EDA技术在通信原理实验中的应用
eda技术及应用第三版课后答案谭会生
eda技术及应用第三版课后答案谭会生【篇一：《eda技术》课程大纲】>一、课程概述1.课程描述《eda技术》是通信工程专业的一门重要的集中实践课，是通信工程专业学生所必须具备的现代电子设计技术技能知识。
eda是电子技术的发展方向，也是电子技术教学中必不可少的内容。
本课程主要介绍可编程逻辑器件在电子电路设计及实现上的应用，介绍电路原理图和pcb图的设计技术。
开设该课程，就是要让学生了解大规模专用集成电路fpga和cpld的结构，熟悉一种以上的硬件描述语言，掌握一种以上的开发工具的使用等，掌握电路原理图和pcb图的现代设计技术与方法，从而提高学生应用计算机对电子电路和高速智能化系统进行分析与设计的能力。
2.设计思路本课程坚持“以学生为中心”的原则，以项目任务驱动的方式，采取理论知识与案例相结合的方式授课，提高学生的学习主动性。
通过必要的理论知识讲授、大量的实践训练和案例分析，培养学生的动手设计和实践能力，掌握eda开发的整个流程和基本技巧。
课程采用演示讲授和实践相结合，边讲边练的方法，让学生切身体会并掌握eda开发产品的流程和方法。
本课程集中2周时间开设，注重实践性，边讲边练，让学生切身体会并掌握eda开发技术。
3.实践要求（1）纪律和安全要求①不得将食物带入实验室，每次实训后请将使用后的废弃物带走。
违反者每次扣罚平时分2分。
②实训期间不得做与实训无关的其他事情，不得大声喧哗或做其他影响实训正常进行的事宜。
违反者每次扣罚平时分2分。
③实训期间，若学生有事不能正常参加实训，须提前以书面形式请假，并按指导教师的安排补做实训。
未经指导教师许可，学生不得任意调换实训时间和实训地点。
违反者每次扣罚平时分4分。
④学生不得以任何理由替代他人进行实训，违者直接取消实训成绩。
⑤学生除操作自己所分配的计算机外，不得操作实验室内其他任何设备。
违者每次扣罚平时分2分。
（2）业务要求实训所使用的软件protel和quartus ii，所有数据均通过服务器中转以及储存在服务器上，所以重启自己所用的电脑不会造成数据丢失。
eda通信课程设计
eda通信课程设计一、教学目标通过本章节的学习，学生将掌握EDA（电子设计自动化）通信课程的基本知识和技能，理解通信系统的原理和流程，能够运用EDA工具进行通信系统的仿真和优化。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解通信系统的基本概念，掌握信号传输、调制解调、信道编码等基本知识。
2.技能目标：学生能够熟练使用EDA工具，如ModelSim、Vivado等，进行通信系统的仿真和实现。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到EDA技术在现代通信系统中的重要性，培养对通信技术的兴趣和热情。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个部分：1.通信系统概述：介绍通信系统的基本概念、组成和分类。
2.信号传输与调制：讲解信号的传输过程，介绍调制解调的基本原理和分类。
3.信道编码与解码：讲解信道编码的目的、方法和常用编码方案。
4.EDA工具使用：介绍ModelSim、Vivado等EDA工具的使用方法，进行通信系统的仿真和实现。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本章节将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解通信系统的基本概念、原理和方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解通信系统的应用。
3.实验法：引导学生使用EDA工具进行通信系统的仿真和实现，提高学生的实践能力。
4.讨论法：学生进行小组讨论，促进学生之间的交流与合作。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本章节将准备以下教学资源：1.教材：《EDA通信课程教材》2.参考书：《通信原理》、《数字信号处理》等3.多媒体资料：教学PPT、视频教程等4.实验设备：计算机、示波器、信号发生器等以上教学资源将有助于丰富学生的学习体验，提高教学效果。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本章节将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置相关的编程练习和通信系统设计任务，评估学生的理解和应用能力。
基于EDA的通信原理实验课程教学研究
基于EDA 的通信原理实验课程教学研究孔令红(南京大学电工电子实验中心,江苏南京210093)第一作者孔令红(82),男,江苏高淳人,硕士,助教,主要学术方向无线通信。
摘 要:本文针对传统通信原理实验课程教学的缺点和不足,阐述了基于EDA 的实验方式的优越性。
讨论了新的实验教学思路,引导学生从通信系统的角度掌握主要的通信技术,并针对这一思路设计出了基于EDA 的实验电路板。
通过编写硬件描述语言程序在硬件平台上实现不同的通信系统,培养了学生的创新能力和硬件设计能力。
