極大的便利。全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽考查參賽者的一項(xiàng)重要能力就是設(shè)計(jì)并制作電路板。我校電氣工程學(xué)院師生結(jié)合歷年電子設(shè)計(jì)競賽的題目，先用PSpice軟件進(jìn)行仿真，然后自行設(shè)計(jì)制作了多套實(shí)驗(yàn)裝置，并用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。其中，2013年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽綜合測評(píng)題要求利用綜合測試板上的555芯片和四運(yùn)放324芯片，設(shè)計(jì)制作一個(gè)頻率可變的同時(shí)輸出脈沖波、鋸齒波、正弦波I、正弦波II的波形產(chǎn)生電路。圖2是其中一個(gè)單元電路即方波和鋸齒波產(chǎn)生電路的仿真計(jì)算，（a）圖為方波和鋸齒波產(chǎn)生的電路原理圖，（b）圖為uo1端輸出的方波波形，（c）圖為uo2端輸出為鋸齒波波形。同樣，可以利用PSpice軟件對其它單元電路進(jìn)行仿真計(jì)算。圖3為自制的2013年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽綜合測評(píng)題的PCB圖和實(shí)物圖。

3教學(xué)改革的效果

以項(xiàng)目化教學(xué)任務(wù)為載體，結(jié)合大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽，優(yōu)化了模擬電子電路課程的教學(xué)內(nèi)容，并采用最新的教學(xué)手段，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

3.1學(xué)生理論基礎(chǔ)明顯扎實(shí)

以前學(xué)生在學(xué)習(xí)模擬電子電路時(shí)，很多概念學(xué)得不是很扎實(shí)，自從課堂教學(xué)中使用了仿真計(jì)算后，特別是我校電子電氣類專業(yè)開設(shè)了仿真軟件學(xué)習(xí)課程，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣明顯提高。學(xué)生可以利用仿真軟件對學(xué)習(xí)的每一個(gè)電路都進(jìn)行仿真計(jì)算，這樣可以很好地檢驗(yàn)理論學(xué)習(xí)的效果。

3.2學(xué)生競賽成績顯著提高

自從教學(xué)改革以來，參加電子設(shè)計(jì)大賽的人數(shù)大幅度提高，同時(shí)取得了很好的成績。截止到2017年，我校電氣工程學(xué)院學(xué)生參加大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽，共獲得國家級(jí)一等獎(jiǎng)3個(gè)，國家級(jí)二等獎(jiǎng)2個(gè)，2014年和2015年蟬聯(lián)安徽省TI杯，成績喜人。

4結(jié)語

在總結(jié)電子競賽經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用仿真軟件進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)，對模擬電子技術(shù)課程教學(xué)進(jìn)行了全方位的改革，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，革新教學(xué)手段，形成了完善的課程體系。通過多年的教學(xué)實(shí)踐，該體系能夠有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，在最近幾年模擬電子技術(shù)課程考試中，學(xué)生的不及格率明顯下降。同時(shí)，教學(xué)改革的各項(xiàng)措施，提高了學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，教學(xué)效果顯著。

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電子設(shè)計(jì)技術(shù)范文第2篇

隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，EDA技術(shù)也不斷地推動(dòng)著電子設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展。IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)在不斷高度發(fā)展的同時(shí)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)，產(chǎn)品上市周期越來越短、成本越來越低等要求都迫使設(shè)計(jì)者在進(jìn)行電子設(shè)計(jì)時(shí)選用更高效的EDA技術(shù)。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的過程中必須全面的考慮問題，不僅要考慮硬件的物理特性對設(shè)計(jì)時(shí)序及功能可靠性等的影響，同時(shí)也要選用合適的設(shè)計(jì)術(shù)語及抽象形式等數(shù)據(jù)來描述設(shè)計(jì)。EDA技術(shù)不僅需要測試深驗(yàn)證亞微米技術(shù)的物理效應(yīng)的能力同時(shí)也需要提供抽象設(shè)計(jì)的能力。EDA技術(shù)的發(fā)展離不開計(jì)算機(jī)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)及集成電路等，EDA技術(shù)的發(fā)展大致上可以分為計(jì)算機(jī)輔助階段、計(jì)算機(jī)輔助工程設(shè)計(jì)階段及電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化階段這三個(gè)階段。電子輔助階段主要是在計(jì)算機(jī)輔助的前提下進(jìn)行的電路原理圖編輯，用PCB進(jìn)行布線布局，從而使得設(shè)計(jì)師從傳統(tǒng)的繪圖工作中解放出來。計(jì)算機(jī)輔助工程設(shè)計(jì)階段主要是解決電路設(shè)計(jì)中的電路檢測等問題，CAE以邏輯模擬、故障仿真及定時(shí)分析等為核心，從而使得設(shè)計(jì)可以提前預(yù)知產(chǎn)品的相關(guān)性能及功能。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化階段主要是通過高級(jí)描述語言、綜合技術(shù)及系統(tǒng)仿真等“自上而下”的完成設(shè)計(jì)前期的高層次設(shè)計(jì)。

