電子設計自動化精選(九篇)

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第1篇：電子設計自動化范文

20世紀末，電子設計技術獲得了飛速的發(fā)展，現代電子設計技術的核心已日趨轉向基于計算機的電子設計自動化技術，即EDA（ElectronicDesignAutomation）技術。EDA技術就是依賴功能強大的計算機，在EDA工具軟件平臺上，對以硬件描述語言HDL（HardwareDescriptionLanguage）為系統邏輯描述手段完成的設計文件，自動地完成邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合、結構綜合（布局布線），以及邏輯優(yōu)化和仿真測試，直至實現既定的電子線路系統功能。EDA技術在硬件實現方面融合了大規(guī)模集成電路制造技術，IC版圖設計技術、ASIC測試和封裝技術、FPGA/CPLD編程下載技術、自動測試技術等；在計算機輔助工程方面融合了計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助測試（CAT）、計算機輔助工程（CAE）技術以及多種計算機語言的設計概念；而在現代電子學方面則容納了更多的內容，如電子線路設計理論、數字信號處理技術、數字系統建模和優(yōu)化技術及長線技術理論等。

二、電子設計自動化技術的發(fā)展歷程

EDA技術的發(fā)展經歷了一個由淺到深的過程。20世紀70年代，隨著中小規(guī)模集成電路的開發(fā)應用，傳統的手工制圖設計印刷電路板和集成電路的方法已無法滿足設計精度和效率的要求，因此工程師們開始進行二維平面圖形的計算機輔助設計，以便把人們從繁雜、機械的版圖設計工作中解脫出來，這就產生了第一代EDA工具。到了80年代，為了適應電子產品在規(guī)模和制作上的需要，隨之出現了以計算機仿真和自動布線為核心技術的第二代EDA技術。其特點是以軟件工具為核心，通過這些軟件完成產品開發(fā)的設計、分析、生產、測試等各項工作。90年代后，EDA技術繼續(xù)發(fā)展，出現了以高級語言描述、系統級仿真和綜合技術為特征的第三代EDA技術。它的出現，極大地提高了系統設計的效率，使廣大的電子設計師開始實現“概念驅動工程”的夢想。設計師們擺脫了大量的輔助設計工作，而把精力集中于創(chuàng)造性的方案與概念構思上，從而極大地提高了設計效率，縮短了產品的研制周期。由此可見，EDA技術可以看做是電子CAD的高級階段。EDA工具的出現，給電子系統設計帶來了革命性的變化。隨著Intel公司Pentium處理器的推出，Xilinx等公司幾十萬門規(guī)模的FPGA的上市，以及大規(guī)模的芯片組和高速、高密度印刷電路板的應用，EDA技術在仿真、時序分析、集成電路自動測試、高速印刷電路板設計及操作平臺的擴展等方面都面臨著新的巨大的挑戰(zhàn)。這些問題實際上也是新一代EDA技術未來發(fā)展的趨勢。

三、電子設計自動化技術的優(yōu)勢

在傳統的數字電子系統或IC設計中，手工設計占了較大的比例。一般先按電子系統的具體功能要求進行功能劃分，然后將每個電子模塊畫出真值表，用卡諾圖進行手工邏輯簡化，寫出布爾表達式，畫出相應的邏輯線路圖，再據此選擇元器件，設計電路板，最后進行實測與調試。手工設計方法主要有以下缺點：復雜電路的設計、調試十分困難；由于無法進行硬件系統功能仿真，如果某一過程存在錯誤，查找和修改十分不便；設計過程中產生大量文檔，不易管理；對于IC設計而言，設計實現過程與具體生產工藝直接相關，因此可移植性差；只有在設計出樣機或生產出芯片后才能進行實測。與之相比，EDA技術的優(yōu)勢則顯而易見。

1.用HDL對數字電子系統進行抽象的行為與功能描述到具體的內部線路結構描述，從而可以在電子設計的各個階段、各個層次進行計算機模擬驗證，保證設計過程的正確性，可以大大降低設計成本，縮短設計周期。

2.EDA工具之所以能夠完成各種自動設計過程，關鍵是有各類庫的支持，如邏輯仿真時的模擬庫、邏輯綜合時的綜合庫、版圖綜合時的版圖庫、測試綜合時的測試庫等。

3.某些HDL語言也是文檔型的語言(如VHDL)，極大地簡化設計文檔的管理。

4.EDA技術中最為令人矚目的功能，即最具現代電子設計技術特征的功能是日益強大的邏輯設計仿真測試技術。這極大地提高了大規(guī)模系統電子設計的自動化程度。

5.傳統的電子設計方法至今沒有任何標準規(guī)范加以約束，因此，設計效率低，系統性能差，開發(fā)成本高，市場競爭能力小。EDA技術的設計語言是標準化的，不會由于設計對象的不同而改變；它的開發(fā)工具是規(guī)范化的，EDA軟件平臺支持任何標準化的設計語言；它的設計成果是通用性的，IP核具有規(guī)范的接口協議。良好的可移植與可測試性，為系統開發(fā)提供了可靠的保證。

6.EDA技術最大的優(yōu)勢就是能將所有設計環(huán)節(jié)納入統一的自頂向下的設計方案中。

第2篇：電子設計自動化范文

關鍵詞：電子設計；自動化發(fā)展；應用藍圖

一、電子設計自動化技術的概況

現代電子產品多體現開發(fā)周期短、更新換代快、功能多重、能耗偏低等特點，產品體積日趨小巧，相比較傳統電子產品，其廣泛運用現代科學技術，電子設計自動化程度提升，產品的競爭力迅速提高，能夠更有效運用現代化科學技術，以適應時展變化。而這歸因于電子設計自動化技術，集合眾多學科的最新研究成果發(fā)展而來的一門新科學領域技術。

電子設計自動化技術內容主要為大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷ê喎QPLD）、硬件描述語言（簡稱VHDL）、軟件開發(fā)工具（主要為MAX+plusII、ispEXPERT和Foundation Series）和實驗開發(fā)系統四個方面。大規(guī)模可編程邏輯器件是EDA技術的設計載體物質，幫助用戶利用編程實現邏輯功能；硬件描述語言是電子系統設計實現功能的表達手段；軟件開發(fā)工具則是系統化、自動化的設計工具，幫助EDA技術設計電子系統；實驗開發(fā)系統則是有助于電子系統設計的系列下載工具和硬件驗證工具。

電子設計自動化技術的發(fā)展也并非一日而成，由一學科而誕生，其發(fā)展經歷三個階段：計算機輔助技術（簡稱CAD），計算機輔助工程設計（簡稱CAE）和電子設計自動化（簡稱EDA）。

（一）CAD階段（20世紀70年代）

早期電子系統硬件設計經由分立元件向集成電路模式發(fā)展，硬件設計隨之進入早期發(fā)展階段。硬件設計主要采用集成電路，并將其焊接在電路板上，做成早期的電子系統，而對系統的調整試驗則是在PCB上進行。制作過程的復雜性要求，傳統的利用手工圖紙方式無法實現，因此過程高度復雜的產品設計工作由CAD工具，利二維圖形編輯和分析完成。在20世紀70年代EDA技術發(fā)展階段，電路板畫圖工具受到計算機工作平臺的約束，其設計的性能較差，工作時間受制約有限。

（二）CAE階段（20世紀80年代）

20世紀80年代推出了新的EDA工具，伴隨著計算機和集成電路的推廣發(fā)展而來的計算機輔助工程設計階段到來――CAE階段。其推出的EDA工具主要核心為邏輯形式模擬、計劃性分析、模擬故障分析和自動布局布線，解決之前無法完成的對工具功能檢測的重點問題。設計師在產品制造之前可以提前知曉產品的功能，利用計算機生成有關產品制造的文件，幫助在設計古城有效對產品性能進行早期分析檢測。

EDA工具核心之一――自動布局功能與早期階段產品設計工具解決人工重復繪圖的缺陷相比較，80年代的CAE工具可以保證設計和制造出最優(yōu)的電子產品，該工具不僅可以為產品開發(fā)提供便利，也能幫助設計人員提供最佳腦力創(chuàng)作。然而，電子系統復雜多樣化，EDA工具無法全面滿足設計要求，無法對產品設計元件進行優(yōu)化處理。