关键词:EDA 技术;通信系统;实验教学Study on the Exper iment Teaching of t he Pr inciples of Commun ica tions B a sed EDAK O NG L ing 2hong(El ect ri ci an elect ronic l aborat ory ,Nanj in g Uni versi t y ,Nanj i n g 210093,Chi na )Abstract :The shortcoming a nd t he i nsufficie ncy of t he t radit ional teaching way of t he p ri ncipl es of com mu 2nications co urse i s given ,and t he superiorit y of t he e xperiment t eachi ng based on EDA i s el aborat ed in t his paper.Then ,t he new t hought of e xperimental teaching i s di scussed ,t he st udent s are guide d to grasp t he mai n com munication t echnology f rom t he com municat ions syst em angle ,and experi ment al el ect ric ci rcui t board based on EDA i s designed accordi ng to t his t ho ught.Through realizing t he different comm unicat io ns system on t he ha rdware platform wi t h t he hardware description language ,t he st udent ’s i nnovat ion abili ty and t he de si gn capaci t y of har dwa re are rai sed.K eyw or ds :EDA technology ;comm unication system ;experiment teaching “通信原理”是电子信息类、通信类专业的一门重要的专业基础课程,通信原理实验主要是对通信原理中涉及的比较重要的理论和技术进行验证。
基于EDA技术的通信原理实验教学研究
原理实验教学 中 ， 主要 是利用通信原理实 验箱进行实验 ， 学生按 照实验 指导书的要求进行设置 ，通过示波 器观 察输入输出信号 ，理解 实验原 理， 由于 实验箱 的硬件 基本是 固定 的 ， 因此学 生的实验局 限性较 大 ， 没 有发挥的余 地。针 对传统实验方法的改进可以利用仿真软件（ Ｍａａ 如 ｔｂ ｌ 等） 在计算机上进行仿真， 这种方法 由于没有受 到实验硬件条件 的限制 ， 学 生 进 实 验 比较 方 便 灵 活 ， 是 这 种 仿 真 实 验 缺 少 硬 件 的 实 现 ， 能 只 不 用示 波器实时观察信 号， 学生的系统概念难 于建立 ， 对学 生动手能 力的 培养有所欠缺 。因此如果能够将传统 实验 与计算机仿真 实验结 合起来 ， 对学 生 理解 理 论 知 识 和提 高 实践 动 手 能力 ，将 有 很 大 的 帮 助 。将 Ｅ Ａ Ｄ 技 术 引 进 通 信 原 理 实 验 的 教 学 为 解 决 上 面 的 问题 提 供 了很 好 的 平 台 。 其过 程 是 根 据 实验 原 理首 先 在 Ｅ Ａ 技 术 软 件 平 台 Ｑ Ｒ Ｕ Ｉ 进 行 Ｄ ＵＡ Ｔ ＳＩ等 设 计 或 利 用 硬 件 描 述 语 言 ＶＨ ＤＬ进 行 编 程 ， 过仿 真 验 证 以后 ， 下 载 经 再 到ＦＧ Ｐ Ａ芯片加 以实现，这样 就可以用示波器观察 到具 体的信号波形 ， 在 整 个 过 程 中是 将 以上 两 种 实验 手 段 结 合 起 来 ， 也 是 当 今 Ｅ Ａ技 术 这 Ｄ 开发 的过程 。 学生在这样 的实验教学 中掌握 了先进 的设计理念 、 术和 技 方法 ， 同时也是理论联 系实际的过程 ， 对学生 的实 践创新能力 的培养 也 是很有帮助 的。 ２基 于 Ｅ ． ＤＡ技 术 的 通 信 系统 实 验 平 台 ２１ 字 通 信 系 统 的 ｖＨ Ｌ建模 ．数 Ｄ 为 了将 Ｅ Ａ技术与通信原 理实验进行结合 ， Ｄ 首先 需要将数字通信 系统 进 行 Ｖ Ｌ建 模 ， 是 指 在 普 通 的 数 字 通 信 系统 模 型 的 基 础 上 ， ＨＤ 就 建 立 能 满 足 Ｖ Ｌ设 计 的 可 实 现性 模 型 。 或 者 说 是 将 传 统 的 数 字 通 信 系 ＨＤ 统 设 计 方 法 ， 变 为 基 于 Ｅ Ａ 的 Ｖ Ｌ建 模 与 设 计 ， 就 需 要 重 新 对 转 Ｄ ＨＤ 这 系 统 建 立 设 计 模 型 ， 即对 系 统 行 为 或 流 程 进 行 描 述 。 Ｖ Ｌ结 构 体 也 在 ＨＤ 有 不 同 的 建 模 方 法 ， 者 说 不 同 的 描 述 方 法 ， 归 纳 为 行 为描 述 、 Ｔ 或 可 ＲＬ （ 寄存器传输 ） 描述和结构描述 。 ２２基于 Ｅ Ａ技术 的通信原理实验实例 ． Ｄ 利 用 Ｑ ＡＲ Ｕ Ｉ Ｆ Ｇ 进 行 通 信 原 理 实 验 设 计 的 灵 活 性 很 大 ， Ｕ Ｔ ＳＩ 和 Ｐ Ａ 涵盖 了数字通信的主要 内容 ，包含 数字基带信号 的传输 码型发生及编 译码 、 伪随机序列与误码检测 、 数字基带 系统 、 数字频带 系统 、 数字复接 技术 、 同步技术等实验 ， 实验教学过程 注重体现培养学生 实验 能力和设 计创新能力。实验内容安排遵循验证实验 到综合 、 计性 实验的过渡 ， 设 注重基础， 突出设计与应用的原则 ， 实验 中往往只给 出框 图， 具体实现 其 要 求 学 生 在 Ｅ Ａ设 计 软 件 平 台完 成 ，并 经 过 仿 真 调 试 后 下 载 到 Ｆ Ｇ Ｄ ＰＡ 芯 片 中 进 行 实 现 ， 炼 学 生 运 用 所 学 知 识 解 决 实 际 问 题 的 能 力 。 面 的 锻 下
EDA技术基础实验报告