2EDA技術(shù)的要點(diǎn)分析

2.1硬件描述語言硬件描述語言是一種進(jìn)行電子系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)語言，它通過軟件編程來具體的描述電子系統(tǒng)中的電路結(jié)合、連接形式及邏輯功能等，硬件描述語言適應(yīng)于設(shè)計(jì)大規(guī)模的電子系統(tǒng)。高速集成電路（VHDL）硬件描述語言于1985年美國國防部推出的目的是為了克服EDA產(chǎn)品不兼容問題，同時(shí)也可以進(jìn)行多層次設(shè)計(jì)。IEEE以VHDL為硬件描述語言柄灘以覆蓋之前的硬件描述語言的各種功能。IEEE是一種全方位的硬件描述語言，包括系統(tǒng)行為級(jí)、邏輯門級(jí)及寄存器傳輸?shù)榷鄠€(gè)設(shè)計(jì)層次，同時(shí)也支持?jǐn)?shù)據(jù)流、結(jié)構(gòu)及行為等三種形式進(jìn)行混合描述整個(gè)項(xiàng)目。VHDL硬件描述語言不僅移植性好，同時(shí)它的設(shè)計(jì)也方便了工藝間的轉(zhuǎn)換，而且VHDL使得設(shè)計(jì)人員的主要工作是進(jìn)行實(shí)現(xiàn)與調(diào)試系統(tǒng)功能。

2.2ASIC設(shè)計(jì)在集成電路的設(shè)計(jì)中加入ASIC芯片可以解決電子系統(tǒng)集成電路存在的功耗的、可靠性差及體積大等主要問題。隨著現(xiàn)代電子產(chǎn)品市場的門檻不斷提高，ASIC芯片分為全定制或半定制ASIC及可編程，因此在設(shè)計(jì)ASIC芯片時(shí)應(yīng)該盡可能的是芯片獲得最優(yōu)的性能，從而達(dá)到高利用率、高速度及低耗能的目標(biāo)。

3EDA技術(shù)在電子設(shè)計(jì)流程

EDA技術(shù)是系統(tǒng)級(jí)的設(shè)計(jì)方法，是一種層次相對較高的電子設(shè)計(jì)方式，EDA技術(shù)以概念為驅(qū)動(dòng)從而使電子設(shè)計(jì)工作者在設(shè)計(jì)時(shí)無需利用門級(jí)原理圖，電子設(shè)計(jì)工作者在確定設(shè)計(jì)目標(biāo)之后就可以用EDA技術(shù)來表述電路，這樣不僅可以減少電路細(xì)節(jié)的約束及限制，同時(shí)也可以使設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)更具創(chuàng)造性。EDA系統(tǒng)在電子設(shè)計(jì)人員將概念構(gòu)思及高層次的描述輸入計(jì)算機(jī)之后在系統(tǒng)規(guī)則下完成對電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。EDA技術(shù)的電子設(shè)計(jì)工作流程大致包括系統(tǒng)劃分、代碼級(jí)功能仿真、VHDL代碼或圖形的輸入、送配前時(shí)序仿真及ASIC實(shí)現(xiàn)部分。首先，電子設(shè)計(jì)借助文本或者圖形編輯器呈現(xiàn)出設(shè)計(jì)描述，也就是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)表述。其次，電子設(shè)計(jì)借助編譯器對設(shè)計(jì)進(jìn)行錯(cuò)排編譯，即輸入HDL程序。然后，設(shè)計(jì)人員需要溝通軟件和硬件設(shè)計(jì)，以便實(shí)施功能仿真，即綜合。最后，在確認(rèn)仿真設(shè)計(jì)無誤時(shí)，通過FPGA或CPLD完成邏輯映射操作，即編程下載，系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)完成。基于EDA技術(shù)電子設(shè)計(jì)流程如圖。