（三）EDA階段（20世紀90年代）

這一階段EDA技術向電子產品自動化設計方向大幅度進步，歸功于微電子技術的迅猛發(fā)展――芯片集成于工作效率的技術創(chuàng)新。集成電路高速率設計和電子系統的高水平發(fā)展趨勢，極大促進了電子設計自動化技術取得進步發(fā)展。EDA工具實現設計、測試、生成文件等系統化的電子系統設計自動化，其不僅僅具備系統設計能力，并且包含各個工藝標準元件庫，實現系統設計能力獨立化，幫助設計工程師熟練設計電子系統[1]。

二、EDA技術應用藍圖

EDA技術應用前景廣泛，可應用于高校實驗教學活動、產品開發(fā)和科研、電器設備的更新換代與改造。隨著軟件開發(fā)功能的完善，電子系統可以集成在一個芯片上，產品設計硬件則可以利用軟件方式完成，全面實現系統的編程和升級活動，因此，在科研活動和產品的開發(fā)過程中，EDA技術可被廣泛運用。

各高校電子類專業(yè)較為火熱的教學活動以及研究課題，都較多借用EDA技術設計各種復雜的數字系統，完成系統的開發(fā)與實驗，同時也可以便捷地應用該技術進行硬件驗證，簡化數字電子設計實驗的流程，而不同的學生可以根據自身的設計完成各項實驗活動，便于高校教學活動的進行，也有利于提高學生的自我創(chuàng)造能力。這種技術大大簡化了高校實驗教學成本，因而也被推廣應用。

采用EDA技術可以對機電設備中的電器控制系統進行重新設計或改造，設計時間較短，成本較低，同時可以提高機電設備的性能，增加產品的技術含量。電子產品更新換代速率愈來愈快，為滿足市場消費需求，不一定要求所有的工程師創(chuàng)造出新的產品設計，在傳統機電設備的基礎上，對設備電子系統進行規(guī)劃設計或改造，有利于產品額外價值的實現[2]。

三、總結

進入21世紀90年代，隨著集成電路、微電子技術和芯片組合技術的發(fā)展完善，EDA技術在數字系統和微電子技術領域不斷發(fā)展，現代電子系統設計成為電子領域發(fā)展的重要內容，同時EDA技術也需要在PLD和VHDL方面做出不斷的更新完善，使之在計算機、工業(yè)、電器等領域廣泛拓寬應用市場，利用電子設計的優(yōu)勢制造出領域更寬廣的電子產品。在此可以展望EDA技術的興起將超越電子設計領域向其他領域發(fā)展，設計不再單純是電子類專業(yè)的設計，電子系也不再是工程師的代名詞。

參考文獻

第3篇：電子設計自動化范文

一、教學中存在的問題

我國長期以來形成的教育模式較為封閉、單調，滿堂灌的傳統教學模式在教學中仍占據主體地位。在EDA技術這類實踐性、應用性很強的專業(yè)課程的講授中，如何提高學生實踐能力是需要教師不斷探究的問題。目前，課程教學歸納起來主要存在以下幾個方面問題：教學方式上，除了大量采取了多媒體教學形式外，教學方式仍是單向灌輸，學生在大多數情況下為被動接受，學習興趣和積極性不高；教學過程中，以教師為中心，教學目標主要是知識的傳播，但對知識運用涉及較少，且大多數由教師直接介紹給學生，側重于講解概念和機械式的演練，而要求學生獨立思考并進行問題解決的不多，同時，由于課時有限而內容較多，以至于在課堂上沒有學生發(fā)揮的時間；實驗，多為驗證性實驗，缺少設計性和綜合性實驗，學生理論聯系實際的能力不強；考核方式，仍采取傳統考試的方式，重點考察對知識的記憶程度，缺乏對學生思維方法、分析和解決問題的訓練。

二、改革措施

在EDA技術課程教學過程中，我們一直在研究如何提高教學效果，逐步完善教學大綱，不斷整合教學內容，同時在教學方式、考核方式等方面也做了一定改革。“學中做，做中學”開啟教學模式，激發(fā)學生學習興趣　本課程主要講授：EDA技術的基本知識；可編程邏輯器件的結構原理；VHDL語言；EDA開發(fā)系統的使用。如果在課程講授初期按部就班從單純介紹基本知識入手，學生對可編程器件和EDA技術設計流程沒有感性的認識，這樣聽課會感到比較枯燥，沒有學習興趣，接受起來也比較困難。EDA技術實踐性很強，側重于應用，不需深入了解可編程邏輯器件的結構，就可完成一些數字電路的設計。

為了更好更高效地利用有限的學時，從EDA技術開發(fā)工具和實驗系統介紹入手，幫助學生在感性上對EDA技術產生一定的認識，第一次課可以在實驗室以繪制原理圖的方式設計一個簡單的電路，教師演示整個設計的過程，然后讓學生學著再做一遍，這樣學生很快對EDA技術設計流程有了很清晰的認識，調動了學習積極性，以后再接受其他知識時會有整體性的概念，也不再有盲目性。

“學為主，教為輔”的教學探索　實施素質教育，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，提高學生的動手實踐能力，應以學生自主學習為主，教師給予一定的引導。在VHDL語言的學習中，教師無需逐字逐句介紹語法規(guī)范語法要素及語句，在每次課結束后布置下次課學生應具備的電子電路知識，學生在課下可以利用一些時間進行相關知識資料的查詢和學習，增強主觀能動性。課堂上，教師對語句和相關語法簡單介紹后，學生就可以用這些語句自行設計預習的邏輯電路，遇到問題大家共同探討解決，培養(yǎng)學生獲取知識的能力。以不同的項目為載體學習VHDL語言，讓學生快速掌握EDA技術的基本內容，讓學生在完成具體項目的過程中來構建相關理論知識。實踐環(huán)節(jié)教學改革探索　精心設計實驗內容，包括驗證性、設計性和綜合性實驗。驗證性實驗主要是鞏固所學的基礎理論知識，熟練掌握軟件開發(fā)工具的操作，綜合性實驗是課程的重點實驗，學生是實驗的首要開發(fā)者，可以培養(yǎng)學生的綜合設計能力，提高學生分析問題、解決問題的能力，可以多設計一些綜合性實驗內容供學生選擇。設計性實驗不做具體要求，以自主學習為主，為對此知識領域感興趣的同學作為課外的學習補充。另外，鼓勵學生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練、電子設計大賽等各種實訓活動，做好后續(xù)的課程設計和畢業(yè)設計工作。學生的設計成果如圖一、圖二所示：完善考核方式　采用“平時＋實驗＋期末考試”相結合的考核方式，分值劃分比例是：平時考勤10%、實驗40%、期末考試50%，避免考試前突擊背誦授課內容，更多重視平時學習過程的考核，注重動手實踐能力的考核，充分調動學生的上課積極性。實驗考核中包括預習情況、操作過程、實驗結果和實驗報告，嚴格考核每一環(huán)節(jié)。

三、結論

第4篇：電子設計自動化范文

摘要：本文主要從電子設計自動化課程的特點、結合信息化教學，以微課教學為載體，論述了微課設計的可行性、制作微課的實施方案及微課的應用價值。

關鍵詞：微課；EDA（電子設計自動化）；信息化教學

【中圖分類號】TN02-4 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2016）34-0010-02

一、研究現狀

微課受教育部、到各省市區(qū)各級教育行政部門的高度重視

教育部、各省市區(qū)縣各級教育行政部門、學校以及學會/協會、聯盟均在積極開展面向高等教育、基礎教育、職業(yè)技術教育等領域的微課比賽和資源建設計劃。比如，2012年教育部全國高校教師網絡培訓中心和教育部教育管理信息中心先后啟動了微課比賽，浙江、江西、江蘇等許多省市地方教育行政部T也組織了各自的比賽和資源建設計劃，中國教育技術協會也組織了微課比賽。不久前，中國職業(yè)教育微課程聯盟也在上海同濟大學宣告成立。

