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EDA技術應用于數字電子技術的實踐教學論文
近年來，電子業(yè)發(fā)展非常迅速，已成為我國一大支柱產業(yè)，而電子技術的發(fā)展一定程度上取決于數字技術的發(fā)展，伴隨大規(guī)模集成電路及可編程邏輯器件的迅速發(fā)展，針對傳統(tǒng)電子技術實驗教學存在的弊端，有必要對數字電子技術實踐教學進行改革，基于EDA技術的數字電子技術實驗教學改革優(yōu)勢凸顯，既提高了學生實驗動手設計的實踐能力，又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維，同時提高了這門課程的教學質量，改革成果顯而易見。
1EDA技術概述
EDA（ElectronicDesignAutomation）是指以計算機作為設計平臺，綜合運用計算機技術、最新電子技術及最新智能化技術先進研究成果研制出的電子CAD通用軟件包。EDA技術先后發(fā)展經歷了三個階段，從20世紀70年代的CAD階段到80年代的CAE階段，再到90年代的EDA階段，代表著當今電子技術發(fā)展最新方向。由于所涉及內容廣泛，且內容較為豐富，所以沒有確切的定義�？梢赃@樣理解，EDA技術是以大規(guī)模的可編程邏輯器件作為設計的載體，以硬件描述語言為系統(tǒng)邏輯描述為主要表達方式，基于計算機及大規(guī)模可編程邏輯器件的開發(fā)軟件及實驗系統(tǒng)為設計工具，通過相關的開發(fā)軟件，自動完成通過軟件設計實現電子系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的一門新技術�？蓪崿F邏輯編譯、化簡、分割，及邏輯綜合優(yōu)化、邏輯布局布線、邏輯仿真等功能，完成針對特定目標芯片的適配編譯、邏輯映射及編程下載等工作，最終形成集成電子系統(tǒng)或專用集成芯片。
2傳統(tǒng)的數字電子技術課程實踐教學的弊端
數字電子技術課程實踐教學主要分為兩部分，即實驗教學這一塊，還有課程設計與實習這一塊的內容。傳統(tǒng)型實驗教學環(huán)節(jié)流程一般是，先要針對實驗內容涉及用到的設備器材做準備工作，主要是各種芯片之類的，還要檢驗芯片本身是否有損壞的情況，還有各種信號連線等，以及數字系統(tǒng)的實驗箱等儀器設備。準備齊全后，開始實驗過程中，按照指定的線路連線圖進行連接，不斷改變輸入狀態(tài)同時記錄好相應的輸出變化，最后驗證是否與理論上相符合。傳統(tǒng)的課程設計環(huán)節(jié)主要包括，基于滿足總體性能指標的方案設計與選擇、實驗參數值的計算以及電路實驗的調試、參數的修改等。實驗中用到的儀器設備都有購買準備齊全，各個單元電路的調試及總體電路的調試。存在的弊端是整個實驗過程比較耗時，而且一旦某個環(huán)節(jié)出現問題，就要查找原因，還很有可能要重新設計實驗方案，設計周期較長，又要重新購買器材，浪費資源，增加成本。
3基于EDA技術的現代數字電子技術課程教學研究
現代數字電子技術實踐課程教學主要是引入EDA技術，實際上就是充分運用各種計算機軟件來仿真實驗環(huán)境。這樣在實驗準備方面，工作量大大減輕了，不用再大量準備各種芯片，也不用驗證芯片質量好壞，也不需要準備各種實驗儀器，只需要有電腦用于安裝軟件，來提供實驗仿真環(huán)境就可以了。
3.1EDA技術在實驗教學中的運用
實驗是電子線路課程教學的一個重要環(huán)節(jié)，通過實驗能加深學生對理論知識的理解和掌握，同時提高了學生的動手實踐能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。傳統(tǒng)實驗課程教學，要做大量儀器材料準備工作，耗工耗時，但可以使學生直接面對真實的對象，獲得直接的經驗。EDA軟件的優(yōu)勢是可以提供上千種電子元器件盒數十種儀器儀表，可以很方便地虛擬各種電子實驗，而且只要有計算機便不受時間、場地的限制。而且虛擬實驗有精準的仿真分析方法和技術，更加有利于學生對實驗現象的觀察和實驗數據的獲得，有利于學生對電路進行別出心裁的修改，對電路的分析和測試做不同的嘗試，最終有利于實驗結論的獲得。這些都是實際硬件實驗所不具備的優(yōu)勢。
3.2EDA技術在課程設計和畢業(yè)設計中的應用
課程設計和畢業(yè)設計也是數字電子技術課程教學的一個重要環(huán)節(jié)。在當前嚴峻的就業(yè)形勢下，學生在畢業(yè)設計中通過對EDA技術的運用，能明顯增強競爭力。因為目前課程設計和畢業(yè)設計工程應用類題目不少，在畢業(yè)設計中引用EDA技術，要求學生對所設計的電路進行模擬仿真調試、驗證，在答辯時候進行實際演示，可以大大提高學生動手能力和開發(fā)設計能力。數字電子技術課程是一門實驗性很強的課程，傳統(tǒng)實驗教學環(huán)節(jié)受到很多制約，不利于學生對該門課程的學習，引入EDA技術明顯提高課程的教學質量，同時有利于提高學生動手實踐能力和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。在課程設計和畢業(yè)設計中引入EDA技術，還大大增加了學生就業(yè)競爭力。事實證明，數字電子技術實踐教學引入EDA技術取得了一定的成果。
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