EDA技術條件下的電子技術應用研究

遼寧建筑職業學院 馮珊珊

前言

過去的電子技術培訓課程主要包含了數電、模電和高配電三個方面。電子技術作為電子信息類的專業課程，對電子專業學生未來學習是非常重要的，在教學過程中應該受到教師和學生的重視，若電子技術教學的質量得不到保障，那么學生的專業水平和實踐能力也必定受到影響。

1 過去的電子技術培訓課程的弊病

根據筆者實踐工作經驗和翻閱多方文獻資料，過去的電子技術培訓課程主要有以下幾點弊?。?/p>

（1）大部分的教材都不能和現代化的技術形式接軌。

（2）傳統的電路設計不符合現代化、信息化和大型化的項目設計。

（3）過去的教材和傳統的教學方式會嚴重影響到實踐教學的質量。

（4）教學內容較為抽象，實踐驗證的時間嚴重不足，創新設計教學基本不存在。

（5）實際訓練的輔助支持設備不足，實踐僅限于驗證性實驗或者是基于“電路模塊化”的設計方式。

2 如今EDA技術的技術含義及明顯特征

EDA技術又可以被稱作電子設計自動化技術，其主要的工作平臺是與之相對應的軟硬件單位，讓其運用到電子產品系統的設計當中，能夠通過EDA來讓電路設計、性能檢測分析、仿真驗證和電路優化等一些環節的處理工作實現完全自動化處理，這也是現代化電子設計未來的主流趨勢，是科技隨時代發展的體現。

與“EDA技術”相關的課程兼具高強的實踐性和一定的理論性，通常情況下都是實踐大于理論。所以，根據電子技術專業教學不斷改革與摸索，結合辦學的最終目的和實際情況，不斷擴大學習者的專業技術思路，讓其突破傳統理論的阻擋，讓自身的學習及實踐設計得到升華發展，這不僅是電子技術專業信息類的教學重點，對學生未來的發展也會起到重要的意義。

3 EDA技術條件下的電子技術應用及研究

3.1 通過運用仿真軟件帶代替相應的硬件

在EDA技術不斷發展的條件下，大量仿真軟件接連出現，比較常見的仿真軟件如：Kel i、adams、ansys、abaqus、simul ink等，這些仿真軟件的出現可以構建科學化和規模化兼具的電子技術試驗平臺，通過實驗平臺可以進行電路仿真實驗、交直流電技術分析、影響頻率檢測等。通過落實“以軟代硬”的原則，可以有效彌補因實訓設備不足而引發的問題，讓學生的實訓練習不會受到硬件方面的阻礙，讓教學逐漸走向高效化和現代化。

3.2 讓硬件設計轉化為軟件設計

在EDA條件下的電子技術發展降低了對硬件設施的依賴性，學生可以通過EDA技術所構建的軟件平臺對電子產品進行軟化設計。代表型產品就包括：Pr ot el、Power PCD、l ay-oci等，通過軟件設計不僅提高了學生綜合技能的水平，還能夠在很大程度上激發學生們的學習興趣，讓其在設計過程中具有一定的主觀性。

3.3 設計實驗和電路設計的設計方案可以通過EDA技術來進行驗證

通過運用EDA的相關技術，如系統仿真和結構模擬方法，通過使用這兩種方法能夠準確驗證試驗和綜合設計的可行性，這就要求系統各環節的子項目或者是子模塊能夠輕松試驗運轉。在仿真完成之后要對構成系統的各個子電路進行相應的模塊檢測和分析，存儲一些必要的技術參數，從而判斷出電路結構設計的科學性以及各項性能指標的可靠性。EDA技術條件下的量化分析措施能夠有效提高工程電子技術設計高度和相應電子產品的質量，這對電子產品行業發展具有重大的意義。

3.4 運用EDA技術來優化電子產品電路設計的特征

我們都知道，電子元器件的容差和周圍的工作環境，能夠對電路的穩定性產生較大的影響。過去的電子設計方法很難對電子元器件周圍環境進行準確的分析，但是EDA技術所具有的溫度和統計分析能力，能夠有效分析出各個溫度環境條件下的短路特征，從而進一步確定電子元器件的技術參數以及符合電路溫度系數的設計結構，從而讓電子產品的設計得到全面的優化。

3.5 運用EDA技術能夠對電路的特性進行科學的模擬測試

在電路設計過程中，大量的數據測試和特性分析需要我們來處理，但是由于測試方式和技術儀表精度的限制，在測試完成之后，依然會給我們留下很多問題。在運用的EDA技術后，測試的工作量將會被大大降低，大部分的測試工作都會由計算機來進行自動化處理，從而輕松實現全方位測試。

3.6 操作方式簡單

采用“自頂向下”的設計原則和框架構建方式，從而保證設計方案的完整性以及設計更加合理。

若設計中的子環節或是子模塊出現了問題，則可以從問題的局部開始逐步解決，這樣就能夠保障多人可同時進行電子系統的設計與開發了。這一優勢的出現，為特定項目或電子設計競賽奠定了良好的技術基礎，從側面刺激了學生的創造思維和團隊協作能力。

3.7 降低設備損壞的幾率及程度

在傳統的實驗環境下，大部分的實驗課程和產品設計，需要學生花費大把的時間來檢查試驗箱或面包板連接插件是否存在松動現象，設備焊接、連接電路、電路調試和數據處理器上是否存在燒灼的痕跡，這樣就給教學帶來了阻礙。但是EDA電子實驗臺的出現，可以在實驗正式開始之前對實驗設計方案進行仿真檢測，盡量減少一些繁瑣的工作。不僅節約了實驗開發的時間與成本，還降低了實驗器件的耗損度，大額度的節約了實驗培訓的資金，提高了技術培訓的質量與效率。

4 整合EDA技術試驗平臺

開設電子專業的培訓機構或大中專院校可以根據實際的培訓目標以及“實驗訂單”，并從“高性價比”的原則出發，從多個技術層面挑選并整合出符合自身實際情況的EDA軟件系統以及附屬的資源開發系統。較為常見的數字系統設計軟件工具有以下幾個：

（1）Act ive-HDL。

（2）Quar tus II。

（3）Maxpl us II。

（4）Model sim。

而針對模擬電路所開發的設計工具則有以下幾個：

（1）Smar SPice。

（2）PSpice。

（3）HSpice。

由于具備相同功能的EDA軟件眾多，所涉及的行業領域也有所差異，因此整合EDA的技術資源就是一項我們迫切的任務。

5 結束語

EDA技術的出現并落實到電子技術領域當中，大大提高了實訓的層次感，豐富了電子設計和實驗性的相關實驗種類，并將傳統的硬件設計轉化為了軟件設計，從而進一步促進了電子技術的發展。

[1]王彩鳳,胡波,李衛兵,杜玉杰.EDA技術在數字電子技術實驗中的應用[J].實驗科學與技術,2011,01:4-6+110.

[2]孫懷東.EDA技術在電子技術教學中的應用[J].保山學院學報,2011,02:49-53.

[3]王艷春.EDA技術融入電子技術課程的探索[J].實驗科學與技術,2013,06:89-90+101.

[4]潘松.電子設計自動化(EDA)技術及其應用(一)[J].電子與自動化,2010,01:51-54.

[5]田建艷,夏路易.EDA支持下的電子技術教學實踐[J].教育理論與實踐,2011,12:54-55.

[6]高旭東,徐澤清,張立.關于EDA技術應用于數字電子技術實踐教學改革的研究[J].黑龍江科技信息,2012,19:165-166.