微課拍攝與制作技術在硬件和軟件上取得了重要突破

美國的LiveScriveSmartPen與瑞典的Anoto智能筆開始被介紹到中國，并受到一線教師的歡迎，日本東芝公司獨辟蹊徑，設計開發(fā)了東芝玲瓏微課制作系統。不僅如此，錄播教室的迅猛發(fā)展，也為微課設計開發(fā)提供了良好的硬件保障和系統環(huán)境。同時，微課制作方法也得到了普及與發(fā)展，錄屏軟件錄制、攝像工具錄制、錄播教室錄制、專業(yè)演播室制作、智能筆錄制、專用軟件錄制、iPad錄制等一系列微課制作工具深受廣大教師喜愛。

不僅如此，ShowMe、EduCreations、ZTE錄課通、課程派（）、K12錄課通等一批基于臺式機、筆記本電腦、平板電腦、瀏覽器的錄課軟件系統也涌現出來。微課拍攝與制作技術在硬件和軟件上都取得了重要突破。

二、實施方案

1.對項目組成員開展基于微課的網絡研修研究及培訓，提高教師對微課設計軟件的應用能力，掌握微課制作技巧、慕課開發(fā)技巧，與國內外優(yōu)秀微課制作團隊進行經驗交流。

開展基于微課的網絡研修，提升網絡時代教師信息化教學與教研能力、促進教師專業(yè)發(fā)展。通過微課幫助教師提升信息化教學設計這一核心能力；通過微課建設提升教學評價能力和教學反思能力。

2.做好微課建設內容的整體規(guī)劃。

電子設計自動化課程重點培養(yǎng)學生的EDA軟件的應用能力，課程內容規(guī)劃的一項重要工作是要按照課程標準并結合教材，組織項目組成員共同確定微課課程的知識點，在征求意見后統一。

3.建設微課平臺

微課平臺是微課資源建設、共享和應用的基礎。平臺功能要在滿足微課 資源日?！敖ㄔO、管理”的基礎上增加便于用戶“應用、研究”的功能模塊。形成微課建設、管理、應用和研究的“一站式”服務環(huán)境。

4.以項目化教學為依據，以培養(yǎng)技能為主線，設計微課制作的主題和情境。

在設計過程中，主題突出、內容具體。將EDA課程按照項目化教學的要求進行分解，每個項目都是來源于電子設備在設計和使用中的實際案例，從有效提高學生技能的角度出發(fā)，進行重點、難點的突破。微課課程的使用對象是教師和學生，課程研發(fā)的目的是將教學內容、教學目標、教學手段緊密地聯系起來，所以，決定了研發(fā)內容一定是教師自己熟悉的、感興趣的、有能力解決的問題。

5.進行微課開發(fā)

微課內容開發(fā)是一個較為復雜的系統工程。其建設模式采用 “項目開發(fā)式”。微課資源建設一般要經過宣傳發(fā)動、技術培訓、選題設計、課例拍攝、后期加工、在線報送、審核、評價反饋等環(huán)節(jié)，才能確保其質量。選取《電子設計自動化》課程為微課開發(fā)主題。以教學視頻片段為主線“統整”教學設計（包括教案或課件）、課堂教學時使用到的多媒體素材和課件、教師課后的教學反思、學生的反饋意見及學科專家的文字點評等相關教學資源，構成一個主題鮮明、類型多樣、結構緊湊的“主題單元資源包”，營造一個真實的“微教學資源環(huán)境”，使得“微課”資源具有視頻教學案例的特征。

6.開展微課建設交流應用

交流與應用是微課建設的最終目的。通過集中展播、專家點評和共享交流等方式，向廣大師生推薦、展示優(yōu)秀獲獎微課作品；定期組織教師開展 “微課庫”的觀摩、學習、評課、反思、研討等活動，推進基于微課的校本研修和網上教研新模式形成。

三、創(chuàng)新點

本課題的創(chuàng)新之處：轉變“以教師為中心”的教學思想，實踐“以學生為中心”的教學理念；建立新型的教學模式，實現師生互動、優(yōu)質教學資源共享，提高教學效果和學生實踐能力；解決學校“多媒體網絡教室”不足的問題，使多媒體教學環(huán)境進入普及階段。

四、應用價值。

1.新課導入 教師根據新課知識點設計新穎的問題，吸引學生的注意力，為新課的講解做好鋪墊制作此微課。在開始上課后先讓學生看此視頻。

2.知識理解 教師對本節(jié)重難點做點撥，典型例題引導學生探究規(guī)律。在學生自主探究或合作探究后一起看此視頻。

3.練習鞏固 教師設計好少而精的習題并制作好微課，用于鞏固本節(jié)知識。

4.微課短小精悍，一個議題，一個重點，都是針對學生學習中的疑難問題設計，非常適合學生自學。

5.適應不同的學生，視頻播放快慢課一調節(jié)，讓不同程度的學生根據的自己的基礎和接受程度控制視頻的快慢。由于視頻可以反復播放，使那些平時反應慢的又羞于發(fā)問的學生能夠從容的反復觀看，較好的解決了后進生的轉化問題。

第5篇：電子設計自動化范文

1傳統作法

過去,IC設計流程就是通過運用各種軟件腳本撰寫與多種數據格式轉譯,由一群單點設計工具糾合而成的可行設計方法或“流程”。這種方式已經運用了很長一段時間――有時甚至是軟件工具供貨商用于自己的工具集中――用來匯集“各自為政”的應用軟件專業(yè),無法以各自獨立運作的多種工具建立更高效率的設計“流程”。用戶表示,相對于商用EDA軟件工具的每一美元費用而言,設計工具整合需要2到4美元(或更高)的成本。在晶圓制程歸屬于不連貫制程的時代,在半導體制造中就可以發(fā)現類似的道理――通常由硬件工具本身所定義――并且以手工方式在機器與機器之間移動晶圓。最終,需要而且履行機器接口標準、自動化晶圓處理和工廠自動化軟件的客戶都可以享受龐大的效率優(yōu)勢。設備業(yè)界供應鏈齊聚一堂以開發(fā)標準,而且每一份子供貨商、晶圓廠與客戶都因為這項合作而受益匪淺。

現在有許多標準幫助實現了多重工具設計流程,但是卻沒有足夠標準能提供基礎架構以實現順暢的相互操作性。自稱為可相操作的工藝設計套件(PDK)鏈接庫(Interoperable PDK Library,IPL)聯盟的組織,就是協同合作以建立定制IC設計專享開放式環(huán)境的絕佳實例。

當IPL聯盟創(chuàng)始會員 AWR、Ciranova、Silicon Navigator、SpringSoft與Synopsys 首度會面時,第一項任務就是采納硅芯片整合聯盟(Silicon Integration Alliance,Si2)的EDA數據庫開放存取(Open Access,OA)標準。過去,EDA公司出于產品開發(fā)的便利,也因為感覺到自己獨家的版本提供自己獨家產品的競爭優(yōu)勢,開發(fā)了專利數據庫。外部供貨商存取這些專利數據庫僅限于特定的加值第三方工具,而且通常需要復雜的數據轉換才能夠在工具之間傳遞數據。因為創(chuàng)新通常從小處開始,通過合并或者并購而獲得技術的企業(yè),常常發(fā)現自己的一大堆工具沒有使用相同的數據庫。當然,嘗試運用不同供貨商的工具來建立同級最佳設計流程的客戶,會面臨復雜的挑戰(zhàn);甚至于,嘗試以自己專利工具來整合商用工具的客戶,會遭遇到更糟糕的問題。

2開放式數據庫挑戰(zhàn)