《EDA技术基础》实验报告学院：信息科学技术学院专业：电子信息工程指导教师：龙翔完成日期：2013年12月目录实验一MAX-plusll 及开发系统使用 (3)实验二高速四位乘法器设计 (6)实验三秒表的设计 (9)实验四序列检测器的设计 (13)实验五数字频率计的设计 (18)六实验总结 (20)实验一一：实验名称：MAX-plusll 及开发系统使用二：实验内容1.利用MAX-plusII中的图形编辑器设计一半加器，进行编译、仿真，并将其设置成为一元件。
2.建立一个更高的原理图设计层次，利用前面生成的半加器元件设计一个全加器，进行编译、仿真，并将其设置成为一个元件。
3.再建立一个更高的原理图设计层次，利用前面生成的半加器元件设计一个全加器，进行编译、仿真。
4.选择器件“Assign”“Device”“MAX7000S”“EPM7128SLC84-6”，并根据下载板上的标识对管脚进行配置。
然后下载，进行硬件测试，检验结果是否正确。
三．实验程序1）.半加器图2)全加器图3)四位全加器四：仿真图1）.半加器仿真图2）.全加器仿真图3）.四位全加器仿真图实验二一：实验名称高速四位乘法器设计二: 实验内容1.利用MAX-plusⅡ中的图形编辑器设计1-4的二进制乘法器，进行编译、仿真，并将其设置成为一元件，命名为and14。
2.建立一个更高得原理图设计层次，利用前面生成的1-4的二进制乘法器和调用库中的74283元件设计一高速4位乘法器。
三:实验程序1.2.四：仿真图实验三一：实验名称秒表的设计二：实验内容（一）、实验步骤1、采用自顶向下的设计方法，首先将系统分块；2、设计元件，即逻辑块；3、一级一级向上进行元件例化（本实验只需例化一次即可），设计顶层文件。
（二）、实验程序设计原理实验程序如三所示，其中输入信号分别为使能信号ENA、清零信号CLR、时钟信号CLK，输出信号有秒针信号CA和分针信号CB。
EDA实验报告
姓名：郭灵芝学号：0704240115班级：通信一班07042200实验一0704240115 郭灵芝通信一班一．实验内容1.调节电路静态工作点(调节电位计)，观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形，并测试对应的静态工作点值。
2.加入信号源频率5kHz(幅度1mV) ，调节电路使输出不失真，测试此时的静态工作点值。
测电路的输入电阻、输出电阻和电压增益；3.设计一个分压偏置的单管电压放大电路，要求信号源频率5kHz(幅度1mV) ，负载电阻5.1kΩ，电压增益大于50。
4.测电路的频率响应曲线和f L、f H值。
二．放大电路的原理图（1-1）放大电路的原理图R为滑动变阻器，该电路用的是三极管来实现放大，采用的是电压偏置，接法是共射极，1R的大小从而改变三极管的静态工作点，使三极管处于正常放通过它改变接入电路中的1大状态。
为了确定好的静态工作点，进行如下静态分析：上面图1-1的静态电路如下（1-2）放大电路所对应的静态电路可以用两个交流电压表分别测量输入电压和输出电压，输出电压除以输入电压即为放大倍数。
为了保证放大电路工作在放大区（可用示波器监测，保证波形不失真），将交流输入电压调为1mv,2mv,3mv 。
电压表均用交流模式。
当交流信号源取下表所示不同值时，读出电压表的读数，即i V 和0V ，并计算电压的放大倍数。
（表一）结论：当三极管工作在放大区时，其电压放大倍数近似为常数。
即输入电压随输入电压线性变化。
且放大倍数符合大于50的要求。
（表二）结论1R 调到10%到80%之间时三极管都正常放大，这可以通过C I 与B I 的比值即β来确定，在这个区间里β基本保持不变，当然1R 处于0%到10%之间的确定不了，这个还要通过实际测量的β来确定。
三．失真研究1. 电位器调到0%，交流信号保持20mv ，5 KHz ，输出信号如下（1-3）饱和失真的波形图此时负半周出现了失真，即削底，对于NPN 管说明出现了饱和失真。
电路与电子技术-电子设计自动化(eda)简介
HDL描述可以被EDA工具转换成可执行的硬件配置，从而在FPGA或ASIC上实现。
逻辑合成
01
逻辑合成是将HDL描述转换为门级网表的自动化过程
。
02
逻辑合成工具使用优化算法和库技术，将HDL代码转
换为低层次的逻辑门级描述，以便于物理实现。
成熟阶段
20世纪80年代以后，随着计算机技 术的飞速发展，EDA技术逐渐成熟， 出现了许多功能强大的EDA软件， 广泛应用于电子设计领域。
EDA技术的应用领域
集成电路设计
EDA技术广泛应用于集成电路 设计领域，包括逻辑设计、物 理设计、布线设计和可靠性分
析等环节。
电路板设计
EDA技术可以帮助设计师完成 电路板的设计、布局、布线和 仿真等任务，提高设计效率和 产品质量。
大数据分析
通过大数据技术，对电路设计过 程中的数据进行分析，挖掘设计 规律和优化方向，提高设计效率 和质量。
实时计算与仿真
利用云计算的强大计算能力，实 现电路设计的实时仿真和计算， 提高设计的实时性和准确性。
5G通信技术在EDA中的应用
远程协同设计
利用5G高速网络，实现 远程协同设计，让团队 成员在全球范围内进行 实时沟通和协作。
特点
EDA技术具有自动化、智能化、高精度和高效率等特点，能够大大提高电路和 电子系统的设计和生产效率，降低成本，缩短研发周期。
EDA技术的发展历程
初级阶段
20世纪60年代，人们开始使用计 算机辅助设计（CAD）软件进行 简单的电路原理图绘制和布局。
发展阶段
20世纪70年代，随着集成电路的 出现，EDA技术逐渐发展，出现了 电路仿真和版图自动布局布线等工 具。
EDA技术的应用及发展
EDA技术的应用及发展作者：张晓霞来源：《中国新技术新产品》2012年第10期摘要：EDA技术给电子系统设计和生产带来了革命性的变化，本文介绍了EDA技术的发展史，将EDA系统设计方法与传统电子设计方法进行比较，分析了EDA技术应用及未来的发展趋势。
