EDA技术在数字电子技术实验中的应用分析

2016-01-01重庆邮电大学400065

电子制作 2016年10期

赵周重庆邮电大学 400065

赵周重庆邮电大学 400065

在计算机信息技术的应用基础上逐渐发展得到了EDA技术，随着科学技术的进步，促进了EDA技术的完善，而且在多个行业中都开始应用EDA技术。作为目前教育教学重要内容的计算机信息技术基础课程的数字电子技术，加大对EDA技术的重视和研究意义重大，因此本文主要研究EDA技术的内涵，并探究在数字电子技术实验中应用EDA技术的重要意义，最后具体分析数字电子技术试验中EDA技术的应用。

应用；数字电子技术试验；EDA技术

0　前言

数字电子技术具有较强的工程实践性、理论性，在应用型电子技术人才的培养过程中，数字电子技术提供了必要的实验技能、基础理论，在计算机技术快速发展的背景下，改变了数字电子技术实验教学的形势和环境，传统的实验模式难以适应时代发展的新需求，因此，提出将EDA技术应用到数字电子技术实验中，对数字电子技术实验教学质量、教学效果的提升发挥了重要的作用。

1　EDA技术的内涵

电子设计自动化简称为EDA技术，是科学技术发展过程中出现的新兴技术，具有丰富的内容和广泛的涉及面，但是EDA技术到目前为止还没有统一的定义。从其内涵的角度可以得知， EDA技术主要依托大规模的可编程控制器，主要表达方式是硬件描述语言，工具为计算机、配套编程软件、可编程器件，在完成设计硬件系统和电子系统时主要利用二次开发软件。EDA技术的主要功能有逻辑仿真分析、逻辑布线规划、逻辑优化设计、逻辑编译等。EDA技术以其自身的强大功能在产品设计的各个环节中都会发挥了重要的作用，提供了更多的便捷给复杂电路系统。

2　在数据电子技术实验中应用EDA技术的重要意义

2.1促进了实验教学效率的提高

课时和实验器材不会对EDA技术的仿真技术造成制约影响，而且EDA技术主要是依靠计算机来完成大部分的工作，在实验室之外的空间也可以完成相关的设计工作，实验的文件可以在设计工作完成之后直接进行保存，对芯片的实际运行特性能够进行测试，对实验灵活的的提高发挥了重要作用，另外在实验操作过程中学生可以发挥自身的主观能动性针对不懂得问题及时的进行提问，或者是在实验中进行自主设计，损坏仪器的问题不必担心，而且仿真的目标也可以迅速实现，对教学水平的提升具有重要的促进作用。

2.2促进学生现场实践操作能力的提升

电路更改快捷、调试方便、开发周期短是数字电子实验平台的主要特点，这些特点在学生对电子设计的要领进行掌握的时候具有重要的帮助作用，同时学生可以基于数字电子实验平台的特点设计后续的综合性实验，能够实现良好的实验效果。从而提高学生实验学习的积极性，并在实践阶段提升学生的实验新方法和新知识，为学生实验思维的扩展奠定基础，促进学生对试验的后续研究不断深入，达到促进学生实验操作能力的提升目标。

2.3促进实验可靠性的提高

在数字电子技术实验中应用EDA技术，能够有效的解决传统教学中的不足，促进实验教学质量的提升，而且有利于增强实验结果的可信度，还能够将现有的电路设计存在的冒险竞争、错误等通过直观的形式展现出来，各个门电路在实际运行中会出现延时的问题，这就会造成电路之间进行冒险竞争，在不正常尖峰脉冲中混入正常的信号，在设备采样精度的影响作用下，难以直接及时观察出这种现象，但是在应用EDA技术的相关软件之后，就可以直观的呈现出这些实验现象，同时还可以利用EDA技术的仿真功能及时的提供有效的解决问题方案，从而促进实验可靠性的增强。

3　在数据电子技术实验中EDA技术的具体应用

3.1构建实验模块的框架

处理实验结果、开展虚拟实验、基础教育、项目信息采集是实验模块框架的主要内容，学生在虚拟实验平台中能够得到实验的具体要求，然后根据这些具体要求就会做一些准备工作，对EDA的工具进行科学的选择，将实验任务高效的完成，同时还要汇总程序代码、仿真曲线、实验数据等内容，并在相关的服务器上进行传输，为日后的利用和查阅提供服务。

储备理论知识、明细实验仪器操作、普及EDA工具、学习软件编程语言是基础学习部门的主要元素。 Mat lab、 Pro tel、 Quart us 11等是EDA的常用工具；而应用最多的编程语言为VHDL语言、汇编语言；常用的数字芯片是主要的实验器具；另外完整的数字实验设计案例还可以利用局域网进行下载，其中有系统关键技术、详细的设计思路等内容，对学习者深入的理解具有重要的作用，同时也有助于促进学生的设计能力的提升。

汇总管理实验信息、跟踪实验项目进度、审批实验项目、发布实验内容是管理评估模块的主要内容，在该平台中管理者会放入实验内容，便于相关实验人员及时的了解实验，而且在实验完成之后，也会在该平台的数据库中拷入相关的实验结果。

3.2搭建虚拟实验平台

数字电子技术实验平台主要包括虚拟实验平台和实验仿真功能模块两部分内容。虚拟实验平台主要是用来进行功能评估、信息管理，在交互、采集信息之后，应用EDA仿真技术，便于学生的数字电子技术实验的有效开展。而实验的仿真模块主要是基础学习平台，在应用EDA技术之后使其具有仿真实验功能，能够进行编程下载、仿真、布线布局、综合、设计输入等功能。另外使用EDA技术完成两部分内容的信息交换和传输，学生在进行实验的过程中可以得到更好的学习体验效果。