2001年,其它努力失敗后幾十年,Si2組織了另一個委員會,定義和開發(fā)開放式EDA數據庫標準。幾年后,OpenAccess (OA)數據庫呈現給了Si2,EDA工具之間的相互操作性終于綻露曙光。擱下了以前的競爭問題,現在OA可供任何Si2會員使用,而且快速成為標準的EDA數據庫,至少在定制與模擬設計方面?，F在大約有34家OA聯盟會員,代表占全體EDA營收80%的EDA公司和許多大客戶。OA聯盟會員家數就是合作對于設計成功的價值的鐵證。雖然采用OA標準是一個好的開始,但是仍然不夠。開放式數據庫――例如開放式操作系統(如Linux)――的誕生,不一定表示已經實現了開放式設計環(huán)境的理想。當然,OA的廣泛采用會被視為建立完全相互操作環(huán)境的一大里程碑,但是盡管OpenAccess數據庫為設計端標準提供重要的基礎架構,廣泛采用仍取決于一些關鍵的功能需求,而其中一部分需求就是IPL聯盟的目標。

3具相互操作性的晶圓廠設計套件

這種需求之一就是PCell鏈接庫,這是每一個晶圓廠物理設計套件(PDK)的關鍵部分。PCells是“參數化”單元,運用于設計模擬與定制數字電路,取代許多固定單元,替代指定維度變量(參數)的不同值。例如,NMOS晶體管的單一PCell可以替代幾乎無限量的器件尺寸,只需改變特定位置或「處理程序的柵極長度參數。此外,還有關于PCells的先進功能,能夠提供替代某些變量的公式或函數,而得以維持必要的關系。甚至,有些PCells能夠自動順應模擬的輸入,依據特定條件取得適當的值。直到所有主要組件、鏈接庫與功能都可相互操作為止,開放式數據庫的值都會受限,尤其是模擬與定制數字設計。

模擬電路是運用以指定值對應特定裝置的符號,以電路圖格式而設計的?，F在版圖工程師們知道先進的版圖工具能夠自動產生設計規(guī)則檢查正確的(DRC-correct)PCell版圖設計,甚至合并眾多器件以實現空間效益,而不必“手繪”任何一個圖形。在電路圖與布線器中指定單元的連接,提供在版圖工具環(huán)境中手工或自動正確布線的各種替代方案。幾乎所有高階版圖工具都擁有以這種形式運作的PCell機制。問題是,當前使用的絕大多數PCells一直都是以單一供貨商的專屬語言撰寫而成的,為其它供貨商提供以其它語言撰寫的PCells,并保證與原始版本完全相同,對晶圓廠、客戶與EDA供貨商等而言,都是累贅而且繁重的工作?？蛻敉ǔＪ芟抻诮洕蛩?只能使用晶圓廠PDK所支持的工具,而無法顧及自己的偏好。在圖2中,與3個晶圓廠合作而且運用3個EDA供貨商工具的客戶,可能會需要多達9種PDKs以應對不同制程技術的需要。運用開放式標準,可以減少為3種PDKs,而運用先進工具,使用者甚至能夠分享單一PCell鏈接庫。

4攜手合作

基于上述理由,IPL聯盟的創(chuàng)辦會員攜手合作,完成剩余的基礎架構,積極協助成就OA。曾經參與多公司協作的會員都知道,這些活動很多都失敗了,而最常見的成果就是PowerPoint幻燈片,還有一大堆承諾。如此這般,IPL聯盟由5大公司發(fā)起,現在獲得將近20家其它廠商的支持,一直都以飛快的速度運作。前面提到的樣本PCell鏈接庫已經在2007年4月發(fā)表;在2008年的設計自動化大會(DAC)已經展示多重供貨商、多種工具相互操作性;2009年7月,TSMC宣布業(yè)界首創(chuàng)具相互操作性的PDK (iPDK)開始供貨,包括相關的65nm模擬、射頻PCell鏈接庫;今年2月,IPL發(fā)表IPL 1.0標準,包括參考設計與PCell鏈接庫,讓每家公司都能受惠于同樣的技術。

這種非正式、無財源的IPL群組能夠在這么短的時間內解決最大的爭議,表示協作時代已經降臨了。共同的利害關系與共同的利益就是協作成功的原動力,而IPL聯盟的成果證明了預期的好處。半導體業(yè)界有史以來首度,集成電路設計人員能夠以幾乎任意以OA為基礎的工具來運用同樣的PCell鏈接庫,包括內部開發(fā)的工具。在許多狀況下,遵循IPL標準,只需極少精力就能夠使用先進功能,客戶能夠實現可在眾多工廠或晶圓廠之間「攜移PCells的美夢――至少在特定技術制程中。

5工具密切協作

在2007年秋季Si2 OpenAccess大會上,以某供貨商的某項工具運用標準符號(也是來自Si2)建立并以OA儲存的電路圖,被以其它供貨商的工具開啟了,修改然后傳遞給第三方供貨商的工具,其中變更仍然明顯,而且連結依舊完整。依據該電路圖而運用IPL具相互操作性PCell鏈接庫而建立的版圖,被以某項工具開啟了,其中部分PCell參數被改變了,而一些節(jié)點被布線以證明有效的連接,同時產生故意的設計規(guī)則(Design Rule,DRC)違反。DRCs是以其它供貨商的工具執(zhí)行,而錯誤標注也是以其它供貨商的工具而顯示在版圖中。以版圖工具修正了錯誤,新增更多布線,然后再用其它供貨商的其它工具來執(zhí)行DRCs,顯示現在版圖已經沒有違反規(guī)則了。來自OA的原始數據完全不必轉譯成為GDSII等其它格式。

為什么這算是卓越的成就呢?畢竟,這是所有客戶引頸企盼的工作運作方式!事實上,理所當然的一大理由就是,許多半導體大廠都繼續(xù)使用內部開發(fā)的EDA工具。在計算機世界中,客戶期望硬件與軟件配合得天衣無縫,在順暢的網絡上使用彼此同意的通訊協議,還有標準插件與端子。若要讓市場接受,供貨商的工具必須能夠順暢地相互操作。違背標準的供貨商必須自擔風險,而且會在兼容性更高的方案面市時被淘汰。這就是相互操作的競爭優(yōu)勢,因為符合所有客戶的期望。那么,為什么EDA還要有差異呢?

這項展示是2007年的一大成就,在多重供貨商的工具中運用同樣PCell鏈接庫的集成器件制造商(IDMs)會員、晶圓廠與無晶圓廠設計團隊快速增加。有史以來首度,客戶們能夠從同級最佳設計工具獲益,了解通過晶圓廠認證的設計套件能夠在自己的設計流程中順利運作。

6總結

在OA數據庫上執(zhí)行時,開放式PCells與開放式PCell功能讓創(chuàng)新EDA新手與頂尖EDA供貨商獲得了平等的競爭立場。無需開發(fā)數據庫的成本與精神之外,相互操作性的藩籬也撤除了,新觀念與產品將如雨后春筍一般興起。許多EDA新手與老手都在努力,提高模擬自動化與整體設計生產力的水平。公平的競爭立場將鼓勵光明磊落的企業(yè)、大學研究人員和其它人士,建立和實現嶄新觀念。

同時,當代的產品必須進化以求生存。設計鏈中缺乏競爭,只會使市場領導廠商平白獲益。在開放式PDK開發(fā)工作上的協作的廠商滿懷信心,競爭可以改善產品,就好像競爭者一般,而且自己有義務要創(chuàng)新與協作,才能夠跟上客戶需求的腳步。越來越多客戶要求相互操作性。無法協作就等于將優(yōu)勢拱手讓給愿意合作進行改善的競爭者。

設計端供應鏈與半導體供應鏈的其它部分毫無軒輊?！肝覀儚那暗淖鞣ń^對不足取,協作才是王道。IPL聯盟等團體證明了,有足夠動機的時候,的確可以獲致具體而且意義非凡的成果。人們協同合作,一定會創(chuàng)造奇跡。

第6篇：電子設計自動化范文

 

“任務驅動教學法”是基于建構主義學習理論上的實施探究式教學模式的一種教學方法。從教育者的角度而言，“任務驅動”是一種教育方法;而從學習者的角度而言，“任務驅動”則是一種學習方法。電子設計自動化(Electronic Design Automation，簡稱EDA)，學習內容包括課程學習和課程設計兩部分內容，是職業(yè)院校電子工程類專業(yè)必修的職業(yè)能力課程。

