EDA技術(shù)在電子工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、EDA技術(shù)在電子工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用摘要對(duì)于數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目而言，EDA技術(shù)的融入能夠有效改進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及運(yùn)行過程中的邏輯特性，從而令 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目具備更靈活的運(yùn)算及集成性能。從目前數(shù) 字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來看，電子設(shè)備朝向精細(xì)化、小型化的方向發(fā) 展，而且，技術(shù)的升級(jí)可以在一定程度上縮短數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì) 的周期，這就為電子化項(xiàng)目的實(shí)施與優(yōu)化設(shè)計(jì)帶來了更多的 可能性。由此可知，基于 EDA技術(shù)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)是現(xiàn)階段 乃至未來很長(zhǎng)一段時(shí)間里的主流產(chǎn)品開發(fā)模式。關(guān)鍵詞EDA技術(shù)；電子工程；應(yīng)用中圖分類號(hào)TN6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)：1674-7909（2014）12-00-01淺析EDA技術(shù)EDA技術(shù)，即電子線

2、路設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)，該技術(shù)是數(shù)字 系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)。實(shí)際上，該技術(shù)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、 電子技術(shù)等諸多現(xiàn)代化技術(shù)為一身，相當(dāng)于一整套技術(shù)的綜 合體，因此，EDA技術(shù)既具備了 “數(shù)據(jù)計(jì)算、處理”功能， 而且還擁有著“系統(tǒng)測(cè)試” 、“仿真處理”等特殊屬性，將其 應(yīng)用于數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目之中，則能夠滿足待設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng) 項(xiàng)目的精密化、集成化、智能化等設(shè)計(jì)目標(biāo)。EDA技術(shù)內(nèi)容 中的關(guān)鍵點(diǎn)在于其“可編程邏輯器件”以及“自頂而下”的 操作手法，其中，前者是憑借用戶對(duì)系統(tǒng)編程內(nèi)容來進(jìn)行確 認(rèn)系統(tǒng)操作目標(biāo)，后者的應(yīng)用則有助于數(shù)字系統(tǒng)分層設(shè)計(jì)。 從現(xiàn)階段的實(shí)際狀況來看， EDA 技術(shù)作為信息時(shí)代環(huán)境下的 電子數(shù)字系統(tǒng)

3、設(shè)計(jì)的核心技術(shù)，被廣泛應(yīng)用到基于電子芯片 設(shè)計(jì)的項(xiàng)目之中，并促使各類型的電子數(shù)字系統(tǒng)發(fā)揮其邏輯 處理的優(yōu)勢(shì)，且系統(tǒng)當(dāng)中的數(shù)字運(yùn)算模塊也具有極高的靈活 特性。2 傳統(tǒng)電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中存在的問題2.1 硬件教材相對(duì)落后，跟不上現(xiàn)代的要求 受制于教學(xué)條件的限制，目前電子技術(shù)教學(xué)中采用的硬 件設(shè)施與實(shí)際聯(lián)系相差較大。而且相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容也比較陳 舊，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到現(xiàn)代電子技術(shù)教學(xué)的要求，更談不上體現(xiàn)當(dāng) 今電子技術(shù)領(lǐng)域新技術(shù)，許多學(xué)校教學(xué)的電子設(shè)備陳舊。由 于現(xiàn)有的電子設(shè)備跟不上教學(xué)要求，學(xué)生對(duì)于電子技術(shù)掌握 情況很不樂觀。再加上電子設(shè)備本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)就比較復(fù)雜， 如果學(xué)生不能夠熟練掌握電子技術(shù)課程的相關(guān)知識(shí)

4、，對(duì)于硬 件課程不熟悉，那么對(duì)于枯燥的電子技術(shù)課程很快就會(huì)失去 興趣。其次落后的硬件設(shè)施以及教學(xué)方法，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上 現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于綜合性電子技術(shù)人才的培養(yǎng)需求，只有具有綜 合能力的電子技術(shù)人才才是社會(huì)所需要的。2.2 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)得不到有效保證電子技術(shù)是一門理論結(jié)合實(shí)踐較強(qiáng)的課程，其涉及到的 內(nèi)容較廣。這些內(nèi)容只有通過實(shí)踐才能夠真正理解與掌握。 受制于現(xiàn)有的教學(xué)條件，中職學(xué)校在教學(xué)經(jīng)費(fèi)、師資管理以 及教學(xué)觀念上都沒有對(duì)于這門課給予足夠的重視，甚至于很 多學(xué)校都沒有專門的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，因此電子技術(shù)這門課 無法正常進(jìn)行。很多院校電子技術(shù)相關(guān)課程使用的單片機(jī)都 是已經(jīng)淘汰的舊機(jī)器，很少用新的單片機(jī)