关键词：EDA技术；应用；发展趋势中图分类号：TN4 文献标识码：A随着微电子技术的迅猛发展，现代电子产品的性能提高、集成度和精密度不断的增加，电子产品更新换代的节奏越来越快。
采用传统的电子设计方法设计电路越来越困难，EDA技术提高了电路的设计效率和可靠性，减少了劳动强度，给电子系统设计带来了革命性的变化。
1 EDA技术EDA是电子设计自动化（Electronics Design Automation）的缩写，EDA技术是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理技术及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。
EDA技术的发展经历了三个阶段：①20世纪70年代，交互设计，解决晶体管级版图设计及PCB布局布线；②20世纪80年代初，功能包括逻辑图设计输入、仿真、自动布局布线和难，设计层次从版图级上升到原理图级，设计效率提高了10倍以上次；③20世纪80年代后期，增加了VHDL硬件描述语言输入、仿真和逻辑功能综合（RTL级），EDA技术从电路级上升到系统设计。
随着系统变得复杂和庞大，EDA系统设计工具的出现为系统设计师们提供了优越的环境和有力的保障。
EDA技术与传统电子设计相比在产品设计理念、设计方式、系统硬件构成和知识产权等方面更具优势。
图1对EDA设计与传统设计流程进行比较。
图1 传统电子设计与EDA设计流程的比较EDA系统设计采用的是自上而下的设计方法，符合设计人员的设计思路，从功能描述开始，到物理实现。
系统设计者逐步从使用硬件转向设计硬件、从单个电子产品开发转向系统电子产品开发。
EDA技术集设计、仿真、测试于一体，配置了系统设计自动化的全部工具。
EDA技术及其应用
1.9 硬件测试技术
1.9.2 JTAG边界扫描测试
表1-1 边界扫描IO引脚功能
引脚
描述
功能
TDI 测试数据输入(Test Data Input) TDO 测试数据输出(Test Data Output)
测试指令和编程数据的串行输入引脚。数据在TCK的上升沿移 入。
测试指令和编程数据的串行输出引脚，数据在TCK的下降沿移 出。如果数据没有被移出时，该引脚处于高阻态。
适配器件
Timing Analyzer （时序分析器）
仿真
编程器
下载
图1-19 Quartus II设计流程
1.14 IP核
IP
软IP
固IP
硬IP
用HDL等硬件描述语 言描述的功能块，但 是并不涉及用什么具 体电路元件实现这些 功能。
完成了综合 的功能块
提供设计的 最终阶段产 品：掩膜
1.15 EDA的发展趋势
1.1 EDA技术
EDA (Electronic Design Automation)
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 (Hardware Description Language)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、化简、分割、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。
随着市场需求的增长，集成工艺水平及计算机自动设 计技术的不断提高，促使单片系统，或称系统集成芯片成 为IC设计的发展方向
随着系统开发对EDA技术的目标器件各种性能要求的 提高，ASIC和FPGA将更大程度相互融合。
现在，传统ASIC和FPGA之间的界限正变得模糊。系 统级芯片不仅集成RAM和微处理器，也集成FPGA。整个 EDA和IC设计工业都朝这个方向发展，这并非是FPGA与 ASIC制造商竞争的产物，而对于用户来说，意味着有了更 多的选择。
东南大学通信电子线路EDA实验2
通信电子线路仿真实验实验报告2.2简单通信收发机系统仿真实验一、实验目的（1）了解对通信电子系统进行系统级仿真工程设计方法；（2）进一步理解收发机的工作原理；（3）熟悉使用Simulink软件进行通信系统仿真的基本方法。
二、实验内容：1.系统搭建：2.波形：（1）射频频谱（2）载频频谱（3）第一次混频（4）最终输出3.思考调制频率为100Hz，第一次载频频率为140Hz，调制后频谱发生搬移；第二次载频也为140Hz，通过一个带通滤波器后又将频谱搬移回来了。
2.6 数字调制与解调实验一、实验目的（1）了解数字调制与解调的基本知识；（2）学习ASK、FSK、PSK的基本知识；（3）学习使用数字调制与解调方式进行MATLAB仿真与相关分析。
二、实验内容1.二进制数字调制与解调（1）2ASK，2PSK，BPSK输出波形（2）二进制差分移相键控2DPSK2.多进制数字调制与解调（1）用matlab编程实现对QPSK信号的调制和解调（2）用matlab编程实现对QAM信号的调制和解调3.代码：2.7低噪声放大器仿真实验一、实验目的（1）了解低噪放大器的工作原理；（2）掌握双极性晶体管放大器的工程设计方法；（3）掌握低噪声放大器基本参数的测量方法；（4）熟悉Multisum软件的高级分析功能，并分析高频电路的性能。
二、实验内容1．1MHz LNA（1）电路图（2）示波器波形（3）直流分析（4）噪声分析（5）交流分析2.100MHz LNA（1）电路图（2）示波器波形（3）直流分析（4）噪声分析（5）交流分析3.思考题（1）比较100MHz LNA 的输入信号频率为100MHz时，所获得的噪声系数与1MHz LNA的输入信号频率为1MHz相同幅度信号时的噪声系数的区别，并对差异的原因进行探讨。
1MHz的噪声为0.23694dB,100MHz 的噪声为12.083dB,显然高频信号的噪声要远大于低频。
因为高频的噪声系数要比低频的大。
CAD技术在通信工程中的应用
