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依附于电子设计自动化技术的电子线路设计

2018-01-24景海宁宋会良张鹏涛

科技创新与应用 2018年3期
关键词:电子线路设计

景海宁+宋会良+张鹏涛

摘 要:近年来,伴随信息及电子科技的全面发展,电子产品已在我们的生活中扮演者重要的角色。现阶段,人们对电子产品的需求量也呈几何形递增,而电子产品具有淘汰率高的特点,因此怎样深化电子产品的核心竞争力成为我们所关注的一个焦点。电子设计自动化技术(EDA)即为电子产品设计的核心构成因子,所以,电子设计自动化技术如何最大化应用于电子线路,是我们目前需要侧重研究的一个内容。

关键词:电子设计自动化技术;电子线路;设计

中图分类号:TP29 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)03-0088-02

Abstract: In recent years, with the all-round development of information and electronic technology, electronic products have played an important role in our life. At present, the demand for electronic products is increasing in geometric shape, and electronic products have the characteristics of high elimination rate, so how to deepen the core competitiveness of electronic products has become a focus of our attention. The technology of electronic design automation (EDA) is the core component of electronic product design, so how to maximize the application of electronic design automation technology in electronic circuits is one of the things that we need to focus on right now.

Keywords: electronic design automation; electronic circuit; design

众所周知,电子线路设计即为电子产品设计的侧重点,电子线路从根本影响着电子产品的稳定性,若电子线路的设计缺乏合理性,那么很可能发生电子产品爆炸的严重后果,所以,我们要深化电子线路设计,进而确保电子产品使用的稳定性。文章将以依附于电子设计自动化技术的电子线路设计作为切入点,在此基础上予以深入的探究,相关内容如下所述。

1 电子设计自动化技术简析

随着电子设计自动化技术的进程,从根本推动了电子科技的发展,在电子科技领域具有举足轻重的地位,目前已成为电子领域中的核心技术之一。电子设计自动化技术包括下述优势:(1)电子设计自动化技术的设计介质即为规模大、可编程的PLD,系统具有非常强的逻辑能力,同时具有较高的智能化程度,可以从根本影响电子系统设计;(2)电子设计自动化技术的表达机制即为系统逻辑描述与系统逻辑语言,经上述方式显示内容,可以从根本深化系统性能及表现力;(3)电子设计自动化技术的设计工具择取可编程逻辑器件实验系统与computer,电子设计自动化技术经软件拓展,可以達到电子系统设计的自动化需求。同时电子设计自动化技术可以被应用于很多领域,其中包括电子、通信、机械以及航天等领域,这在一定程度上深化了人们的生活品质。

2 依附于电子设计自动化技术的电子线路设计

依附于“自上而下”的设计理念予以系统分区。在此基础上输入超高速集成电路硬件描述语言代码,此为高层次设计中应用较多的输入方式。把上述设计输入编译为指标化的超高速集成电路硬件描述语言文件。针对大型设计,要予以代码级的功能仿真设置,侧重于检验系统功能设计的合理性,进而降低设计重复的频次与耗时。同时通过The simulator对超高速集成电路硬件描述语言源代码予以整体的优化,进而生成门级描述的网表文件,这一步是把高层次描述置换成硬件电路的主要步骤。完成后,通过生产的网表文件予以适配前timing simulation。通过适配器件把整合后的网表文件针对某一特定的目标器件予以logistic map处理,处理内容涵盖:(1)底层器件的应用;(2)逻辑划分;(3)逻辑优化;(4)布线。在完成适配的基础上,产生多项设计结果,其中包括:(1)适配表;(2)完成适配的仿真模型;(3)器件编程文件。依附于已完成适配的仿真模型,予以适配后的timing simulation,进而评估未来芯片的实际性能。把适配器件所生产的器件编程文件经The programmer传输至目标芯片复杂可编程逻辑器件/现场门阵列之中。若是大批量的产品开发,经更换相匹配的厂家综合库,能够轻易转由专用集成电路形式实现。

因为较为多见的电子设计自动化技术软件包括Spice/Pspice、protel、Oread、SystemView等,我们将以PSPICE仿真软件为基础研究依附于电子设计自动化技术的电子线路设计。