5、設(shè)備來進(jìn)行教學(xué)， 這導(dǎo)致了教學(xué)活動(dòng)與生產(chǎn)實(shí)踐使用的單片機(jī)差距仍然較大。 學(xué)生在學(xué)習(xí)電子技術(shù)這門課程后，真正到了社會(huì)上仍然對(duì)那 些電子技術(shù)問題束手無策。3EDA技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用3.1PCB貼片運(yùn)動(dòng)過程虛擬仿真設(shè)計(jì)貼片機(jī)貼片運(yùn)動(dòng)過程虛擬以建立的模型為依托，根據(jù)貼 片機(jī)運(yùn)動(dòng)的原理進(jìn)行仿真參考設(shè)計(jì)。即以貼片機(jī)的實(shí)際生產(chǎn) 為前提，以功能模塊為仿真對(duì)象，在整個(gè)仿真過程建立一條 主線，把握好部分與整體的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行貼片機(jī)的供料系 統(tǒng)運(yùn)動(dòng)模擬、傳輸機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)模擬和貼裝運(yùn)動(dòng)模擬。在整個(gè)仿 真設(shè)計(jì)的過程中，需要不斷根據(jù)零部件的運(yùn)動(dòng)配合和裝配約 束等問題對(duì)模型的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行反復(fù)測(cè)試，并發(fā)現(xiàn)其中存在的不 合理性，和

6、不斷調(diào)整運(yùn)動(dòng)仿真的順序，以增強(qiáng)各部分模塊間 的裝配和運(yùn)動(dòng)配合，讓仿真更接近真實(shí)的實(shí)驗(yàn)。3.2 虛擬化技術(shù)在云計(jì)算中的應(yīng)用云計(jì)算的特征體現(xiàn)在虛擬化、分布式和動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展。虛 擬化，是云計(jì)算最主要的特點(diǎn)。每一個(gè)應(yīng)用部署的環(huán)境和物 理平臺(tái)是沒有關(guān)系的， 通過虛擬平臺(tái)進(jìn)行管理、 擴(kuò)展、遷移、 備份，種種操作都通過虛擬化層次完成；動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展是指通 過動(dòng)態(tài)擴(kuò)展虛擬化的層次，進(jìn)而達(dá)到對(duì)以上應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展的 目的；分布式是指計(jì)算所使用的物理節(jié)點(diǎn)是分布的。從云計(jì) 算的最重要的虛擬化特點(diǎn)來看，大部分軟件和硬件已經(jīng)對(duì)虛 擬化有一定支持，可以把各種 IT 資源、軟件、硬件、操作系 統(tǒng)和存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)等要素都進(jìn)行虛擬化，放在云計(jì)

7、算平臺(tái)中統(tǒng)一 管理。虛擬化技術(shù)打破了物理結(jié)構(gòu)之間的壁壘，代表著把物 理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬁晒芾碣Y源的必然趨勢(shì)。在未來，所有的 資源都透明地運(yùn)行在各種物理平臺(tái)上，資源的管理都將按邏 輯方式進(jìn)行，完全實(shí)現(xiàn)資源的自動(dòng)化分配，而虛擬化技術(shù)則 是實(shí)現(xiàn)這一理想的唯一工具。針對(duì)云計(jì)算，虛擬化技術(shù)的融 合和應(yīng)用應(yīng)面向高級(jí)虛擬主機(jī)、應(yīng)用和資源，以及虛擬化存 儲(chǔ)等方面。同樣的， SMT 虛擬仿真教學(xué)也可以運(yùn)用到云計(jì)算中去， 可以把創(chuàng)建好的虛擬教學(xué)視頻通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆贫?，那么?無論學(xué)校硬件設(shè)施如何，老師們都可以通過云端下載網(wǎng)絡(luò)視 頻，進(jìn)行視頻教學(xué)，這樣就避免了由于學(xué)校硬件設(shè)施而不能 開課的問題，這也是現(xiàn)代教學(xué)改革的一