CAD技术在通信工程中的应用随着科技的不断发展和进步，计算机辅助设计（Computer-Aided Design，简称CAD）已经成为现代通信工程中不可或缺的一部分。
CAD技术的广泛应用，极大地提升了通信工程的效率和精度，为通信领域的发展带来了巨大的影响。
本文将探讨CAD技术在通信工程中的具体应用，并阐述其对通信工程发展的意义。
一、电子设计自动化（EDA）通信工程中的电子设计自动化是CAD技术的主要应用之一。
在通信设备的设计与开发过程中，CAD软件通过提供工程师们所需的电路图设计、原理图、PCB设计等功能，极大地提高了工作效率。
工程师们可以通过CAD软件快速进行电路的布线和元件的选择，进而完成通信设备的电子设计。
此外，CAD技术还能够进行电路仿真，通过模拟不同的输入和输出条件，验证电路的性能和可靠性，从而避免了在实际制造中可能出现的问题。
因此，EDA的应用减少了通信设备开发的时间和成本，提高了产品的质量和稳定性。
二、网络规划与设计CAD技术在通信工程中的另一个重要应用是网络规划与设计。
在通信领域，各种网络的规模与复杂度不断增加，因此需要合理规划网络的拓扑结构、信号传输路径和节点配置等。
CAD软件能够帮助工程师们设计网络的布线和连接方式，以及计算传输路径的距离和信号强度等参数。
通过CAD技术，工程师们可以快速而准确地完成复杂网络的规划与设计工作，从而提高网络的可扩展性和可靠性。
此外，CAD技术还可以模拟网络拓扑的变化和故障情况，评估网络的抗干扰能力和恢复能力，为通信网络的运行和维护提供支持。
三、通信设备制造与装配CAD技术在通信工程中的另一个重要应用领域是通信设备的制造与装配。
CAD软件可以帮助制造商和工程师们进行通信设备的三维建模和装配工作。
通过CAD软件，制造商可以快速创建设备的虚拟模型，并进行物理特性的仿真和测试。
这些模型可以帮助制造商检测设备的可行性、优化设计并预测工作性能。
此外，CAD技术还可以生成详细的工程图纸和装配说明，指导工程师们进行设备的装配和调试工作。
EDA技术在《电子技术基础》教学中的实践与应用
EDA技术在《电子技术基础》教学中的实践与应用一、问题的提出电子技术是一门实践性很强的课程,现今职业学校机电、电子、通信、计算机以及相关专业均开设了该课程,同时配合理论教学还开设了实验课用以提高教学效果。
电子技术实验,大部分学校采用各类实验箱,实验过程中学生要完成电路搭建、结果验证。
对于一些小型电路,各类实验箱还能应付得了,但稍稍复杂一些的电路就难以对付了,往往由于芯片短缺、电路连接过于复杂、故障难以查找,加上实验箱长期使用导致接触不良等等,使得实际实验过程中电路搭建成功率低,导致学生对实验的兴趣下降,影响实际教学效果。
现在随着个人计算机提高和互联网的发展,功能强大的电子仿真软件EDA技术逐渐与广大专业教师见面,我们将它逐步地应用到教学之中,出现了全新的教学模式,在电子技术教学中应用EDA 技术将是一个必然的趋势。
二、EDA技术在电子技术教学中的应用电子技术课程是电子类专业的支柱性课程,它要求学生熟悉各种电子器件,掌握电路图的识读、绘制以及电路工作原理,还要学会掌握和合理运用分析方法。
EDA软件正是提供了各种支持,恰到好处地符合这样的教学要求。
同样,电子线路课程又是一个紧密联系实践的课程,EDA软件的强大的仿真功能更是能把实践带入课堂,带入教学的每一个环节中去。
基于Multisim的电子技术课堂教学,是在虚拟的电子环境中,师生借助计算机自然地、高效地与电子元器件、电子仪器、分析工具等进行实时交互,相互影响,为开展探究式教学提供了必要的支持。
1.应用于课堂教学环节,开展探究式教学,是师生高效交流的平台探究式教学能充分调动学生的积极性,挖掘学生的学习潜力,使学生变被动的接受为主动的探求,也充分体现了教师主导和学生主体,这是一种科学的、民主的教学方法。
以前由于课堂上师生之间没有实时交互的平台,教师是单向地教,学生是被动地学,而Multisim的出现,恰到好处地为师生搭建了一个良好的交互平台。
因为,首先,在Multisim创建的电子技术课堂教学情境中,电子元器件、仪器仪表、仿真分析方法同等地提供给教师和学生,使学生产生亲临电子电路实际环境之中的感觉,学生是从虚拟环境的内部向外观察,不再是旁观者,而变成了电路知识的探究者。
EDA软件技术概述
第３期（总第３７３期）内燃机车２００５年３月ＥＤＡ软件技术概述孟亚东（洛阳机车厂电检车间，河南洛阳４７１００２）摘要：介绍了ＥＤＡ软件技术的发展，并对当前广泛应用的ＥＤＡ软件包括电子电路设计工具、仿真工具、ＰＣＢ设计软件、ＩＣ设计软件、ＰＩ国设计工具等进行了简要介绍。
关键词：ＥＤＡ软件技术；电子电路设计；仿真工具；ＰＣＢ设计软件中图分类号：哪１１．５６文献标识码：Ｂ文章编号：１∞３－１８２０（２０惦）０３－∞１６．０３随着信息化社会发展的脚步不断加快，在涉及数据通信／网络、国防、航天、工业自动化、仪器仪表、家电、电脑和周边设备等领域的电子设计工作中，ＥＤＡ（ＥｌｅｃｔＩＤｎｉｃＤｅｓ咖Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）软件的应用迅速增加，它已成为当今电子技术发展必不可少的组成部分。
当今的社会是信息化社会，信息化社会发展的核心问题是电子产品的进步。
现代电子产品在性能提高、复杂度增大的同时，更新换代的周期却越来越短，这无疑是生产制造技术和电子设计技术支撑的结果。
前者目前已进入深亚微米阶段的精细加工，达到了在一平方厘米的芯片上集成数百万至上千万个晶体管（超大规模集成电路）的水平。
后者则是由于ＥＤＡ软件技术的应用。
１聊）Ａ软件技术的发展ＥＤＡ软件技术的发展可分为三个阶段。
第一阶段：Ｑｍ（Ｃｏ呷ｕｔｅｒ灿ｄＤｅｓ妇）计算机辅助设计阶段。
人们用计算机辅助进行电路图形绘制、ＩＣ版图编辑、ＰＣＢ布局布线等，这一阶段ＥＤＡ软件技术体现为计算机取代手工操作进行电子设计。