4EDA技術(shù)的應(yīng)用

EDA技術(shù)在電子工程設(shè)計(jì)中扮演著非常重要的角色，它的作用體現(xiàn)在不同的方面。首先，電子自動(dòng)化技術(shù)可以驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)方案的正確性，在進(jìn)行電子設(shè)計(jì)時(shí)，待設(shè)計(jì)方案確定之后，會(huì)利用結(jié)構(gòu)模擬或者系統(tǒng)仿真等方式來驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的正確性，在驗(yàn)證過程中系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)確定之后設(shè)計(jì)方案便可以實(shí)現(xiàn)。這種系統(tǒng)仿真技術(shù)推廣到非電子專業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)也會(huì)得到充分的發(fā)展。EDA技術(shù)在系統(tǒng)進(jìn)行仿真之后的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬分析，從而使得電路設(shè)計(jì)方案的可行性及正確性得到充分的保障。其次，電子自動(dòng)化字?jǐn)?shù)也可以對電路特性進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。電路的穩(wěn)定性能受到元器件容差及工作環(huán)境溫度等的影響。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中難以對電路的整體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，也無法全面的分析電路穩(wěn)定性的影響因素。EDA技術(shù)中的溫度分析及統(tǒng)計(jì)分析等功能的應(yīng)用則可以全面的分析電路特性影響因素，從而對電路特性進(jìn)行整體的優(yōu)化設(shè)計(jì)。最后，電子自動(dòng)化技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)電路特性的全功能模擬測試。

5以EDA技術(shù)為基礎(chǔ)電子設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

電子設(shè)計(jì)技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞：微電子；自動(dòng)化

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 06-0086-01

隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷深入發(fā)展，電子自動(dòng)化技術(shù)也逐漸應(yīng)用到人們的日常生活中，在很大程度上影響著人們的生活生產(chǎn)過程。并且，隨著生活水平的提高，人們對于微電子技術(shù)的要求也日益提高，因此深入研究基于微電子的自動(dòng)化技術(shù)對于提高人們的生活質(zhì)量有很大作用。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)微電子的自動(dòng)化過程，需要構(gòu)建合適的功能模塊，尤其是電子電路的設(shè)計(jì)。

一、基于微電子的自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，微電子系統(tǒng)的性能設(shè)計(jì)逐步采用編程的方式完成。這種程序編程的方式使微電子技術(shù)更加的高性能化、高自動(dòng)化以及高節(jié)能環(huán)保。同時(shí)，將微電子技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合起來，更加推進(jìn)了自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展與創(chuàng)新。基于微電子的自動(dòng)化技術(shù)主要有以下幾個(gè)特性[1]：

（一）基于計(jì)算機(jī)編程

電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)計(jì)采用計(jì)算機(jī)軟件相關(guān)技術(shù)，通過編程的手段來完成系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的手工做圖方式相比，誤差小、效率高、簡單易行等特點(diǎn)。同時(shí)應(yīng)用軟件功能開發(fā)各個(gè)系統(tǒng)模塊，優(yōu)化了整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的性能。

（二）芯片集成度較高

電子系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，在一塊小尺寸的電路板上集成很多具有不同功能的相關(guān)電路，減小了電子線路的占用面積，使芯片集成度高、功耗較小、性價(jià)比高并且便于安裝，與此同時(shí)，這種高集成的芯片符合節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)理念。

（三）軟件升級(jí)方便

電子自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的，利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行升級(jí)和維護(hù)，具有優(yōu)良的系統(tǒng)升級(jí)平臺(tái)。采用計(jì)算機(jī)編程的方式對電子系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)和維護(hù)，可以做到實(shí)時(shí)在線工作，使系統(tǒng)的性能升級(jí)便捷，漏洞修補(bǔ)及時(shí)。

（四）具備仿真功能

計(jì)算機(jī)仿真功能是電子自動(dòng)化技術(shù)的一大特色，可以解決自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中的數(shù)值問題。同時(shí)，利用仿真功能可以很好的對系統(tǒng)進(jìn)行檢測和分析，方便進(jìn)一步進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化[2]。