8、種體現(xiàn)方式，更有利 于我國(guó)教育良好的發(fā)展。3.3 基于 EDA 技術(shù)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容EDA技術(shù)是目前技術(shù)水平下所進(jìn)行的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目 之中的主導(dǎo)技術(shù)，其特性十分突顯。因此，將EDA技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，便會(huì)極大地發(fā)揮EDA技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特性，完善數(shù)字系統(tǒng)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)內(nèi)容。 鑒于EDA技術(shù)本身在數(shù)字系 統(tǒng)項(xiàng)目中的適應(yīng)性較強(qiáng)，通過模擬電路設(shè)計(jì)及其復(fù)雜的操作 過程，能夠靈活地完成既定設(shè)計(jì)目標(biāo)。此外，基于EDA技術(shù)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目是憑借計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來自動(dòng)完成的電路 設(shè)計(jì)、系統(tǒng)性能分析及優(yōu)化過程，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的 系統(tǒng)仿真與測(cè)試，這便極大地增強(qiáng)了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的自 動(dòng)化程度。從數(shù)字系統(tǒng)研

9、發(fā)的角度來看，數(shù)字系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計(jì) 的過程所依賴的是電子學(xué)方法，以數(shù)字的形式將系統(tǒng)處理結(jié) 果顯現(xiàn)在電子儀器屏幕上。 基于EDA技術(shù)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng) 目的主要特點(diǎn)在于它的靈活、高效等特性方面，而且，還同 時(shí)兼具低成本、較短開發(fā)周期等優(yōu)勢(shì)。鑒于此特性，在具體 操作的過程中，基于EDA技術(shù)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及其應(yīng)用 較為廣泛，EDA技術(shù)的涌現(xiàn)與實(shí)踐整合為數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目 的推進(jìn)注入了新的活力。3.4基于EDA技術(shù)的電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué) 電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是輔助電子技術(shù)理論教學(xué)，是提高學(xué) 生靈活運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)的實(shí)踐，而EDA技術(shù)的引入更是給傳統(tǒng)的電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)帶來了全新的體驗(yàn)。在傳統(tǒng)的電子技術(shù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，

10、學(xué)生使用分開的電子元器件在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上 進(jìn)行搭線橋接各種電路，即使在進(jìn)行數(shù)字技術(shù)實(shí)驗(yàn)也是通過 接線的方式來進(jìn)行試驗(yàn)。這種搭積木式的試驗(yàn)方式大大降低 了學(xué)生對(duì)于電子技術(shù)試驗(yàn)的興趣。同時(shí)這種實(shí)驗(yàn)方法對(duì)于電 子元器件、試驗(yàn)臺(tái)等精度要求較高，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的問 題較多，而老師則是把主要精力放在處理學(xué)生實(shí)驗(yàn)中遇到的 各種實(shí)驗(yàn)問題，如接線錯(cuò)誤以及元器件損壞等，這樣極大地 降低了電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)效果。在采用EDA技術(shù)后，老師通過運(yùn)用強(qiáng)大的EDA仿真軟件以及EDA實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，可以大大提高電 子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)效果。在進(jìn)行試驗(yàn)之前，學(xué)生利用EDA進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，可以提前發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)中的問題，并且進(jìn)行獨(dú)立思考。 進(jìn)而在實(shí)際的硬件試驗(yàn)中，學(xué)生可以更快更好地完成電子技 術(shù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。利用這種EDA仿真軟件以及EDA實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 和硬件實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，既鍛煉了學(xué)生綜合運(yùn)用 EDA技術(shù)的能力，也使得學(xué)生對(duì)于電子技術(shù)的相關(guān)知識(shí)掌握得更加牢 固。4 結(jié)束語 電子技術(shù)教學(xué)是一門理論性較強(qiáng)的課程，也是電工電子 以及電氣等專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)課，它具有很強(qiáng)的專業(yè)性與強(qiáng)大 的實(shí)用性。電子技術(shù)教學(xué)意義在于讓學(xué)生掌握基本的電子技 術(shù)知識(shí)，熟悉掌握常見的電子技術(shù)相關(guān)的試驗(yàn)方法以及研究 方法，培養(yǎng)學(xué)生能夠在一定程度