EDA技术在专业教学中的应用

EDA技术在专业教学中的应用

王斌（四川建筑职业技术学院，四川成都618000）

作者简介：王斌，四川建筑职业技术学院。

摘要：本文介绍了EDA技术的相关背景，从EDA的技术特点切入，论述了EDA技术在专业教学中的应用。

关键词：EDA；教学；虚拟仿真

21世纪，EDA技术在电子领域发挥的作用重大，成为了现代电子设计的核心。利用EDA技术，大量的设计工作都可以通过计算机虚拟完成，大大了提高了设计效率。目前，EDA技术已在电子产品企业、企事业单位和科研教学单位广泛的使用。大部分高校的电子类相关专业也都开设了EDA的相关课程。EDA的一些工具软件，如multisim7、PSPICE、OrCAD、Protel、Graphics、Synopsys、MicroSim等在教学和实际生产中都得到了广泛的应用。尤其是EDA的仿真技术能打破专业教学上的一些局限性，在激发学生学习兴趣的同时保证了良好的教学效果。

1EDA技术与教学相适应的特点

EDA技术不仅给电子产业带来一场革命，也给传统的教学方式带来了便利和一些改变。EDA技术与教学相适应的特点归纳有如下四种：

1.1虚拟仪器直观形象，便于学生理解掌握

通过EDA的虚拟仿真软件可以模拟真实的实验环境，完全符合教学的要求，提高实验设备的安全性和利用率，降低实验室的管理难度，保证实验课的正常开展。

1.2系统可以联网，便于教学

通过EDA技术可以讲计算机资源与仪器设备、DSP技术相结合，在系统内共享软硬件资源，教师也便于管理教学过程。

1.3元器件库资源丰富，降低教学成本

EDA软件如Protel可以为学生提供强大的元器件库，里面有数以千计的各种电子元器件。这在实际教学中是很难达到的教学条件。可以让学生了解种电子元器件引脚，参数和性能，给学生打下坚实的专业基础。

1.4利用软件实现电路的物理形式，使教学更加便捷有效

EDA软件可以设计各种电子电路，并且利用计算机系统强大的数据处理能力，利用软件对电路进行仿真测试。教师还可以电路设置一些故障，提高学生的分析能力和实践能力。

2EDA技术在教学中的应用

根据以上特点，EDA在教学中有如下的应用：

2.1实验实训中的应用

在实验实训教学中，实际的实验教学设备可以跟EDA的虚拟实验平台如multisim7相辅相成。在实际的实验教学设备达不到实验实训条件时，EDA的虚拟实验平台还可以起到补充和拓展的作用。

EDA软件除了可以提供了实验常用的通用仪器，如万用表、功率表、函数信号发生器、双踪示波器、直流电源，还能够提供一般实验室少有的仪器，如波特图仪、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、频谱分析仪和网络分析仪等仪器。可以帮助学生完成对电路的瞬态分析和稳态分析、时域分析和频域分析、器件的线性分析和非线性分析、电路的噪声分析和失真分析、离散傅立叶分析、电路零极点分析、交直流灵敏度分析等电路分析。

2.2在课堂教学中的应用

在教学过程中，基于SRAM的FPGA器件在编程下载完毕之后，可以利用EDA硬件开发平台计验证器件的逻辑功能是否实现。根据EDA硬件开发平台的操作模式要求，检查输出结果，验证设计电路。使学生掌握FPGA器件的设计和开发，以及相关编程语言如VHDL，VerilogHDL。

2.3在电子设计大赛中的应用

最近几届全国大学生电子设计竞赛题目所需的知识包含了更多的新技术、新器件的内容。电子系统的设计更注重高性能和高技术指标；如高速度、高精度、高可靠性、设计高效率以及低功耗等。而基于FPGA平台及其相关的片上系统SOC设计技术，成为评委青睐的解决方案。这也为教学和竞赛辅导提出了更高要求的同时，能够帮助学生提高就业的市场竞争力，

2.4在基于工作过程的课程开发体系中的应用

根据EDA课程的内涵和EDA技术的特点，可讲EDA技术引入到基于工作过程的课程开发体系当中。根据EDA技术的一些应用小项目，开发一些基于工作过程的教学步骤，设计电子开发的学习情境，以提升教学层次和拓宽教学思路

3结语

随着电子行业的不断发展，EDA技术将会得到不断地更新和成熟，引入EDA教学可以给传统的教学带来创新和提升。使得电子类专业教学更有利于学生综合素质的培养，更有利于实现学生与将来工作岗位的无缝对接。

参考文献：

[１]金一鸣.虚拟机技术在EDA实验教学中的应用[J].中华现代教育,2009,43.

[２]董燕.EDA技术在电子线路教学中的应用[J].校长阅刊,2006,8.

[３]尹廷辉,徐志军.提高EDA实验教学质量的实践与探索[J].电气电子教学学报.2