 

在電子設計自動化課程教學中利用自治區(qū)級“電工電子與自動化技術高職示范性實訓基地建設”開展任務驅動教學，可以有效滿足學生的學習和探究欲望，培養(yǎng)學生對課程學習的興趣和電子設計的愛好，促進電子設計知識和技能的遷移，取得了良好的教學效果。

 

一、任務驅動教學法在高職電子設計自動化教學中的作用

 

“任務驅動教學法”是一種具有“以項目為引領、以任務為主線、以知識點為紐帶、以教師為主導、以學生為主體”基本特征的教學模式?！叭蝿镇寗咏虒W法”應用在電子設計自動化課程教學中，要求教師在教學內容設計中從典型的三人表決器設計、四位加法器設計、數字電子鐘設計、交通管理器設計、簡易電子琴設計、步進電機控制器設計和數字溫度計設計等七個具體項目的、可操作性強的電子設計任務出發(fā)，讓學生在有意義的“任務”真實情景驅動下，引導學生在自主學習、合作探究中發(fā)發(fā)現問題、思考問題、解決問題，在分析、討論的協作交流的過程中開展學習活動，在教師的指導、幫助下完成任務，在完成學習任務過程中掌握解決問題的方法，實現電子設計自動化課程知識的內在建構。

 

電子設計自動化課程教學內容實踐性很強，具有很強的探究性，運用“任務驅動教學法”可以收到事半功倍的效果，使學生既學到了知識，又培養(yǎng)了探究能力、協作能力和電子設計能力，實現了電子設計信息素養(yǎng)的實質性提升，培養(yǎng)學生掌握各種電子設計自動化開發(fā)方法。

 

二、任務驅動教學法在電子設計自動化教學中的應用

 

(一)電子設計自動化課程學習情景和學習任務的總體設計?！叭蝿镇寗咏虒W法”中關鍵要素“任務”是主線和導向，其設計的好壞影響教學效果的優(yōu)劣。課程學習宏觀上“任務”的設計必須符合高職教育理念、培養(yǎng)高素質技能型人才的需要，而微觀上“任務”的設計必須符合專業(yè)人才培養(yǎng)目標，依據課程教學目標并結合企業(yè)生產實際和學校的教育資源來設計適宜學生能夠完成的學習任務。

 

電子設計自動化課程教學目標是培養(yǎng)學生掌握各種電子設計自動化開發(fā)方法，為了激發(fā)學生對學習電子設計自動化課程的學習興趣，培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力，電子設計自動化校級精品課程團隊的教師經過討論和研究了課程教學設計方案，方案基于建構主義學習理論，利用自治區(qū)級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”這一平臺，選取來源企業(yè)的真實產品“流行消費類電子產品”為主要載體，以任務驅動模式構建了“三人表決器設計”等七個學習情景也即為七個設計項目，每個情景又有若干個工作任務，學生在設計中學習知識，在學知識的過程中又學會真正的設計。表1中列出了電子設計自動化任務驅動教學法的總體設計。

 

電子設計自動化課程任務驅動教學方法的探究。在電子設計自動化課程教學中，經過不斷教學實踐和總結，筆者探索出任務驅動教學法一般由“創(chuàng)設任務情景提出學習任務探究學習任務評價學習任務拓展學習任務”五個環(huán)節(jié)構成。

 

1.創(chuàng)設任務情景。教師利用電子設計自動化課程的優(yōu)勢，結合課程學習需要創(chuàng)設與當前學習主題相關的“流行消費類電子產品”為主要載體的、貼近真實的學習情境，把課程教學內容巧妙地隱含在“三人表決器設計”等七個學習情景的若干個任務之中，引導學習者以“任務”為主線帶著真實的“任務”進入課程學習情境中。具體為每個學習任務之前，通過讓學生觀察和欣賞、討論和交流電子產品，激發(fā)學生對每個學習任務的學習興趣和學習的主動性。

 

2.提出學習任務。在創(chuàng)設的情境下激發(fā)學生學習興趣，引導學生帶著真實的學習“任務”進入學習情境，導入新課，通過分析“電子產品”實例提出學習任務，讓學生面臨一個需要著手去解決的現實問題。如“項目三：數字電子鐘設計”教學，教師安排學生到自治區(qū)級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的“電子設計自動化實訓室”的“電子產品車間”授課，先向學生介紹“數字電子鐘”典型產品，并展示歷屆學生設計的產品，以此激發(fā)學生學習“數字電子鐘設計”的興趣，創(chuàng)建學習任務情景。然后，教師分析“基于FPGA的數字電子鐘”產品，再提出學習“任務1：數字電子鐘設計方案分析任務”和“任務2：數字電子鐘的VHDL程序設計”，這樣會對任務的完成起到很好的效果。

 

3.探究學習任務。教學中只有激發(fā)學生的學習興趣，才能調動學生學習的積極性，積極性的調動為教師提出學習任務帶來了適當的時機。此時，教師根據教學內容和企業(yè)生產實際，結合學校教學資源和學生實際需要，圍繞一個“項目”中的教學目標這一大任務通過實例演示后，再與學生一起討論和分析，提出“項目”下一級的子任務。在子任務中包含了要運用既往所學的舊知識和現在需要學習的新知識，這些知識中有“問題”需要去探索和解決。

 

如何探索和解決?“任務驅動教學法”“探究學習任務”這一環(huán)節(jié)不是由教師直接告訴學生應當如何直接去做，而是由教師引導學生獲取如何解決該問題的線索、資料、知識等，同時根據任務的難易程度，讓學生進行嘗試操作練習，并采取靈活多樣的方式，可以讓學生自主探究、獨立完成，也可以和其他同學互相交流、合作探究來完成，還可以根據教材中列出的操作步驟按程序一步一步操作練習，在操作練習找出解決的辦法。

 

4.評價學習任務。由于學生個性的差異，在設計操作練習的過程中可能會出現不同的問題，此時教師可以引導學生圍繞“任務”這一主線，指出設計操作練習中的優(yōu)點和不足對學生進行輔導，以使學生及時改進和完善，進行教師對學生學習任務的評價;也可以事先安排兩名學生結成“一對一”對子，讓學習成績好操作熟練的同學指導學習成績較差和操作不夠熟練的同學，讓學生之間進行互學互幫，進行學生間對學習任務評價;還可以讓表現好的學生把自己完成任務的好方法在全班同學中進行介紹，通過學生展示設計思路和操作練習讓大家共同進一步學習新知識和新技能，通過“示范”的引領共同分享成功的快樂，同時也讓大家評價該同學“學習任務”完成效果。

 

當學生的學習任務完成后，教師還可選擇其中具有代表性的“電子產品”的作品進行點評和討論，并將學習任務中涉及的知識背景進行歸納、小結，強調設計操作重點、難點問題和操作技巧，同時，表揚和鼓勵學生在完成學習任務過程中出現具有創(chuàng)意的好思路和好方法。

 

5.拓展學習任務。通過“評價學習任務環(huán)節(jié)”中的師生點評、共同探討等，學生由此會產生新的思路和想法，他們可以進一步自由發(fā)揮個人的想象力，構思出“電子產品”新的設計思路，并試圖嘗試操作練習，創(chuàng)作出具有創(chuàng)新意識的“電子產品”作品，展示自己的學習成果和才華。根據學生的這一學習實際，“電子設計自動化”精品課程團隊與自治區(qū)級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的“大學生創(chuàng)新實訓中心”為平臺，開辟了“電子設計”第二課堂，將課內學習延伸到課外，并定期開放創(chuàng)新實訓中心，讓學生在教師指導下自由發(fā)揮、自主創(chuàng)新，拓展新的學習任務。

 

(三)運用任務驅動教學法開展電子設計自動化課程教學應用案例。在電子設計自動化課程教學中運用任務驅動教學法開展教學，下面以“三人表決器設計”為例進行說明。

 

1.創(chuàng)設“三人表決器設計”學習任務情景。教室設在自治區(qū)級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的電子設計自動化實訓室“電子產品車間”。上課開始，教師通過講解在各種會議、選秀節(jié)目、體育競技中，常常用到電子表決器。然后播放“中國達人秀”表決視頻，提出假設中國達人秀的三位評委提出，要用三人表決器來對選手進行評判。提出評判原則是少數服從多數。創(chuàng)設“三人表決器設計”學習任務情景。

 

2.提出“三人表決器設計”學習任務。通過創(chuàng)設“中國達人秀”表決情形創(chuàng)建的任務情景，激發(fā)學生學習“三人表決器設計”課題的積極性，教師進行該任務分析：因為初次接觸數字電子技術，本任務是三人表決器，要求設計出一個表決器，二人以上表示贊同，認為通過，否則認為不通過。如何完成這一任務?