第二阶段：ＣＡＥ（ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄＥｎｇｉｎｅ谢ｎｇ）计算机辅助工程阶段，除了包含ＣＡＤ功能外，又增加了电路功能设计和结构设计，并且通过网络表将两者牧修回稿日期：２００４－１２书作者简介：孟亚东（１卅），男，河南南阳人，工程师。
结合在一起，实现了工程设计，这就是计算机辅助工程的概念。
明显的标志是增加了逻辑仿真，电路分析，自动布局布线等功能。
这一阶段ＥＤＡ软件技术体现为参与电子设计中的各个环节，开始具有智能化的特征。
“通信原理”课程多平台实验模式的探索
“通信原理”课程多平台实验模式的探索作者：郭丽霞尹强来源：《科技视界》 2012年第30期郭丽霞尹强（安阳工学院河南安阳455000）【摘要】针对通信原理课程地位及特点决定的其实验的重要性，以及目前通信原理实验模式存在的种种弊端，提出一种多平台实验模式“实验箱＋计算机仿真＋ＥＤＡ技术”，它不仅能高质量的完成该课程的实验教学，还能完成课程设计、生产实习、毕业设计等其它实践教学，此外，该模式也可推广于其它的课程。
【关键词】通信原理实验；多平台实验模式；实验教学；实践教学１通信原理课程特点“通信原理”是高等院校通信工程、电子信息工程等信息类专业非常重要的专业理论基础课，它可使学生了解通信的基本概念、掌握通信系统的基本结构和原理，并为通信专业的后续课程的学习打好坚实的理论基础。
但该课程的特点是内容丰富、概念抽象、理论性强，需要许多先修课程，如《概率论》、《信号与系统》、《通信电子线路》等，许多内容概念抽象、公式推导多，使学生对该课程的理解较为困难，所以学起来就会比较吃力，因此,《通信原理》课程对理论联系实际的要求是非常高的，通信原理实验教学是该课程教学的重要组成部分，完善有力的实验教学可在很大程度上起到良好的辅助作用，帮助学生更好地理解该课程的内容。
２现有实验模式的弊端目前,该课程的实验教学主要围绕现有的实验箱展开,可做的实验个数有限,且大多是验证个别知识点的验证性实验,缺乏综合性和设计性实验;另外,因为受到场地和资金的限制,实验台套数受限,学生做实验时一个实验需分3-4组,每组至少2-3人,所以他们的动手能力大大受限,并且实验箱能做的实验模块本身基本已搭建完成,学生需做的仅仅是连几条线,或者不需连线来观察一下波形即可,这也限制了它们动手能力的发展;此外,通信技术日新月异,新的技术不断产生,而现有的实验箱很难满足学生对这些新技术的研究需要。
因此，对通信原理课程实验教学的改革迫在眉睫。
３多平台实验模式改革本文提出一种多平台实验模式“实验箱＋计算机仿真＋ＥＤＡ技术”，这三种平台各有优缺点，灵活地利用它们，将会很好地解决目前实验教学中存在的诸多问题。
EDA技术及应用
EDA技术及发展EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,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。
EDA技术的概念电子设计自动化技术是现代电子工程领域的一项新技术，提供了计算机信息技术和电路设计方法。
电子设计自动化技术的发展和应用，极大地推动了电子工业的发展。
随着技术的发展，硬件设计的电子电路可以依靠的几乎所有计算机完成，从而大大缩短周期的硬件电路设计，使厂家快速开发各种小批量的产品满足市场需求。
技术，其基本思想是在计算机的帮助下，该软件平台完成电子电路设计，仿真和设计的全过程。
对于更复杂的电路，如有需要，可用于实现可编程逻辑器件。
技术不仅对电子过程和仿真实验分析，以解决各种实验室的组成部分，规格和数量限制不足以避免损害的学生在实验室部件和设备激发学习兴趣，培养他们的分析，电子产品的设计和开发能力，但也e-workers设计，发展一个强大的工具，电子产品。
思考的技术教育和产业升级是一个技术热点，在当今世界，技术是必不可少的现代电子工业技术。
技术具有广泛的意义，但也逐步发展领域有很强的生命力。
今天的技术已达到了“片上系统”（片上系统，系统芯片）阶段。
开发人员可以使用强大的设计软件，利用知识产权（知识产权）为核心，加上自己的创新思维，并建立自己的定制芯片，它们拥有自己的知识产权，设计专用集成电路（芯片，应用专用集成电路。
）技术的普及教学，实际应用的基础上可编程器件技术，其中包括四个基本条件：①大规模可编程器件，它是利用电子设计自动化技术载体的电子系统设计；②硬件描述语言，它是利用技术的电子系统设计，主要表达方式；③软件开发工具，它是利用技术的智能电子系统设计自动化设计工具。
④实验开发系统，它是利用电子设计自动化技术的电子系统下载工具和硬件设计验证工具。
2．2EDA软件2.1开发语言VHDLVHDL(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)是非常高速集成电路硬件描述语言，是可以描述硬件电路的功能、信号连接关系及定时关系的语言．它能比电路原理图更有效地表示硬件电路的特性。
合肥工业大学模拟电子线路EDA课程设计报告材料
4、Protel 99 se的使用方法：(1)在桌面上或开始菜单中找到并用鼠标双击Protel 99 se应用程序——Client 99 se，打开Protel 99 se的主窗口。
（上图）（2）执行菜单命令File中的New选项；或直接在窗口左边的一列文件类型选项中选择。
（3）设计Sch的操作环境在其中可以灵活的设置纸的大小、边框、图纸底色等相关选项（4）元器件查找点击FIND按钮，依据所需元器件在软件中所表示的型号，便可以找到所需器件，随后点击PLACE按钮便可以放置所查元器件。
（5）创建网络表点击如图所示的Design按钮cerate netlist选项，便是生成网络表的第一步，生成表格的前提是确定绘制的原理图所有的器件名，封装号等相关数据完整。
为以后生成PCB板做准备。
点击后变成了下图的Netlist Creation的界面，点OK选项便可生成网络表。