整個(gè)電子自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要涉及數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)等多門學(xué)科的理論知識(shí)。其中計(jì)算機(jī)編程的應(yīng)用，推動(dòng)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展，使整個(gè)復(fù)雜的電子系統(tǒng)集成在小規(guī)格芯片之上成為可能。

二、微電子自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程

整個(gè)電子自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是包括各個(gè)功能模塊的生成、系統(tǒng)的維護(hù)與升級(jí)以及各功能版的集成等內(nèi)容。利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)來完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程，為系統(tǒng)功能模塊的生成和功能的實(shí)現(xiàn)提供了良好的技術(shù)平臺(tái)，使電子自動(dòng)化系統(tǒng)的功能可以通過高集成的電子芯片體現(xiàn)出來。

（一）輸入模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的輸入版塊主要是負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)的輸入功能這一子模塊的設(shè)計(jì)是基于計(jì)算機(jī)編程語言完成的。首先，要對輸入內(nèi)容用程序語言的方式進(jìn)行定義，這樣便于系統(tǒng)程序的優(yōu)化處理。進(jìn)而，還需要對程序語言進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，從而使整個(gè)系統(tǒng)一體化。最后輸入數(shù)據(jù)才可以被很好的儲(chǔ)存供系統(tǒng)調(diào)用。簡言之，輸入版塊設(shè)計(jì)就是程序語言設(shè)計(jì)過程。

（二）數(shù)據(jù)模塊設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)編程系統(tǒng)是一個(gè)數(shù)據(jù)量比較龐大的復(fù)雜的過程。在整個(gè)系統(tǒng)編程設(shè)計(jì)的過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的過程數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)等，調(diào)用數(shù)據(jù)的過程變得很是復(fù)雜。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)模塊，對系統(tǒng)各階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和調(diào)用，便于系統(tǒng)的生成和在線維護(hù)。另外，數(shù)據(jù)模塊可以在一定程度上拓展系統(tǒng)的功能，推動(dòng)自動(dòng)化的革新[3]。

（三）仿真模塊設(shè)計(jì)

仿真模塊的功能主要是完成系統(tǒng)的功能檢測和數(shù)據(jù)分析。通過仿真模塊的運(yùn)行狀況反映出整個(gè)實(shí)際系統(tǒng)的工作過程，方便及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)漏洞并進(jìn)行在線升級(jí)。

（四）檢測模塊設(shè)計(jì)

利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)設(shè)計(jì)電子系統(tǒng)的過程中，需要對系統(tǒng)進(jìn)行故障檢測和漏洞排查。檢測模塊可以保證各個(gè)功能模塊之間更好的匹配運(yùn)行，避免程序運(yùn)行過程中的系統(tǒng)規(guī)劃故障的發(fā)生。

（五）各功能模塊規(guī)劃

將各個(gè)功能模塊合理規(guī)劃集成到一塊小規(guī)格的芯片之上，是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高集成、低功耗的關(guān)鍵步驟。

三、微電子自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

微電子自動(dòng)化技術(shù)主要是應(yīng)用在高校教學(xué)、電氣設(shè)備以及應(yīng)用軟件開發(fā)等方面。

首先，基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的電子自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以很好的應(yīng)用到高校電氣電子工程的教學(xué)實(shí)踐過程中。采用各專業(yè)術(shù)語和特定操作對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行形象描述和展示，可以使抽象的知識(shí)具體化，同時(shí)自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)可以提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力，提高學(xué)生的整體素質(zhì)。

其次，微電子自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了電氣設(shè)備的升級(jí)。利用計(jì)算機(jī)程序語言來完成后期的系統(tǒng)革新階段，為電氣設(shè)備的更新升級(jí)提供了很大的空間。同時(shí)，微電子技術(shù)的集成特性，使電氣設(shè)備更好的實(shí)現(xiàn)了高集成、高性能的特點(diǎn)。

最后，軟件編程技術(shù)方便了各個(gè)應(yīng)用軟件的開發(fā)，在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)過程中統(tǒng)一編程，實(shí)現(xiàn)各軟件的兼容，從而便于各功能模塊的集成，推動(dòng)電氣設(shè)備的統(tǒng)一化，同時(shí)降低了研發(fā)成本。