 

3.探究“三人表決器設計”“教學”任務。要搞好教學工作，必須發(fā)揮教師的主導作用。因此，教師要探究“三人表決器設計”教學的任務。一是在指導思想上要堅持以學生為中心、以實踐為導向的職業(yè)教育思想，探索工學結合的人才培養(yǎng)模式，以實踐育人為教學改革目標，采用任務驅動的教學方法，體現“教學做合一”的教學模式。二是要對教學主要載體“教材”進行教學內容分析。了解組合邏輯電路是數字電路的重要組成部分，在生產和生活中具有廣泛實用性。

 

本任務是在學習了邏輯門電路后，對有關邏輯門電路的一個具體應用。三是對教學對象進行學情分析，分析高職學生動手能力較強，有好奇心，喜歡操作練習。前景知識已有邏輯代數知識，掌握組合邏輯電路的特點和分析方法，但學生理論基礎差，學習習慣不好，會在分析設計電路時遇到困難。四是對教學內容制定知識、能力和素質的教學三維目標。知識學習目標是掌握邏輯電路的設計方法和步驟;能夠根據實際需求設計簡單的組合邏輯電路;能夠根據任務要求，完成三人表決器原理電路的設計。能力培養(yǎng)目標是通過實踐鍛煉學生的組合邏輯電路設計能力;鍛煉學生的觀察、模仿、總結、表達能力。素質教育目標是讓學生在實踐過程中體會到團隊合作精神和職業(yè)素養(yǎng)的重要性。

 

五是定位重點和難點。教學重點是掌握組合邏輯電路的設計方法和步驟;完成三人表決器的設計與制作。難點是如何把抽象的邏輯問題和具體的實際問題聯系起來。解決的關鍵點是列真值表。六是選擇教法和學法。根據分析，采用任務驅動教學法進行教學，提出學生的學法是自主學習、合作學習。七是在組織教學過程教師始終與學生共同“探究”。不論是教學中力求活動場景的創(chuàng)設、任務的驅動，還是對案例的分析和討論，對設計步驟和操作程序的講解，關鍵點對學生的引導和點撥，必須做到讓學生積極主動地學習、動手參與，教師只是扮演組織者、引導者和促進者的角色。

 

在探究“三人表決器設計”學習任務中，讓學生置身在真實的情景中，分配每兩個同學為一小組，讓學生自覺接受學習任務。通過教師對任務的講解和電子產品案例分析，學生采取自主學習、合作探究共同完成了學習任務。

 

4.評價“三人表決器設計”學習任務。在教師的指導下，通過互學互幫、合作探究，每一組、每一位同學看到自己設計并操作完成的“三人表決器設計”的作品，達到了“少數服從多數”設計要求，大家都很高興。作品完成后，老師對教學情況進行小結，并針對典型作品進行點評，同學們各自對他人作品進行互評，并選出好的作品展示。同學們對這次學習任務總的評價是有收獲、有價值和有意義。

 

5.拓展“三人表決器設計”學習任務。為了讓同學們鞏固所學的知識，教師布置新的學習任務：設計并制作一個三人表決器，要求若A為主評，B、C為輔評。只要主評通過，就能過關;或者兩個輔評通過，也能過關;否則沒過關。要求同學們課后到“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的“大學生創(chuàng)新實訓中心”之“電子設計”第二課堂中完成任務。

 

三、高職電子設計自動化課程教學中采用任務驅動教學法需要進一步探討的問題

 

(一)以任務驅動理念編寫“電子設計自動化”校本教材。校本教材是校本課程開發(fā)的產物。為突出教材特色，提高教材質量，編寫的教材既要符合行業(yè)企業(yè)生產技術的改革要求，也更要滿足學生的可持續(xù)發(fā)展需求。因而，校本教材的開發(fā)要以適應學生專業(yè)職業(yè)技能發(fā)展為原則，以學習工作任務驅動為導向，以提高學生實踐技能為準則。教材的編寫必須充分考慮到行業(yè)企業(yè)生產實際、崗位需要，技術革新，要有所創(chuàng)新改革、體現“任務驅動”理念，編寫中要吸納企業(yè)技術能手和工程師參與編寫，使教材更貼近企業(yè)生產實踐和市場需求。

 

(二)以工作任務項目建設“電子設計自動化”課程共享型教學資源庫。“電子設計自動化”課程于2015年3月被學校批準立項為建設的精品課程。課程三年目標是建設成為具有共享性、開放性、擴展性、先進性和可靠性的共享型教學資源庫。建設的精品課程以創(chuàng)建精品資源項目研究任務為核心，面向“電子設計”海量資源處理，集資源存儲、資源管理、資源評價等，實現資源的上傳、檢索、歸檔等，實現網絡教學資源的建設管理共享與應用，以滿足學生自主學習的需求，并與國內區(qū)內同類高等職業(yè)技術院校實現資源共享，輻射行業(yè)，服務地方。

 

(三)建設“大學生創(chuàng)新實訓中心”之“電子設計車間”。為了提高高職電子設計自動化課程教學質量，提高專業(yè)人才培養(yǎng)質量，必須建設“大學生創(chuàng)新實訓中心”之“電子設計車間”。“電子設計車間”仿照真實企業(yè)場景建設，車間作品與企業(yè)“電子產品”對應，制定有關管理規(guī)章制度，除安排好課程教學任務外，定期開放實訓室，讓學生利用課外時間開放創(chuàng)新實驗，培養(yǎng)和提高學生的實踐技能和創(chuàng)新能力。

第7篇：電子設計自動化范文

［關鍵詞］高職；電子設計自動化；微課；改革

高等職業(yè)院校設立的目的就是為了培養(yǎng)技術型人才。隨著時代的發(fā)展，多媒體技術越來越發(fā)達，各大職業(yè)技術院校也為了適應時代的發(fā)展不斷進行教學改革。在這其中，“互聯網+”對教學的影響越來越大，因此不少教師嘗試將兩者進行有效的整合，在此基礎上誕生了“微課”這一教學模式，而這一模式的誕生有效推動了課改的進程，對提升高職電子設計自動化課程的發(fā)展是非常理想。那么如何在教學中加以利用這一新穎的教學模式呢？筆者結合教學實踐進行了初步探索。

一、為何選用微課

電子設計自動化是一門理論與實踐并重的綜合性課程，在教學的過程中其更加重視對動手能力的培養(yǎng)。從其教學大綱來看，其最終希望通過教學達到這樣的教學效果：掌握用如何用計算機和EDA工具來進行電路的仿真和設計；掌握VHDL語言的基本語法結構并學會如何利用其進行簡單的編程；學會如何使用開發(fā)系統設PLD器件并熟練掌握整個流程等。而微課是指通過錄制視頻讓學生進行自學以及復習。這一教學模式內容較為精煉，在施行的過程中能夠突出教學的重難點；其課堂展現的形式從總體而言更加的多樣化，更為符合學生認知的特點；微課打破了傳統課堂的束縛能夠讓學生進行自主的學習。面對教育改革的趨勢，將電子設計自動化課程同微課有機地整合起來，能夠達成以上教學目標，并且讓學生學習起來更加輕松，從而高效地完成教學目標，因此在教學中應用這一教學模式是非常的有必要的。

