現(xiàn)代電子技術(shù)課程3教案資料

現(xiàn)代電子技術(shù)課程31、系統(tǒng)分析的目的是什么？1）元器件和電路所具有的功能。2）元器件和電路的性能指標(biāo)。3）元器件和電路的指標(biāo)調(diào)整方法。2、簡述宏模型的概念及分類宏模型：描述器件或系統(tǒng)功能和技術(shù)指標(biāo)特性的簡單電路。數(shù)學(xué)函數(shù)宏模型用數(shù)學(xué)解析函數(shù)、方程或傳輸函數(shù)來描述電路特性，即用數(shù)學(xué)表達(dá)式描述器件或系統(tǒng)。電路宏模型：用等效電源和其他無源器件來逼近實際電路的行為特性。包括電路的功能、性能和技術(shù)指標(biāo)。3、EDA工具的基本功能有哪些？1）模型分析2）設(shè)計結(jié)果分析與驗證3）輔助完成電路優(yōu)化設(shè)計4）完成電路仿真測試4、簡述EDA技術(shù)定義（狹義）1）以大規(guī)模可編程邏輯器件為設(shè)計載體．2）以硬件描述語言為系統(tǒng)邏輯描述的主要表達(dá)方式．3）以計算機(jī)、大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?PLD)的開發(fā)軟件及實驗室開發(fā)系統(tǒng)為設(shè)計工具．4）通過有關(guān)的開發(fā)軟件，自動完成用軟件的方式設(shè)計的電子系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合及優(yōu)化、邏輯布局布線、邏輯仿真，直至完成對于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射、編程下載等工作．5）最終形成電子系統(tǒng)或?qū)Ｓ眉尚酒囊婚T新的技術(shù)。5、簡述EDA技術(shù)特點

