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電子電路仿真技術(shù)在電路設(shè)計的作用論文
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛,電子信息技術(shù)成為了新時代的主要技術(shù)支柱,電路應(yīng)用開發(fā)在這樣的背景下,已經(jīng)成為了當(dāng)前重要的研發(fā)項目。在其不斷的研發(fā)和應(yīng)用過程中,電子電路仿真技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,發(fā)揮著巨大的作用;诖耍疚奶接懥穗娮与娐贩抡婕夹g(shù)在電路設(shè)計開發(fā)中的作用,并且展望了其未來的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:電子電路仿真技術(shù);電子應(yīng)用;作用和前景
電路仿真技術(shù),通常是指利用計算機(jī)平臺及專用的軟件對所設(shè)計的電子產(chǎn)品進(jìn)行模擬測試的一門技術(shù)。隨著仿真技術(shù)的發(fā)展和計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,該技術(shù)來越接近實際測試的效果,涌現(xiàn)出了許多優(yōu)秀的仿真軟件,被廣泛用于電子電路的設(shè)計過程中。如用于大規(guī)模系統(tǒng)設(shè)計的主流軟件有QuartusⅡ、Cadence、Matlab、Proteus、Multisim等,都具有強大的仿真功能。
1仿真技術(shù)促進(jìn)集成電路的發(fā)展
集成電路設(shè)計取得的重大的成就,離不開電子電路仿真技術(shù)的應(yīng)用。隨著電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代,集成電路技術(shù)也在不斷推陳出新,集成度也越來越高,對仿真技術(shù)也提出了更高的要求;诖耍F(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計人員逐漸更新了電子產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計思想,在設(shè)計過程中逐漸采用芯片級系統(tǒng)設(shè)計思想,即系統(tǒng)集成在芯片上。這樣的設(shè)計理念,有效地提升了電子產(chǎn)品的功能,也大大減小了電子產(chǎn)品的體積。仿真技術(shù)能很好的驗證設(shè)計中芯片的工作狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)問題,并根據(jù)情況進(jìn)行改進(jìn),提高了集成電路設(shè)計的可靠性,促進(jìn)電子集成電路的研發(fā)。比如專用集成電路的設(shè)計中的QuartusⅡ和Cadence等軟件平臺,能在大規(guī)模系統(tǒng)設(shè)計過程中每一個層次不斷地進(jìn)行仿真,使設(shè)計的可靠性大大提高。
2優(yōu)化電路設(shè)計方案
設(shè)計方案是電子產(chǎn)品的生產(chǎn)基礎(chǔ),對電子產(chǎn)品的質(zhì)量、性能等有著決定性作用。良好的設(shè)計方案除了考慮電子產(chǎn)品性能外。還需要考慮溫度變化對電子元件的影響,電路的功能會因為溫度變化而產(chǎn)生變化,進(jìn)而影響到電子產(chǎn)品的性能。設(shè)計人員可以通過根據(jù)仿真技術(shù),分析出電路在不同溫度下的不同特征,進(jìn)而在電路設(shè)計的過程中對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化,從而實現(xiàn)降低溫度對電路功能的影響,達(dá)到提高電子產(chǎn)品使用性能的目的。研究設(shè)計通過分析數(shù)據(jù),進(jìn)行方案的優(yōu)化,選擇最優(yōu)方案,優(yōu)化結(jié)果。在模電、數(shù)電的復(fù)雜電路虛擬仿真方面,Multisim軟件就是很好的例證。
3有效驗證電路功能
當(dāng)研究人員完成電路設(shè)計方案之后,需要驗證其可行性。驗證其是否符合技術(shù)要求,在一定程度上也是在避免浪費科研人員的精力。傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品設(shè)計有很多的弊端,實際測試必須在樣機(jī)試制出來之后才能進(jìn)行,而且需要許多一般單位都不具備的昂貴的測試設(shè)備和實驗室。在測試當(dāng)中如果出現(xiàn)問題,往往就要推翻原來的設(shè)計重新試制樣機(jī),浪費了大量的時間和人力物力,降低了工作效率。電子電路仿真技術(shù)的應(yīng)用提高了電路功能驗證的效率,可以對電子產(chǎn)品在計算機(jī)上就進(jìn)行有效的檢驗,并且這樣的檢驗方式有效的提高了驗證效率和質(zhì)量,降低在驗證階段中的誤差。由于仿真技術(shù)在設(shè)計過程都在計算機(jī)上進(jìn)行,不需試制出樣機(jī)就能夠及時發(fā)現(xiàn)問題,便于設(shè)計人員進(jìn)行及時改正和重新設(shè)計,大大降低了后期的工作任務(wù)量,提高了電子產(chǎn)品的質(zhì)量,提高了研發(fā)效率。Proteus作為一款集成電路仿真、PCB設(shè)計、單片機(jī)仿真于一體軟件可以進(jìn)行高級語言的源碼級仿真和調(diào)試。
4為電子產(chǎn)品研發(fā)提供新方向
為人們提供更好的服務(wù)是電子產(chǎn)品不斷研究更新?lián)Q代的最終目標(biāo),因此應(yīng)用效果是電子產(chǎn)品重點關(guān)注的內(nèi)容。傳統(tǒng)的電路研發(fā)中,不僅研發(fā)過程復(fù)雜、漫長,而且開發(fā)的技術(shù)也相對復(fù)雜。為了達(dá)到使用的效果,還需要根據(jù)實際的情況不斷的進(jìn)行調(diào)整。所以在傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品研發(fā)中,研發(fā)周期和調(diào)試周期這兩個方面是需要考慮的問題,做好這兩項工作,才能夠保證研發(fā)出合格的電子產(chǎn)品。電子電路仿真技術(shù)的出現(xiàn),打破了傳統(tǒng)的研發(fā)技術(shù)的限制,使電子產(chǎn)品的調(diào)整上有了巨大的進(jìn)步,其在仿真效果能滿足實際工程的需要,提高了調(diào)試的工作效率和質(zhì)量,為電子產(chǎn)品提供了新的研究和開發(fā)方向。
5發(fā)展趨勢
電子電路仿真技術(shù)在不斷的更新升級,這為電子應(yīng)用開發(fā)提供了良好的契機(jī),有助于提供其開發(fā)的質(zhì)量和水平。在硬件和數(shù)字系統(tǒng)中應(yīng)用電子電路仿真技術(shù),使電子產(chǎn)品設(shè)計逐漸趨于合理完善。其應(yīng)用改變了電子產(chǎn)品的研發(fā)效率,指明了未來的發(fā)展趨勢,有效提高了發(fā)展水平,促進(jìn)我國電子行業(yè)的健康發(fā)展。
6結(jié)束語
在不斷的實踐中證明,電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用中有重要的作用,通過科學(xué)的應(yīng)用,對其不斷的升級,能夠有效的提高電子產(chǎn)品的質(zhì)量,提高電子應(yīng)用開發(fā)的效率,為人們的生活提供更好的服務(wù)。在這樣的前提下,科研人員應(yīng)該積極探究技術(shù)革新,使電子應(yīng)用開發(fā)邁向新的臺階。
參考文獻(xiàn)
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