二、如何利用微課

（一）明確教學目標。利用微課在電子設計自動化教學中組織教學，教師還是應該將教學目標作為教學的根本，從教學目標出發(fā)去設計課程，從而使微課的教學與教學目標相匹配，從而保證教學能夠達成預期的教學目的。需要注意的是微課的教學內容應該精煉，因此一節(jié)微課中不要設計過多目標，要將教學的內容落到實處，讓學生能夠抓住重難點，從而更高效的學習。例如，在學習如何使用muiltism電路仿真軟件這一部分知識點的過程中，將這一部分內容劃分為五個知識點：muiltism的入門認識、muiltism的電路仿真與以及如何分析、在模擬電路中muiltism的應用、在數字電路中muiltism的應用、在綜合電路中muiltism的應用以及最后的電路圖仿真分析。在提煉了教學的重難點以后，筆者將每一部分的知識錄制成一個視頻，然后在此基礎上還安排了一定的學習實踐活動，這樣學生在進行實踐操作的時候就能明白這樣做的原因，從而將理論與實踐相結合，這樣就能將所要學習的內容內化，從而獲得更加長足的進步。（二）完善教學內容。電子設計自動化教學在教學中主要包含理論與實踐知識的學習兩大部分，教師在教學的過程中必須認識清楚這兩點，然后在此基礎上去進行課程的設計以及完善。在明確教學目標的基礎上，教師就應該通過微課去完善教學內容。在滿足教學主線的基礎上，教師應該結合教學設計的內容融入微課這一模式中，對教學內容進行重新規(guī)劃，從而增強學習內容的連續(xù)性，從而開發(fā)出模塊化教學的方式，并且作為教師在此基礎上還應該善于利用各種媒體工具幫助學生在課下學習。這樣，學生就能擁有更多自主選擇的機會，逐步掌握學習上的主動權。此外，教師在上課之前可以利用QQ等社交軟件，將微課視頻下發(fā)到學生手中去，并在此基礎上讓學生從自身的需要出發(fā)去建立學習小組，教師在此過程中要加以正確引導，從而幫助學生更好地學習。（三）制定健全的微課教學評價體系。電子設計自動化教學在教學任務完成以后，希望對學生能夠進行一定的評價，從而為接下來學習任務的規(guī)劃打下良好的基礎并為教師教學計劃的制訂提供依據。在高職電子設計自動化教學中開展微課教學，教師也要隨之轉變評價體系，在評價的過程中以學生作為主體，讓學生對自身學習成果進行展示，讓學生之間相互評價，從而在輕松的氛圍中提升學生的綜合實力。

三、結語

綜上所述，在電子設計自動化教學中應用微課對于提升教學的效率以及學生學習的積極性都是非常有利的，在教學改革的過程中作為教師應該以教學大綱為本，以學生的需求為出發(fā)點，結合微課的特性，從而使得這一課程能夠煥發(fā)出最大的活力，從而全面提升高職人才培養(yǎng)的質量，在電子設計自動化教學中發(fā)揮出微課的最大化作用。

作者:何宏潛 單位:梧州職業(yè)學院

參考文獻：

第8篇：電子設計自動化范文

一、自動化技術對電子信息工程設計的重要性

1.1有利于加快電子信息工程設計機械化、一體化的進程

電子信息工程設計與信息工程設計、計算機技術等緊密相關，設計者必須諳熟這些技術才做好設計工作?？刂撇⑻幚黼娮有畔⑹请娮有畔⒐こ痰闹饕獌热?，其融合了電子技術、信息技術、計算機技術等多種高新技術，其設計工作自然要求高自動化、機械化。自動化技術以計算機技術為核心，自動化運作是其顯著特點，將自動化技術應用于電子信息工程設計可以加快設計工作機電一體化的進程，提高設計效率。

1.2有利于提升電子信息工程設計智能控制的整體水平

電子信息工程實現對電子信息的控制與處理依賴于電子信息工程設計，信息處理是電子信息工程的關鍵，是設計工作的核心。在電子信息工程設計中應用自動化技術，能夠革新當前信息處理手段，提高信息處理效率。自動化技術的高自動化使之成為電子信息工程設計處理大批量、高頻率信息的有效手段，有利于實現電子信息工程設計的智能控制，提升電子信息工程設計的整體水平。

1.3有利于提高電子信息工程設計的精確性

自動化技術是多種高新技術的融合，博采眾長，能夠快速的完成許多工作。與人工設計相比，自動化技術具有高標準化的特點，且不易出現失誤，電子信息工程設計應用自動化技術可以滿足電子信息工程設計對設計工作效率化、精確化的需求，提高電子信息工程設計的精確性。如電子信息工程設計中的信號與系統設計工作，該工作對設計者的信號分解、系統分析能力要求較高，并且要求設計工作精準化，應用自動化技術可以有效減少人工失誤對設計工作的影響。自動化技術在我國許多領域都體現了其先進性，應用自動化技術也是電子信息工程設計發(fā)展的趨勢。

二、電子信息工程設計中應用自動化技術的主要表現

2.1輔助制造

通常情況下，CAM由軟件和硬件兩部分組成。這兩部分中，軟件主要是數據庫、計算機輔助成產工藝過程設計等多個方面，而硬件主要是包含數控機床、各種服務裝置等，大部分情況下都是用在產品生產支持上。從總的方面來看，電子生產水平的全面提高是你CAM積極作用的體現，這種優(yōu)越性在極大程度上對設計結果進行了可靠驗證，所以設計過程也起到了完善作用，它對電子系統設計的意義非凡。與此同時，在電路分析設計、計算機控制領域等隨處可見自動化技術的身影，這對各方面合理分析和設計、制造起到了促進作用，也使得計算機控制系統得到了充分發(fā)揮。

2.2輔助設計

如今社會，自動化技術在電子信息工程中運用主要體現在設計輔助上。在我們所知的CAD方面，其由于能在很大程度上增強電子設備自動化智能水平而被廣泛運用于輔助設計中。在詳細的設計工作中，相關參數被輸入進系統后就能及時迅速地得到想要的結果，可謂是智能化、傻瓜式集為一體，對設計工作人員的設計工作具有很強的可操作性和便捷性，設計人員可以按照系統得出的結果通過自己的進一步改進最終得到一個完美的設計成效。以CAD發(fā)展起來的技術有很多，EDA就是其中一種隨之發(fā)展的軟件系統，而且是在CAM、信息技術等方面的共同作用下產生的，這項科學技術在各種領域都得到了廣泛應用，電路設計中該技術就曾參與其中的仿真分析環(huán)節(jié)，借助函數、數學模型對電子工程設計的水平等都進行了大幅度的提高。

2.3輔助辦公管理

眾多的設計流程，大量的設計文件，這些都存在于電工設計環(huán)節(jié)中。然而這些任務量繁重內容復雜的事物若是單單依靠人工來進行整理和管理，難以有較高的效率和質量。此時，自動化的登場無疑視為人們解決了這一難題，自動化使一切變得簡單快捷、輕松起來。實際中，OA輔助辦公軟件的有效利用在管理設計中的各種流程、信息管理分析計算都發(fā)揮了巨大的作用，并且在最終得到了較為理想的結果。這樣的輔助辦公管理使得電工設計工作能夠更加順利完成，把工作俠侶提到了最高，對電工設計的發(fā)展與完善有著難以比喻的促進作用。