下图以测量放大器电路为例生成的网络表（6）创建元器件表下图为最终生成的元器件的列表。
含器件类型，器件型号，封装号以及原件描述，从表格可以清晰的看出所使用的器件，便于查询和比较原理图是否缺少相关器件。
下图所表现的即是生成表格的一个框图解释。
5、制作PCB板过程（一）准备工作1.绘制好原理电路图。
2.对电路图进行ERC检查。
3.进行封装形式检查。
4.生成网表文件。
（二）制作PCB板1.定制好PCB板尺寸，划定布线区域。
2.调入封装库元件。
3.调入网表文件。
4.自动布局。
5.自动布线。
6.对电路图进行DRC检查。
新建PCB文件并重命名。
装载在前面生成的网络表，当然要尽量避免网络表节点和封装准确标准化装载网络表出错后要及时排错。
如果没有错便会有All macrosvalidated，有错误便要排错。
没有错误的话便会生成下图的形式，元器件之间用绿线相连，同类型器件排列在一起。
电气有效体间安全间距，双击修改属性。
下图设置单面板和双面板的选项界面，单面板是：“Top layer”选“Not Used”，双面板是则是如图所示的选项。
南昌大学EDA实验报告完整版
EDA实验报告姓名：曾维鋆学号：6102213863老师：杨鼎成班级：通信工程132班目录实验一半加器及全加器的设计 (3)实验二模可变计数器的设计 (6)实验三序列信号检测器的设计 (11)实验四交通灯控制器设计 (15)实验五多功能数字钟设计 (22)实验六出租车计费器的设计 (34)实验七16*16 点阵显示实验 (40)南昌大学实验报告学生姓名：曾维鋆学号：61002213863 专业班级：通信132班实验类型：□验证□综合█设计□创新实验日期：2015.10.19 实验成绩：实验一半加器及全加器的设计（一）实验目的1、熟悉实验装置和QuartusⅡ软件的使用；2、熟悉和掌握EDA设计流程；3、学习简单组合、时序电路的EDA设计；4、熟悉例化语句的应用。
（二）实验内容设计一个一位全加器。
先设计一个半加器h_adder.v作为预存文件。
然后设计顶层文件对h_adder.v文件进行调用，实现全加器的功能。
（三）实验原理由3个逻辑模块组成，其中两个为半加器，一个是或门。
真值表（四）实验步骤1.建立工作库文件夹，输入半加器和全加器的Verilog HDL代码并分别存盘。
a.半加器module h_adder(A,B,SO,CO);input A,B;3output SO,CO;assign SO=A^B;assign CO=A&B;endmoduleb.全加器module f_adder(ain,bin,cin,cout,sum);output cout,sum;input ain,bin,cin;wire net1,net2,net3;h_adder U1(ain,bin,net1,net2);h_adder U2(.A(net1),.SO(sum),.B(cin),.CO(net3));or U3(cout,net2,net3);endmodule2.选目标器件CycloneII中的EP2C35F672C8并编译。
EDA技术及其应用
EDA技术及其应用摘要：在简要介绍了EDA技术特点的基础—L，用EDA技术作为开发手段，实现一个数字系统的设计。
系统采用了顶层图形设计思想，基于硬件描述语言AI扔L，以可编程器件为核心，具有体积小、可靠性高、灵活性强等特点。
并比较了EnA技术与传统电子设计方法的差异，总结出别rA技术的优势。
关键词：EDA 数字系统 CPLD VHDL电子设计的必由之路是数字化，这已成为共识。
在数字化的道路上，我国的电子技术经历了一系列重大的变革。
从应用小规模集成电路构成电路系统，到广泛地应用微控制器或单片机(MCU)，在电子系统设计上发生了具有里程碑意义的飞跃。
电子产品正在以前所未有的速度进行着革新，主要表现在大规模可编程逻辑器件的广泛应用。
特别在当前，半导体工艺水平已经达到深亚微米，芯片的集成高达到干兆位，时钟频率也在向干兆赫兹以上发展，数据传输位数达到每秒几十亿次，未来集成电路技术的发展趋势将是SOC(System 0h aCh5p)片上系统。
从而实现可编程片上系统芯片CPU(复杂可编程逻辑器件)和5PGA(现场可编程门阵列)必将成为今后电子系统设计的一个发展方向。
所以电子设计技术发展到今天，又将面临另一次更大意义的突破，5PGA在EDA(电子设计自动化)基础上的广泛应用。
EDA技术的概念: EDA是电子设计自动化(E1echonics Des5p AM·toM60n)的缩写。
由于它是一门刚刚发展起来的新技术，涉及面广，内容丰富，理解各异，所以目前尚无一个确切的定义。
但从EDA技术的几个主要方面的内容来看，可以理解为：EDA技术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工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计电子系统到硬件系统的一门新技术。
可以实现逻辑编译、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。
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Ｋｅ ｗｏｒ ｓ：Ｔ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｏ Ｄ ｙ ｄ ｈ ｅ ｈ ｉ ｕ ｆ Ｅ Ａ； Ｔ ｅ Ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ｏ ｏ ｍ ｎ ｃ ｔ ｏ ｈ ｒ ｎ ｉ ｌ ｆ Ｃ ｍ ｕ ｉ ａ ｉ ｎ；Ｕ Ｘ Ｐ Ｕ Ａ ＋ Ｌ ＳⅡ
开发环境 ， 目前已发行 １ ． 版本 。 ００ 该软件与 Ｌ Ｔ ＩＥ公司的 ＡＴＣ