①用軟件的方式設(shè)計硬件；②用軟件方式設(shè)計的系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換是由有關(guān)的開發(fā)軟件自動完成的；③設(shè)計過程中可用有關(guān)軟件進(jìn)行各種仿真；④系統(tǒng)可現(xiàn)場編程，在線升級；⑤整個系統(tǒng)可集成在一個芯片上，體積小、功耗低、可靠性高。因此，EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子設(shè)計的發(fā)展趨勢。6、EDA技術(shù)的發(fā)展歷程1）手工設(shè)計階段2）計算機(jī)輔助設(shè)計(ComputerAssistDesign，簡稱CAD)3）計算機(jī)輔助工程設(shè)計(ComputerAssistEngineeringDesign，簡稱CAE)4）電子設(shè)計自動化(ElectronicDesignAutomation，簡稱EDA)、5）SOC、ESDA設(shè)計技術(shù)SOC：SystemOnaChipESDA：ElectronicSystemDesignAuotmation7、電路圖繪制和印制電路板制作部分包含哪些功能？(1)電路圖繪制系統(tǒng)（AdvancedSchematic），包括電路圖編輯器和原理圖元件庫編輯器。電路圖編輯器主要用于電路圖的繪制、編輯。原理圖元件庫編輯器主要用于制作現(xiàn)元件庫中沒有的元件符號，編輯、更新現(xiàn)元件庫的元件符號等。(2)印制電路板制作系統(tǒng)（AdvancedPCB），包括印制電路板編輯器和元件封裝庫編輯器。印制電路板編輯器用于繪制、修改、編輯印制電路板，元件封裝庫編輯器用于制作新元件封裝、并對現(xiàn)元件庫封裝進(jìn)行更新和修改。(3)自動布線系統(tǒng)（AdvancedRoute），包含一個基于形狀（Shape-based）的無柵格自動布線器，用于印制電路板的自動布線。8、電路仿真與PLD部分包含哪些功能？(1)電路仿真系統(tǒng)（AdvancedSIM），包括一個數(shù)字/模擬信號仿真器，可提供連續(xù)的數(shù)字信號和模擬信號，可對電路圖進(jìn)行模擬信號仿真。(2)可編程邏輯設(shè)計系統(tǒng)（AdvancedPLD），包括一個有語法功能的文本編輯器和一個波形編輯器。其主要功能對邏輯電路進(jìn)行分析、綜合及觀察信號的波形。利用PLD可以最大限度地精簡邏輯部件，使數(shù)字電路設(shè)計達(dá)到最簡化。(3)信號完整性分析系統(tǒng)（AdvancedIntegrity），包括一個精確的信號完整性分析模擬器，可用來分析PCB設(shè)計、檢查電路設(shè)計參數(shù)9、簡單列舉常用EDA工具軟件實驗研究的工具目前有MultisimMatlabSystemViewPROTEL、ORCAD、DESIGNLABVHDL、Verilog等10、簡述電子系統(tǒng)分析目標(biāo)通過對電子元器件與系統(tǒng)的研究，找出電子系統(tǒng)的技術(shù)特征、技術(shù)特性和技術(shù)指標(biāo)1）確定行為特性2）確定工作原理3）確定技術(shù)指標(biāo)4）確定驗證方法11、簡述電子系統(tǒng)分析內(nèi)容分析內(nèi)容包括：1）元器件建模與分析2）電路建模與分析3）系統(tǒng)建模與分析12、簡述電子系統(tǒng)分析方法基本方法：1）分層分析，2）基本分析工具是EDA/CAD仿真分析工具系統(tǒng)級分析——不涉及具體實現(xiàn)方法，理想模型分析電路級分析——建立分析模型，確定參數(shù)特性器件級分析——建立分析模型，確定參數(shù)特性13、簡述電子系統(tǒng)仿真基礎(chǔ)、基本原理及結(jié)果基礎(chǔ)：元器件模型和電路分析中的計算方法基本原理：利用電子元器件的電路模型和相應(yīng)的電路分析理論，通過電路分析計算，提供分析結(jié)果。結(jié)果：有關(guān)電子元器件和系統(tǒng)的各種技術(shù)指標(biāo)參數(shù)和反映各種特性的曲線14、簡述數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的步驟1）系統(tǒng)功能與指標(biāo)分析2）邏輯設(shè)計與仿真——系統(tǒng)功能的理想化實現(xiàn)與檢驗3）電路綜合與仿真——在理想化功能系統(tǒng)基礎(chǔ)上用電路實現(xiàn)4）調(diào)試與測試——硬件系統(tǒng)的測試與驗證。15、簡述SOC技術(shù)與應(yīng)用概念使用SOC技術(shù)設(shè)計系統(tǒng)的核心思想，就是要把整個應(yīng)用電子系統(tǒng)全部集成在一個芯片中。1）系統(tǒng)功能集成是SOC的核心技術(shù)2）固件集成是SOC的基本設(shè)計思想3）嵌入式系統(tǒng)是SOC的基本結(jié)構(gòu)4）IP是SOC的設(shè)計基礎(chǔ)16、系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)的基本概念是什么？在應(yīng)用領(lǐng)域中，電子元器件、電路和系統(tǒng)的設(shè)計，就是根據(jù)設(shè)計要求提出電路的基本結(jié)構(gòu)并計算出元器件參數(shù)，再通過分析來檢驗設(shè)計結(jié)果，最后確認(rèn)電路符合設(shè)計要求后，通過實際電路調(diào)試就能實現(xiàn)所設(shè)計電路。17、簡述應(yīng)用技術(shù)的基本內(nèi)容：電子元器件和系統(tǒng)設(shè)計涉及了電路結(jié)構(gòu)綜合技術(shù)、電路仿真技術(shù)、電路調(diào)試和測試技術(shù)。1）結(jié)構(gòu)綜合：指通過選擇具體電路模塊，實現(xiàn)已經(jīng)設(shè)計好的電路行為特性和參數(shù)特性。2）電路仿真：指對電路利用軟件平臺進(jìn)行仿真調(diào)試和研究，并在仿真調(diào)試和研究中修改電路參數(shù)及電路模塊結(jié)構(gòu)，使之達(dá)到設(shè)計要求。3）電路調(diào)試：調(diào)試的目的是使所設(shè)計的元器件、電路或系統(tǒng)完全滿足設(shè)計要求，因此調(diào)試的基礎(chǔ)是所設(shè)計元器件、電路或系統(tǒng)的模型，無論是仿真調(diào)試還是對已經(jīng)完成的硬件系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，都需要根據(jù)模型確認(rèn)調(diào)試結(jié)果。4）電路測試：通過實際電路行為特性和參數(shù)的測量，對電子電路的行為特性和參數(shù)進(jìn)行檢查。其核心是測試方案與方法的設(shè)計與選擇。

18、簡述電路設(shè)計基本方法結(jié)構(gòu)模型確定后，需要根據(jù)結(jié)構(gòu)模型確定每一部分的具體電路，也就是對電路進(jìn)行設(shè)計。1）參考法基本思想：參考已有電路結(jié)構(gòu)、實用的器件和電路參數(shù)來設(shè)計電路。2）綜合法根據(jù)單元電路模塊所對應(yīng)的傳遞函數(shù)，在對電路傳遞函數(shù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，用基本單元電路模塊實現(xiàn)電路傳遞函數(shù)。19、簡述模型仿真方法的基本概念及分類根據(jù)設(shè)計的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，分別列寫每一個框圖的物理模型或分析模型，再利用仿真工具對其進(jìn)行仿真，以檢查是否能滿足功能設(shè)計要求。分析模型仿真物理模型仿真20、簡述行為特性設(shè)計的基本方法1）參考法選擇已知功能和行為特性的電路，通過對傳遞函數(shù)的分析和參數(shù)的修改，得到所需