三、結語

第9篇：電子設計自動化范文

關鍵詞：電廠電氣；自動化系統；設計

中圖分類號：S972.7+4文獻標識碼： A 文章編號：

一、電廠電氣自動化系統的應用功能

1、自動抄表功能。利用測控裝置本身的計量功能或轉接電度表的脈沖信號，在主站進行電量的在線統計生成報表，可實現專用的廠用電抄表系統的所有功能。

2、發(fā)電機運行狀態(tài)監(jiān)視，實時顯示可視化發(fā)電機運行狀態(tài)圖，為發(fā)電機運行提供指導。

3、電氣設備管理，包括保護和自動裝置的臺帳、檔案、維修記錄等。

4、定值管理，定值的遠方修改及在線自動效核。未來電氣主站系統還可以擴展為可視化電廠繼電保護整定計算與定值管理系統。

5、故障信息管理。

6、故障診斷及電動機狀態(tài)檢修。通過電動機啟動時的波形可以分析鼠籠斷條等故障。

二、電廠電氣自動化系統的特點

電廠電氣自動化系統在布置方式和數量上,廠用電設備分散安裝于各配電室和電動機控制中心,元件數量眾多,運行管理信息量大,檢修維護工作復雜。與熱工系統相比較,電氣設備操作頻率低,有的系統或設備運行正常時,幾個月或更長時間才操作一次;電氣設備保護自動裝置要求可靠性高,動作速度快,比如保護動作速度要求在40ms 以內完成。在電氣設備本身構造上,其具有連鎖邏輯較簡單、操作機構復雜的特點。在控制方式上,廠用電系統的主要設備監(jiān)控需要接入DCS 系統,但在兩臺機組共用一臺起備變的情況時,由于一臺機組的檢修不能影響另一臺機組的正常運行,因此需要考慮兩臺機組DCS電氣控制的模式,確保對其控制權的惟一性?？偨Y以上特點,在構建ECS 時,其系統結構、與DCS 的聯網方式是確保系統高可靠性的關鍵。既要實現正常起停和運行操作外,又要實現實時顯示異常運行和事故狀態(tài)下的各種數據和狀態(tài),并提供相應的操作指導和應急處理措施,保證電氣系統在最安全合理的工況下工作。

三、發(fā)電廠電氣自動化系統關鍵技術分析

首先是間隔層終端測控保護單元。廠用電系統保護主要有線路、廠用變、電動機綜合保護測控裝置等，實現微機化保護、實時數據采集、遠方及就地控制以及記錄故障數據等功能。其次是網絡通信設計，通信網絡是ECS系統的關鍵組成部分，目前常采用電纜現場總線網絡方式和光纖通信方式。通信管理層采用雙冗余的設計思想，按照通信管理機雙機熱備用或雙通道備用原則配置，當數據通信網絡中出現問題時，系統能自動切換至冗余裝置或通道，以提高系統可靠性。再次是監(jiān)控主站系統設計，監(jiān)控主站安置在站級監(jiān)控層，實現廠用電電氣系統監(jiān)控和管理，主站配置的設備和規(guī)模需要根據發(fā)電機機組容量和運行管理要求進行設計。最后是DCS與ECS的協調控制系統設計，在系統設計階段需要規(guī)劃好DCS和ECS系統功能區(qū)分。DCS實現電動機連鎖邏輯控制操作，ECS實現繼電保護、故障錄波和事故追憶等功能的管理。

四、電廠電器自動化系統方案的設計

隨著微機保護的發(fā)展，電氣綜合保護測控裝置可以實現基于交流采樣的保護、測量、錄波、控制和通信，這些新型的微機保護測控可以非常方便地采用現場總線、工業(yè)以太網等技術組成網絡，電廠的電氣監(jiān)控也發(fā)展為以交流采樣、數字通信為主要特點的綜合自動化系統ECS。ECS與電廠內其他生產和管理系統（MIS、SIS、DCS、NCS 等）一起實現電廠的全面信息化。電廠電氣自動化系統方案隨著微機保護的發(fā)展, 電氣綜合保護測控裝置可以實現基于交流采樣的保護、測量、錄波、控制和通信, 這些新型的微機保護測控可以非常方便地采用現場總線、工業(yè)以太網等技術組成網絡, 電廠的電氣監(jiān)控也發(fā)展為以交流采樣、數字通信為主要特點的綜合自動化系統ECS。ECS與電廠內其他生產和管理系統一起實現電廠的全面信息化。

1、按照工藝流程組網的單臺機組ECS系統典型方案

圖一為按照工藝流程組網的單臺機組ECS系統的典型方案。通信控制層主控單元CSN-031E的分配采用與DCS系統分配DPU的原則相同，按照工藝流程分配，把與熱工生產流程密切相關的6KV和380V電動機等負荷的保護測控裝置分在同一組接入主控單元，主控單元與DPU一一對應；進線、低壓變壓器等與生產流程關聯不大的保護測控設備單獨聯網；發(fā)變組、高備變的保護測控設備、快切屏、同期屏、勵磁調節(jié)控制屏等也接入這些主控單元。主控單元不僅完成數據處理而且還可將某個工流程中與電氣相關的邏輯運算由DCS的DPU下放到主控單元，一些需要和DCS系統交換的重要信息通過主控單元和DPU交換，并且是雙向數據交換，不重要的對速度要求低的信息通過站控層的轉發(fā)工作站來實現交換。按照工藝流程組網方案的特點：與DCS工藝流程控制密切關聯，主控單元可以與DCS的DPU一對一通信，實時性和可靠性得到了提高，DCS對電氣設備的控制可以通過通信實現，從而可以取消所用硬接線。缺點是系統相對復雜，現場總線布線在電氣間隔有交叉。由于按照工藝流程分配主控單元，同一主控單元同時要實現6KV和380V綜保裝置的數據處理，需要同時支持多種通信規(guī)約和通信接口。

圖一：單臺機組ECS系統典型方案

2、間隔層

間隔層設備按照不同的特點和要求，可以分成網控子系統、機組子系統、廠用子系統、同期子系統、五防子系統、遙視子系統等幾個部分。間隔層采用RS485 總線，也可采用以太網通訊。間隔層保護測控裝置既可以集中組屏，也可以分散安裝在開關柜上。分散安裝時通過通訊線纜與主控室連接，可節(jié)省大批二次控制電纜。

3、網控子系統

3.1 高壓出線，66kV以上電壓等級線路采用保護和測控分開配置方式，配置UT-600系列保護裝置和UT-600系列測控裝置。如110kV線路采用UT-611高壓線路。保護裝置和UT-641綜合測控裝置。

3.2中低壓出線，35kV及以下電壓等級線路采用UT-99系列保護測控一體化裝置，如UT-9911線路保護測控裝置機組子系統，發(fā)電機需要完善的保護功能。配置UT-9991 發(fā)電機差動保護裝置UT-9992發(fā)電機后備保護測控裝置、UT-9993發(fā)電機轉子接地保護裝置，可為中小容量發(fā)電機組提供完整的保護功能，并具有機組交流量測量和斷路器控制功能。發(fā)電機組調速、調壓和勵磁參數采集等功能由UT-641綜合測控裝置完成，UT-64可實現交直流測量、信號采集、遙控等功能。集中控制的機組配置UT-ZHXH 指揮信號裝置，實現機電聯系。

4、廠用電子系統

4.1 高壓廠用電。高壓廠用電抗器或高廠變配置UT-9921綜合保護測控裝置，實現差動、后備保護和測控功能; 高壓廠用備自投配置UT-9962備自投保護測控裝置實現備自投、廠用電切換、備用分支保護，以及測控功能。

4.2 低壓廠用電。低壓變配置UT-9935低壓變保護測控裝置，低壓廠用備自投配置UT-9962備自投保護測控裝置。

4.3 廠用P測控。每段高低壓廠用母線配置UT-302PT保護測控裝置，實現母線低電壓保護、接地告警和PT測控功能4)電動機2000kW以下電動機配置UT-9971 電動機綜合保護測控裝置2000kW以上電動機還需增加UT-9972電動機差動保護裝置電動機斷路器可由電氣綜合自動化系統控制，也可由DCS系統控制，并可以選擇通訊和硬接線兩種方式。

結束語

發(fā)電廠隨著我國用電規(guī)模的不斷攀升，其生產壓力不斷加大，生產成本不斷提升，同時，隨著國民經濟發(fā)展對電力依賴程度的不斷增強，發(fā)電廠的安全穩(wěn)定運行對保證經濟社會的平穩(wěn)高效運行具有重要意義。本文在分析發(fā)電廠電氣自動化系統設計方案，對指導發(fā)電廠電氣自動系統系統設計與管理具有一定的指導意義。

參考文獻