ＩＰ Ｘ Ｅ Ｔ及 Ｘ Ｌ Ｎ ＳＥ Ｐ Ｒ Ｉ ＩＸ的 Ｆ ＵＤ Ｔ Ｏ Ｏ Ｎ Ａ ＩＮ相 比具有使 用简 单， 操
Ｅ Ａ 电子设 计 自动化） 以计算 机为工作平 台 、 Ｄ（ 是 以硬件
ＭＸＰＵ Ａ ＋ Ｌ ＳⅡ开 发系统是易 学易 用的完 全集成 化 的设 计
描述语言 （ｎ Ｌ 为设计语 言、 ＶＤ ） 以可编 程器 件 （ＰＤ／ＦＧ ） ＣＬ Ｐ Ａ 为
实验载体 、 Ａ Ｉ ／Ｓ Ｃ芯片为 目标器件来进行必要的元件 以 ＳＣ Ｏ
０ 引言 （ 《 原理》 通信 课程作为 通信 、 信息 、 电子类 专业学生 的专 业 基础课， 不但教 授通 信的基础 理论 ， 且培养 和训练学生 掌
握 学习现代通信 知识 的基 本技能和方法， 而使得学 生能够 从 从容应对现 代通信技术 飞速 发展 的现状 。作为工程类 的课
计领域 的一场革命 ， 它源 于计算机辅 助设计 ， 算机辅助 制 计 造、 计算机辅助测试和计算机辅助工程“。 Ｄ ］ Ｅ Ａ代表了当今电 子设计技术的最新发展方 向， 其基本特征是设计人员 以计算
垦 术通原实中应 术 在信理验的用 在 原 信 通
技
Ａ ｐ ｃ ｔ ｏ ｏ Ｄ ｉ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｏ ｏ ｍ ｎ ｃ ｔ ＯｌＰ ｉ Ｃ ｌ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｆＥ Ａ ｎＥ ｐ ｒｍ ｎ ｆＣ ｍ ｕ ｉａ ｉｉ ｒｉ ｉ ｅ ｉ ｌ Ｐ
刘小群 周云波
Ｌ Ｘｉ ｑ Ｚｈ ｕ ｉｕ ａｏ ｕｎ ｏ Ｙｕ ｂｏ ｎ
摘
要： 本文首先介 绍 了 Ｅ Ａ技 术及 ＭＸ Ｐ Ｕ Ⅱ软件 ； Ｄ Ａ ＋ ＬＳ 其次结合 实例 介绍 了利用 Ｍ Ｘ ＰＵ Ｉ软件进 行通信 系统仿真 的 Ａ ＋ ＬＳＩ
方 法 ， 学 生 能进 一 步理 解通 信 系统 的工 作 原 理 ； 时可 以提 高 学 生 ＥＡ 技 术 的应 用 能力 。 使 同 Ｄ
关键词 ：Ｄ Ｅ Ａ技术；通信理；Ｈ ） Ｐ ｕ Ⅱ Ａ（ ＬＳ ＋ 中图分 类号 ：Ｇ ３ ４４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ６ １ ４ ９ 一２ ０ ）— １ １ ０ １ ７ — ７ ２ （０９９ ０ ４ － ２
ｂ ｙ
ｉｓ ｎ ｒｏｄ ｃｅ ａｔｉ ｎ． ｔ ａ ｉ ｔ ｕ ｄ ｏ Ｉ ｃ ｎ
化、 布局布 线、 仿真及特定 目标芯 片的适配编译 和编程下载 ，
视 。６ 信原理 （ 恿 课程教学是建立在 大量 的理论知识学习的基 础上， 而实践教学则 采用固定模 块化的硬件实验箱来进行仿 真和设 计功 能的实现。当设计较复杂的通 信系统时， 由于 实 验条件 限制而难 以实现设计 目标，只能了解通信系统 中部分
ｕｓ ｎｇ ｉ ａｎ ｅｓ ｍｐ ． ｔ ａ ｌｅ ｈｅ ｗａｙ ｏｆ ｏ ｃ ｍｍｕ ｃ ｉｏ ｓ ｔ ｓｉ ｎｉ ａｔ ｎ ｙｓ ｅｍ ｍｕｌ ｔｉ ｎ ａ ｏ ｂａ ｄ ｎ ｓｅ ｏ ＭＡ ＋ＰＬ Ｓ Ⅱ Ｘ Ｕ
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Ａｂ ｔ ｃ ： ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ｔ ｅ ｅ ｈ ｉ ｕ ｆ Ｅ Ａ ａ ｄ ｔ ｅ ｏ ｔ ａ ｅ ｆ ￣ ＋ Ｌ ＳⅡａ ｅ ｓ ｕ ｉ ｄ ｆ ｒ ｔ ｙ ｔ ｅ ｓ ｒ ｔ Ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ。 ｈ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｏ Ｄ ｎ ｈ ｓ ｆ ｗ ｒ ｏ ａ ＰＵ ｒ ｔ ｄ ｅ ｉ ｓ ｌ ； ｈ ｎ
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由
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（ 文理学 院，陕西 宝鸡 宝鸡
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用
（ａ ｄ ｎ ｖ ｒ ｉ ｙ ｏ ａ ｔ ｎ ｃ ｅ ｃ ， Ｓ ａ ｎ ｉ Ｂ ｏ ｉ ７ １ ０ ） Ｂ ｏ ｉ Ｕ ｉ ｅ ｓ ｔ ｆ Ａ ｒ ｓ ａ ｄ Ｓ ｉ ｎ ｅ ｈ ｎ ｘ ａ ｄ ２ ０ ７
机为 工具 ， 照 自顶 向下 的设计方法 ， 整个系 统进行方 案 按 对 设计和功能划分 ，由硬件描述语 言完 成系统行 为级设计 ， 利
程， 只掌握理论知 识是远远不够 的， 更应该 注重学生 的实 践
能力 。因此 循 信 原理 实必 课程越 来越受 到各个 院校的重
用先 进的开发工具 自 动完 成逻辑 编译 、 化简 、 分割 、 综合 、 优
模块的原理 ， 从而对—个完整的通信系统缺乏全面的认识 。在
通信原理实验中采用 ＥＡ （ｌ ｃ ｒ ｎ ｃＤ ｓ ｇ ｕ ｏ ａ ｉ ｎ Ｄ Ｅ ｅ ｔｏ ｉ ｅ ｉｎＡ ｔｍ ｔ ｏ
这被称为数字逻辑电路的高层次设计方法 。 ２ Ｅ Ａ技术的主要特征 Ｄ 作为现 代电子系统设计 的主 导技术 ，） 具有几 个 明显 ５Ａ １ 特征 【 ２ ］ ：
（） １用软件设计的方法来设 计硬件；
（） ２基于芯片的设计方法；
电子设计 自动化） 技术 ， 使较复杂的通信系统的设计成为可能，
同时可 以进一步加强学生 Ｅ Ａ技术的应用能力。 Ｄ
１ Ｄ Ｅ Ａ技 术
（） ３ 自动化程度高；
（） ４ 自动进行产品直面设计。
３ ＭＡ ＋ Ｌ Ｓ Ｉ 介 Ｘ Ｐ Ｕ 简 Ｉ