電子電路與系統(tǒng)的復(fù)雜行為研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

電子電路與系統(tǒng)的復(fù)雜行為研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘要：目前，我國(guó)在EDA技術(shù)的應(yīng)用中，對(duì)于電子電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)看得非常重要，且這一技術(shù)在電子電路系統(tǒng)的應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。在電子電路系統(tǒng)中，利用EDA技術(shù)的加持與應(yīng)用，能夠有效促進(jìn)電子電路系統(tǒng)的工作效率，提升電子電路系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。研究將重點(diǎn)分析電子電路系統(tǒng)的復(fù)雜行為，主要針對(duì)MATLAB電路的系統(tǒng)仿真、層次化設(shè)計(jì)的具體方法以及IC系統(tǒng)在PCD中的有效應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：電子電路;系統(tǒng)設(shè)計(jì);復(fù)雜行為分析;方法應(yīng)用

在EDA軟件的應(yīng)用中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電子電路系統(tǒng)的復(fù)雜行為進(jìn)行研究，且可以對(duì)電子電路系統(tǒng)進(jìn)行有效的開發(fā)、分析、設(shè)計(jì)、研究、實(shí)驗(yàn)、仿真、定型、完善等。所以，這一技術(shù)在電子電路系統(tǒng)的應(yīng)用中有著重要的作用。在電子電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，可以應(yīng)用的方法有很多。當(dāng)前，常用的方法主要有以下幾種：第一是PSpice方法;第二是Prolel方法;第三是OrCAD方法;EWB方法;VISIO方法;EAD2002方法;IspEXOERT方法;PADS方法等。

1.利用MATLAB電路系統(tǒng)仿真分析

MATLAB的主要優(yōu)勢(shì)在于：效率極高、功能強(qiáng)大，且方便計(jì)算。在傳統(tǒng)交互式編程的基礎(chǔ)上，具備大量的配套語言接口，進(jìn)而使其可應(yīng)用性更加突出。所以，在電子電路系統(tǒng)中得到了研究人員的青睞，且對(duì)其提出了較高的評(píng)價(jià)。同時(shí)，MATLAB還具備較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理功能，且可以與不同的軟件進(jìn)行搭配使用，繼而實(shí)現(xiàn)電子電路設(shè)計(jì)的精確度提升。

例如：在MATLAB電路系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)中，可以把PSpice方法以及MATLAB方法進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，然后對(duì)功率電子電路進(jìn)行多方面數(shù)據(jù)的分析。在這一背景下，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)仿真，且可以強(qiáng)化EDA的應(yīng)用效果。以往對(duì)其進(jìn)行仿真分析的時(shí)候，一般都是通過數(shù)學(xué)模型來計(jì)算，在得出計(jì)算結(jié)果之后將之轉(zhuǎn)化成編程內(nèi)容，然后通過繪圖功能體現(xiàn)計(jì)算的最終結(jié)果和分析的最終信息?，F(xiàn)在，主要采取MATLAB仿真技術(shù)對(duì)電子電路系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。如，在分析電子電路系統(tǒng)的時(shí)候，把電路圖轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)形式便可以進(jìn)行仿真。在此，需要將電子電路系統(tǒng)中的怒通元件參數(shù)作出相應(yīng)的調(diào)整，然后接通電壓表以及電流表對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，并觀察實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)。

2.利用層次化設(shè)計(jì)方法

在電子電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)過程中，需要結(jié)合電子電路系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)、物理實(shí)現(xiàn)級(jí)以及電路及三個(gè)方面展開相應(yīng)的研究與分析，進(jìn)而確立符合需求的電子電路系統(tǒng)的層次化設(shè)計(jì)方法，提升電子電路設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。

例如：在傳統(tǒng)模式下，電子電路的設(shè)計(jì)是基于從下而上的方法完成的，而且絕大部分的設(shè)計(jì)都需要在專業(yè)人員的指導(dǎo)下才能進(jìn)行。且設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用和修改都需要在設(shè)計(jì)開始之前進(jìn)行全面的設(shè)定，且在設(shè)計(jì)圖中不得作出任何改動(dòng)。但是，在當(dāng)前的EDA技術(shù)應(yīng)用過程重，可以通過從上到下的設(shè)計(jì)方法對(duì)其進(jìn)行研究與開發(fā)，且可以精準(zhǔn)的計(jì)算設(shè)計(jì)的周期，進(jìn)而反應(yīng)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性，控制設(shè)計(jì)的成本，實(shí)現(xiàn)多個(gè)影響因素之間的最佳平衡。對(duì)系統(tǒng)級(jí)進(jìn)行分析，結(jié)合系統(tǒng)性能，設(shè)計(jì)系統(tǒng)方塊圖，通過VHDL進(jìn)行描述并組織驗(yàn)證。隨后將之劃為若干個(gè)子模塊。對(duì)電路級(jí)進(jìn)行分析，對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行電子電路設(shè)計(jì)，需要結(jié)合優(yōu)化工具生成門級(jí)邏輯電路網(wǎng)表。在此，需要結(jié)合子系統(tǒng)電路類型對(duì)軟件工具進(jìn)行挑選，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)層次化設(shè)計(jì)的仿真優(yōu)化。

3.通用IC系統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程

在電子電路與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程中，Gerber的生成是整個(gè)PCB設(shè)計(jì)結(jié)尾。Gerber的生成是基于PCB的需求而形成的文件，同時(shí)也是PCB生成的坐標(biāo)文件，以及光碼文件。通過對(duì)Gerber的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光繪機(jī)的光繪生成，且可以在這一基礎(chǔ)上生成PCB菲林膠片，隨后，便可以基于菲林膠片生成PCB板。

例如：在PCB的設(shè)計(jì)過程中包含著多個(gè)Gerber，而且其中的任意一個(gè)Gerber都涵蓋了相應(yīng)的光繪信息。所以，在PCB的設(shè)計(jì)過程中，所有Gerber都可以有效的反應(yīng)PCB板其中，PCB板包含有以下幾種板層數(shù)據(jù)內(nèi)容：第一是走線層;第二是絲印層;第三是電源地平面層;第四是SMD貼片層;第五是主焊層;第六是NC鉆孔層;第七是鉆孔參考圖層。在電子電路系統(tǒng)的復(fù)雜行為分析中，凡是關(guān)于IC系統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，CAD都可以為其提供相應(yīng)的文件輸出功能。

綜上所述，在當(dāng)前的EDA技術(shù)應(yīng)用背景下，能夠?qū)﹄娮与娐废到y(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)提供高級(jí)的語言編程方法，且能夠通過高級(jí)語言對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的描述，進(jìn)而實(shí)