众所周知PSPICE软件即为依附于SPICE的一种电路仿真工具,其不但可以辅助文本输入,同时还具有图形输入的能力,有着海量的元器件库及参数模型库等。同时此软件核心分析功能包括:(1)分析直流工作点;(2)分析瞬态分析,也就是观察相应的节点在显示过程中各时刻的电压波形;(3)Fourier series分析,可以有针对性的分析特定时域信号的直流分及谐波分量;(4)交流小信号分析;(5)零极点、transfer function以及Monte Carlo method。endprint

以某互阻放大电路为基础。此型号为NPN type triode 硅管2N3904,β为一百六十。电路数值为射频为十k,电抗耦合为五百欧姆,回波损耗为一百欧姆,供电电压为十二伏。首先研究电路静态工作点的基本状态;在此基础上分析在电路内反馈电阻射频的值从五千欧姆至五万欧姆间产生的变化,电路工作环境温度从零下三十摄氏度至五十摄氏度间发生变化时,集成电路芯片参数的变化情况。

通过PSPICE进入[Schematics]界面,制作基本的电路原理示意。择取Analysis \ Setup内的偏压点分析,在输出文件内得出结果,从中掌握Quiescent operating point的基本状态。

通过Analysis \ Setup设置直流分析,择取温度作为扫描变量,在此基础上将初始温度调节成零下三十摄氏度、而终止温度调节成五十摄氏度、步长调成是摄氏度。并在Analysis \ Setup内设置数据分析,择取全局参数选项设置电阻射频初始参数为五千、终止参数为五万、步长五千。在此基础上开启Analysis \ Simulate,予以直流扫描及参数扫描运算,依附于结果予以仿真,构建一个探针输出的图形,择取所需观测的区间,进而观测其电流电压的波形。从结果我们发现,在温度为零下三十摄氏度至五十摄氏度的状态下,同时反馈电阻射频取差异值时,射频越小,那么集成电路的变化区间越低,电路稳定Quiescent operating point性能越优异。这时设计人员能够依附于射频参数去择取集成电路的工作电流。

3 依附于电子设计自动化技术的电子线路设计的应用

首先我们先研究电子设计自动化技术在RF中的应用,在应用过程中需要侧重于下述几方面:首先,通过电子设计自动化技术的硬件描述语言对设计予以编译,深化电子设计的智能性,实现电子设计的自动化;其次,通过电子设计自动化技术使computer工具达到逻辑编译自动化,进而深化设计有效性;最后,通过电子设计自动化技术对构建的编译予以仿真处理,在此基础上予以优化,同时进行深入的设计,并拓展电子线路系统的基本能力,设计出一套有针对性的自动化设计程序,同时匹配于编程实施下属设计及运行等工作。

目前,电子设计自动化技术在通信电子线路设计中的应用包括:(1)通过电子设计自动化技术功能,对通信电子线路予以仿真设计及分析,在此基础上明确通信电子线路的基本性能;(2)通过电子设计自动化技术软件自动化分析相关参数,进而体现实验有效性。

经电子设计自动化技术可以实现信号的整体处理,经电子设计自动化技术,可以有效弱化信号处理的强度,为电子技术信号处理的发展奠定良好的基础。电子设计自动化技术在处理信号的应用主要包括;(1)电子设计自动化技术可以深化信号处理的整体性,同时还可以对工艺及结构予以完善;(2)电子设计自动化技术可以设计出科学的印制电路板图,进而深化设计的有效性,提高信号处理水平。(3)在电子设计自动化技术没有工作的状态下,要多次设置硬件数据,进而确保硬件和软件之间的全面链接,达到语言转化的目的,在保障电路设计操作性的基础上有针对性的对电路予以设计。

4 结束语

综上所述,目前信息技术和电子设计自动化技术发展十分之快,且更具完善性,同时更趋于自动化,而近年来电子设计自动化技术也被应用于很多领域,经电子设计自动化技术的全面进程,以达到了电子设计的自动化需要,同时匹配于现阶段电子产品市场的需求,为电子事业发展奠定了良好的基础。经此次研究我们发现,依附于电子设计自动化技术的电子线路设计,可以深化电子线路设计的稳定性,确保电子产品的可靠性。

参考文献:

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[7]张珂,俞国华.大学生电子设计竞赛实验箱的开发[J].科技创新与应用,2014(01):40.endprint

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