四、小結(jié)

隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，為電子自動(dòng)化研究越來越深入，基于計(jì)算機(jī)編程的電子設(shè)計(jì)業(yè)逐漸系統(tǒng)化和模式化。微電子自動(dòng)化系統(tǒng)憑借其高集成、高性能、易拓展以及低成本等特性，逐漸應(yīng)用到人們的日常生產(chǎn)和生活過程中。

參考文獻(xiàn)：

電子設(shè)計(jì)技術(shù)范文第4篇

在總結(jié)本次大賽的總體情況時(shí)，大賽組委會(huì)主任、中科院院士、工程院院士王越教授認(rèn)為，本次大賽從最終提交作品和答辯過程來看，水平比上屆有明顯的提高。本次大賽的一個(gè)突出特色就是開發(fā)板的難度比以往都要大，采用的Intel Core 2 Duo核心產(chǎn)品技術(shù)相當(dāng)先進(jìn)，幾乎代表著當(dāng)前市場應(yīng)用技術(shù)的先進(jìn)潮流，無疑讓學(xué)生能更貼近技術(shù)發(fā)展前沿，對創(chuàng)新的價(jià)值體現(xiàn)更突出。而絕大部分學(xué)生僅僅經(jīng)過幾天的培訓(xùn)，就能在這樣一個(gè)多核處理器基礎(chǔ)上完成一定的構(gòu)思并且演示成功，證明這些學(xué)生有極強(qiáng)的自學(xué)能力和應(yīng)用知識(shí)的能力。這從一個(gè)側(cè)面驗(yàn)證了至少這些學(xué)生在其學(xué)校受到的教育水平是比較值得肯定的，也基本實(shí)現(xiàn)了我們的教育與時(shí)俱進(jìn)的目標(biāo)。

本次大賽最終共有146支隊(duì)伍成功演示作品，其中包含8個(gè)境外參賽隊(duì)(其中印度4隊(duì)，馬來西亞2隊(duì)，美國和中國香港各1隊(duì))，境外參賽隊(duì)數(shù)量在逐年增加。在比較中外選手特點(diǎn)之時(shí)，王越院士認(rèn)為，從比賽的作品來看，中外學(xué)生的思維方法在逐漸靠近，不過國外選手在對問題的看法和思考方面比較突出，思維更開放、跳躍性更強(qiáng)，更善于表達(dá)自己。國內(nèi)的學(xué)生則在動(dòng)手能力上比較強(qiáng)，對知識(shí)的運(yùn)用更為有優(yōu)勢，作品成功率也比較高。由于這次參加比賽的國外選手都來自各自國家最好的理工院校之一，因此還是很能體現(xiàn)我國重點(diǎn)理工院校在本科生教育階段的水平處在世界領(lǐng)先水平的。

來自北航的張曉林教授認(rèn)為，本次比賽通過作品的審核，能夠突出體現(xiàn)以下幾個(gè)特點(diǎn)：一是參賽學(xué)生對嵌入式概念的理解更加深化；二是對系統(tǒng)體系概念的理解和動(dòng)手能力都有顯著的增強(qiáng)，比賽的開發(fā)板讓學(xué)生對系統(tǒng)并行處理和高速運(yùn)用、線程調(diào)入等方面的理解更加深入；三是大部分學(xué)生能夠用Windows XP開發(fā)作品，難度相對低一些，比較可喜的是有些參賽隊(duì)采用Linux自己設(shè)計(jì)并且成功，可以說難度很大，充分證明了學(xué)生的開發(fā)能力，對學(xué)生能力的驗(yàn)證比上屆更突出。與此同時(shí)，本次比賽的開發(fā)板可以說很具有市場開發(fā)價(jià)值，可能會(huì)成為引領(lǐng)未來嵌入式開發(fā)方向的產(chǎn)品，學(xué)生參加此次比賽學(xué)到的知識(shí)將對她們對嵌入式開發(fā)理念、先進(jìn)技術(shù)的了解和體系結(jié)構(gòu)的掌握有很大好處。參加本次競賽能讓學(xué)生掌握該領(lǐng)域的最新平臺(tái)技術(shù)，這將讓學(xué)生受益終生。

