浅谈EDA课程在电信专业中的应用探讨.doc

1、1浅谈 EDA 课程在电信专业中的应用探讨（郑州科技学院 电气工程学院，河南 郑州 450064） 【摘 要】21 世纪以来电子信息技术产业获得了快速的发展，电子信息技术专业人才需求量也不断增加，目前的人才培养模式远远无法满足企业对于应用型人才的需求。文章主要针对电子信息专业相关课程如何引入 EDA 仿真技术提升教学效果进行初步探讨和分析。 【关键词】人才培养；电子信息专业；EDA 仿真技术 高等院校是人才培养的基地，通过培养应用型人才，为地方经济的发展服务。2010 年 6 月启动的“卓越工程师教育培养计划”是教育部贯彻教育规划纲要精神率先启动的一项重大改革计划，计划实施期限从2010 年到

2、 2020 年，主要目标是面向工业界、面向世界、面向未来，培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。特别是 2009 年国务院通过促进中部地区崛起规划以来，全球“代工巨头”富士康，格力集团纷纷前来落户，电子信息类人才需求激增，人才培养模式的改革就成为了一个迫在眉睫的问题。电子信息专业相关的专业基础课程和专业课程主要有电路分析基础 、 模拟电子技术 、 数字电子技术 、 单片机原理 、 EDA 技术与数字系统设计等，相关 EDA 技术的引入无疑会对这些课程的教学起到良好的促进作用，一下就针对不同 EDA 软件的引用做初步的分析和总结。 一、Multisim 软件的

3、应用 2电路分析基础是电信类学科的一门重要技术基础课，是后续技术基础课及专业课学习的重要保证。通过本课程的学习，使学生熟悉电路分析的基础理论、基本知识和基本技能，能对基本概念和基本方法准确理解和灵活运用，使学生建立正确的思想方法和合理的思维方式，达到理解和掌握电路理论规律的目的。而 Multisim 软件的引入即可使得该课程中繁杂的理论得到最直观的验证，从而使得“教”与“学”都能够达到良好的效果。如电路基本定律基尔霍夫电流定律运用 Multisim 软件构建模型如图 1-1 所示，通过仿真图 1-2 即可轻松得出结论 I1=I2+I3，即任意时刻流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。 图

4、 1-1 电路模型 模拟电子技术和数字电子技术 ，是工科类电子信息专业的一门必修的主干专业基础课程。 模拟电子技术主要研究半导体器件的基本工作原理和外部特性，放大器基础，放大电路的负反馈技术，低频功放，集成运放及其运用，稳压电源，波形产生电路，使学生具备模拟电路基础调试的技术、技能和方法；数字电子技术则使学生掌握数字电子技术的基本概念和基本理论，掌握数字电路的分析方法和设计方法，这两门课程的学习可全面提升电子信息专业工程技术应用型人才综合素质，并为后续专业课程学习打下坚实基础。 图 1-2 电路仿真图 而 Multisim 软件的引入可对电路进行仿真和演示，使课堂教学活动更加直观，使得传统教学

5、中很多抽象难以理解的专业问题变得形象易懂能够，起到良好的教学辅助作用。 3二、Proteus 软件的引入 单片机原理及技术是电信类相关专业的一门专业课，是在学生修完电子技术类基础课程之后，为加强对学生技术应用能力的培养而开设的体现电子技术综合应用的一门课程。该课程系统地介绍了单片机的组成、工作原理、指令系统、定时器计数器、中断、输入输出接口、A/D、D/A 的使用方法及其应用、单片机的键盘、并/串行口等。并通过实例深入讲述了单片机应用系统设计方法，接口应用和典型应用系统设计及开发过程。传统的单片机开发只能借助实验箱进行测试和功能验证，而由于实验设备和实践学时的局限性，无法使得每一名学生，每一个

6、实例都完成硬件调试，所以 Proteus 仿真软件的引入就显得十分重要，如例 2-1 为彩灯源程序，可实现彩灯闪烁、间隔亮及左右流水的不同控制，图 2-1 为彩灯间隔点亮 Proteus 仿真图，既直观又能达到验证程序功能的目的，更有利于培养学生分析和解决问题的能力。 例 2-1：彩灯源程序 ORG 0030HMAIN： MOV R0，#0 LP0： MOV A，R0 MOV DPTR，#0100H MOVC A， A+DPTR MOV P2，A ACALL DELAY05S INC R0 CJNE A，#11H，LP0 SJMP MAIN DELAY05S： MOV R7，#250 D0：

7、MOV R6，#250 D1： NOP NOPDJNZ R6，D1 DJNZ R7，D0 RET ORG 0100H DB 0FFH，00H，0FFH，00H，0FFH，00H，0FFH，00H，0FFH，00H 4DB 55H，0AAH，55H，0AAH，55H，0AAH，55H，0AAH，55H，0AAH DB 01H，02H，04H，08H，10H，20H，40H，80H DB 80H，40H，20H，10H，08H，04H，02H，01H DB 11H END 图 2-1 彩灯间隔点亮 Proteus 仿真图 三、Quartus 软件的应用 EDA 技术与数字系统设计是一门实践性很强的

8、专业课程，主要让学生了解大规模可编程专用集成电路 FPGA 和 CPLD 的结构，掌握一种硬件描述语言（VerilogHDL 语言） ，掌握大规模可编程逻辑器件的设计及应用方法等。当用 VerilogHDL 语言设计一个电子系统后，需要验证其正确性，仿真软件 Quartus 不仅可是实现对电路功能的验证，还可自上到下完成电路的转换和纠错，使的设计效率大大提高，设计周期大大缩短。如例 3-1 为四位二进制乘法器的 VerilogHDL 描述，图 3-1 为乘法器的仿真图。 例 3-1：四位二进制乘法器的 VerilogHDL 描述 module MULT4B （R，A，B） ； paramete

9、r S=4；input S：1A，B； /A，B 分别为乘数和被乘数 output 2*S：1R； reg2*S：1R； integer i； always（A or B） begin R=0； for（i=1； i=S； i=i+1） if（Bi） R=R+（A（i-1） ） ； endendmodule 5图 3-1 乘法器的仿真图 四、结语 综上所述，我们不难看出将 EDA 软件引入到电信专业的教学中，对于提高教学效率和教学成果，克服传统教学的局限性，培养学生分析解决问题的能力，特别是运用软件辅助设计功能提高设计效率和应用型人才的培养都会起到良好的促进作用。随着计算机技术的不断发展，EDA 软件不断更新，直观性和实用性必将大大提高，将它们引入到教学过程中也将是一种发展趋势。 参考文献 1 王廷才.电工电子技术 EDA 仿真实验M.北京：机械工业出版社，2003. 2 王超，孙万麟.EDA 技术在单片机教学中的应用J.高师理科学刊，2010（9）. 3 郭冬梅，许忠仁，于德泳.基于 EDA 仿真技术的电子系统设计J.微计算机信息，2007（11-2）. 基金项目：郑州科技学院校级教改课题（立项编号：2013JGYB09） 。