來自Intel公司的首席工程師AtulKwatra在談到本次比賽時(shí)高度評(píng)價(jià)了參賽學(xué)生的開發(fā)能力，他認(rèn)為，基于這樣一款市場上最新的Core 2 Duo產(chǎn)品，本科生能夠開發(fā)到這種水平令他感到很滿意。特別的，并行處理軟件對于許多商業(yè)化軟件企業(yè)都是個(gè)不小的挑戰(zhàn)，而這次僅僅三個(gè)月的時(shí)間，一些學(xué)生就能開發(fā)出一定并行基礎(chǔ)的軟件，足以證明這些學(xué)生具備相當(dāng)好的技術(shù)應(yīng)用能力。同時(shí)，他希望能通過未來的比賽，獲得更多學(xué)生對Intel產(chǎn)品的反饋，指導(dǎo)Intel更好的開發(fā)新的產(chǎn)品。

上海交通大學(xué)教務(wù)處處長江志斌教授則從教育方面談了對本次大賽的看法，他認(rèn)為Intel杯競賽是對學(xué)生教育的一種延伸，教育不僅僅是傳授知識(shí)，還要滿足學(xué)生的需求，推進(jìn)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用水平，學(xué)校培養(yǎng)未來的人才更需要轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，這次比賽恰恰提供了這樣一個(gè)出色的平臺(tái)?？梢哉f，Intel杯不僅僅是競賽，更是對學(xué)生能力促進(jìn)、啟發(fā)和再培養(yǎng)的一個(gè)難得的過程。

Intel公司的包益平先生在評(píng)價(jià)本次比賽時(shí)，重點(diǎn)介紹了Intel公司組織競賽的初衷，他認(rèn)為，Intel公司希望能通過這樣的競賽形式，一方面推廣了Intel產(chǎn)品在學(xué)生中的認(rèn)知范圍，更重要的是，通過這樣的一個(gè)過程，提供學(xué)生一個(gè)應(yīng)用知識(shí)的平臺(tái)，Intel希望可以借這個(gè)平臺(tái)幫助中國的大學(xué)生更好地鍛煉創(chuàng)新能力，從而為中國的產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)更多出色的人才，促進(jìn)中國產(chǎn)業(yè)的壯大，盡到Intel在中國的社會(huì)責(zé)任。

在展望下屆比賽之時(shí)，王越院士充滿期待，Intel杯作為一次高水平的嵌入式邀請賽，正在逐漸的走向國際化，今年有8支境外隊(duì)伍參賽，未來希望能邀請更多的境外參賽隊(duì)加入，爭取能把Intel杯競賽辦成一個(gè)真正的中國舉辦，世界參與的高水平嵌入式大賽。

電子設(shè)計(jì)技術(shù)范文第5篇

關(guān)鍵詞:課程設(shè)計(jì);數(shù)字電子技術(shù);EDA;實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

進(jìn)入 21 世紀(jì)以來，隨著微電子技術(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字電子技術(shù)及其應(yīng)用向著更為深入、更為廣泛的層次擴(kuò)展。 電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期和上市時(shí)間日益縮短，電子產(chǎn)品的功能更加豐富，性能更加優(yōu)良，由此推動(dòng)了電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)向電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化 EDA 方向發(fā)展，并且對 EDA 技術(shù)及其應(yīng)用提出了更高的要求。

1.課程設(shè)計(jì)的背景

中國石油大學(xué)（華東）的“電工電子學(xué)”課程是“國家級(jí)精品課程”，以著重培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)觀念、工程觀念、科技創(chuàng)新等基本素質(zhì)為教學(xué)方針。 多年來在教學(xué)和科研中緊跟電子技術(shù)發(fā)展的每一個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻，教學(xué)組的教師都適時(shí)地對內(nèi)容體系和教材進(jìn)行更新和完善，堅(jiān)持不斷進(jìn)行課程改革，取得了豐碩的成果。“數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”是為大二學(xué)生暑期開設(shè)的一門必修課程，它是“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”和“電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”等課程的后續(xù)課程，主要以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神為目標(biāo)，加深學(xué)生對理論知識(shí)的理解，切實(shí)提高動(dòng)手和解決問題的能力。

2.課程設(shè)計(jì)的選題

針對電子專業(yè)的特點(diǎn)，我們在數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)部分采用了“基于復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)實(shí)現(xiàn)電阻、電感、電容的測量” 這一題目。 測量工作原理是將被測量轉(zhuǎn)換成頻率，由CPLD 實(shí)現(xiàn)頻率的計(jì)算， 并轉(zhuǎn)換成被測量信號(hào)后輸出顯示 。 電阻、電感、電容經(jīng)過轉(zhuǎn)化電路，完成電阻/頻率(R/ F)轉(zhuǎn)換，電容/頻率(C/ F)轉(zhuǎn)換，電感/頻率(L/ F)轉(zhuǎn)換。用 CPLD 測量其頻率，具體功能分塊包括：多路選擇開關(guān)、分頻器、時(shí)間閘門計(jì)數(shù)器、測量計(jì)數(shù)器等。頻率測量的主要部件是一個(gè)帶門控計(jì)數(shù)端的計(jì)數(shù)器（測量計(jì)數(shù)器），被測信號(hào)（被測頻率）由此計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)。 如果門控計(jì)數(shù)器的開門計(jì)數(shù)時(shí)間恰好為 1 秒，則測量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值就是輸入信號(hào)的頻率。 若改變開門計(jì)數(shù)時(shí)間，即可改變頻率測量的量程。 如開門時(shí)間為 0.1 秒，則量程為×10，開門時(shí)間為 0.01 秒，量程為×100，開門時(shí)間為 0.001 秒，量程為×1000。由計(jì)數(shù)器的數(shù)值即可換算電阻、電感、電容的大小。本課題要求設(shè)計(jì)一個(gè)測量電阻、電感、電容的 4 位十進(jìn)制數(shù)字顯示的數(shù)顯儀表，根據(jù)頻率計(jì)的測頻原理，由測頻量程需要，選擇合適的時(shí)基信號(hào)即閘門時(shí)間，對輸入被測信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)測量的目的。 其數(shù)顯測量范圍為 0-99990Hz，滿刻度量程分為 9999、99990 兩檔，手動(dòng)轉(zhuǎn)換量程，當(dāng)輸入計(jì)數(shù)值大于實(shí)際量程時(shí)有溢出指示。

3.課程設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)

(1)按照現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的 Top-Down 模塊化設(shè)計(jì)方法，提出數(shù)字頻率計(jì)的整體設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行正確的功能劃分，分別提出并實(shí)現(xiàn)控制器、受控器模塊化子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。

(2)針對 isp LEVER 的 EDA 設(shè)計(jì)環(huán)境 ，采用 VerilogHDL 語言，完成受控器模塊（測量計(jì)數(shù)器）的設(shè)計(jì)，并采用 Abel 語言編程進(jìn)行仿真。

(3)在 isp LEVER 的 EDA 設(shè)計(jì)環(huán)境中 ，完成基于 Verilog 語言實(shí)現(xiàn)的控制器模塊（閘門計(jì)數(shù)器，量程開關(guān)，選擇開關(guān)）的設(shè)計(jì)，并采用 Abel語言進(jìn)行仿真。(4)基于 isp LEVER 的 EDA 設(shè)計(jì)環(huán)境 ，采用 Verilog HDL 語言或原理圖，完成頂層模塊的設(shè)計(jì)并采用 Abel 語言編寫測試向量文件進(jìn)行仿真。

4.結(jié)束語

通過課程設(shè)計(jì)的鍛煉，學(xué)生可以增強(qiáng)綜合分析問題及解決問題的能力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和潛在的能動(dòng)性。 有學(xué)生在總結(jié)報(bào)告中寫道：“通過這次課程設(shè)計(jì)， 我切身體會(huì)到給出一個(gè)命題，利用 Verilog 語言編程實(shí)現(xiàn)這個(gè)命題，并利用軟件模擬仿真，看功能是否得以實(shí)現(xiàn)的全過程。 一方面學(xué)到了許多新知識(shí)，另一方面使我們對數(shù)字電子設(shè)計(jì)的全過程有了一個(gè)全面的了解，同時(shí)也深刻感受到利用 EDA 軟件實(shí)現(xiàn)電子設(shè)計(jì)的強(qiáng)大優(yōu)勢。 這樣的課程設(shè)計(jì)很適合我們，使我們受益匪淺”。

作者:張勇 張冬至 單位:中國石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院

參考文獻(xiàn):