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第1篇

傳統的電子設計方法多采用自底向上的設計方法，自頂向下的的設計方法是一種低效、低可靠性、費時費力且成本高昂的設計手段。隨著微電子技術發展，借助于DEA設計工具，可以自動地實現從高層次到低層次的轉換，使自頂向下的設計過程得以實現。

2傳統電子設計方法設計十二進制加法計數器

2.1設計框圖在本設計中，十二進制同步加法計數器用四個CP下降沿觸發的JK觸發器實現，其中有相應的跳變，即跳過了1011110011101111四個狀態，這在狀態轉換圖1中可以清晰地顯示出來。選擇四個時鐘脈沖下降沿觸發的JK觸發器，因要使用同步電路，所以時鐘方程應該為。

2.2求狀態方程由所示狀態圖可直接根據電路次態的卡諾圖得到相應的狀態方程。

2.3求驅動方程用狀態方程與特性方程做比較，可得對應驅動方程。

2.4畫邏輯電路圖根據所選用的觸發器,便可以畫出由四個JK觸發器構成的簡易邏輯電路圖，如圖2。

3EDA電子設計

十二進加法制計數器十二進制加法計數器的工作原理是指當時鐘信號升沿到來時，且復位信號clr低電平有效時，就把計數器的狀態清0。在clr復位信號無效（即此時高電平有效）的前提下，當clk的上升沿到來時，如果計數器原態是11，計數器回到0態，否則計數器的狀態將加1。通過VHDL語言編寫源程序，并對程序在QuartusII6.0進行仿真得到圖3所示結果。從上面所舉的例子可以得到以下的結論：若以傳統的方法來設計，需要用一塊萬能板將芯片固定，在布線的時候用線將各個引腳連起來。如果出現錯誤，還得將原來的設計拆掉再次焊接測試，再檢查，如此反反復復的進行，這樣就增長了設計的時間周期。這樣既花費了大量的時間，也耗費了大量的勞動力。若以QuartusII軟件設計，完成設計描述后用VHDL來編寫代碼十二進制計數器的代碼，通過編譯器進行排錯編譯。若出現錯誤，只須在計算機上檢查代碼是否有誤，或邏輯關系是否正確。可以很容易地對它進行修改，來適應不同規模的應用。并且這些設計只是在電腦上進行，如果調試時出現錯誤，只需要在電腦上進行改動。這樣就可以避免在板上進行測試不對又拆而造成器件損壞的浪費。采用EDA軟件的優點是其與工藝的無關性。這使得工程師在功能設計、邏輯驗證階段，可以不必過多考慮門級邏輯實現的具體細節，只需要利用系統設計時對芯片的要求，施加不同的約束條件，即可設計出實際電路。

4結束語

第2篇

近年來，我國電子技術獲得突飛猛進發展，新型元器件和集成電路得以廣泛應用，電集成化與復雜化顯然已成為新時期電路設計的發展趨勢。為更好滿足當代電路設計需求，利用電子線路CAD技術取代傳統的手工操作很有必要。在電子線路CAD技術的輔助下，電路設計的精密度將獲得可靠保障。電子線路CAD技術的應用，其實是電路設計者在電路設計理論上具有可行性的基礎上，通過計算機繪圖、設計軟件等工具，完成實際的設計工具。在電子線路CAD技術的幫助下，電路設計工作的效率與質量均將得以顯著提升。目前，電子線路CAD技術在電子設計中的應用主要包括以下內容：

1.1電路圖的設計。作為電子設計中的重要環節，設計結構完善、功能全面的電路圖很有必要，這是確保電子設計最終產物能夠正常使用的根本保障。在電子設計者進行電路原理圖的設計工作時，完全可以借助Protel工具，實現原理圖的輸入。Protel蘊藏著資源豐富的電子器件庫，在Protel的輔助下，設計者在繪圖期間能夠結合設計需求，靈活使用各類電子器件，大大簡化了設計的工作量，同時提高了電路原理圖的精密度。譬如，使用者繪制完成元器件后，可以根據自己的想象，將其放在任何一個位置，僅需通過拖動就能實現，無需進行其他調整參數等操作。

1.2模擬數據。電子線路CAD技術還能起到模擬數據的作用，以便設計者根據模擬電路運行產生的數據，檢驗電路設計有無異常。同時，可結合模擬數據，對電路進行更深層次的分析。Protel軟件本身自帶多種模擬功能，設計者可通過模擬功能的運用，對電子設計在通電情況下的溫度、瞬態、靈敏度等情況有一個初步的了解，以確保該電路的功能是否達到預期效果。另外，還可利用數據模擬，了解電路各環節的運行情況，以便設計者及時察覺線路異常，并盡快采取措施進行調整。

1.3設計PCB板。利用Protel軟件，將電路設計圖進行布線，最終形成的電路板即為PCB板。PCB板的設計，離不開電路原理圖的導入，而電路原理圖的導入工作，勢必需要借助Protel軟件的數據模擬功能。同時，為確保PCB板的設計達到理想效果，電路原理圖與PCB板中的各類元器件的電氣特點務必要保持一致。只有這樣，設計者才能借助Prote軟件的布線功能完成布線工作，并在后期，通過人工調整的方式，進一步改善布線工作的效果，使電路布線更加精確、整潔。

2運用電子線路CAD技術提高電子設計課程教學質量的有效建議

電子線路CAD課程是一門理論與實際結合性很強，具有一定實踐性的新興課程，是當代電子信息技術專業的核心課程之一。電子線路CAD課程的主要目的，是幫助鍛煉學生PCB板的設計能力，能夠結合設計需要，完成各種類型的PCB板布局與布線。作為電子信息技術專業的高職學生，務必要掌握：CAD軟件的應用能力、原理圖繪制能力、原理圖元件制作能力。PCB板設計能力、新元件封裝制作能力、單面PCB板設計與編輯。雙面PCB板設計與編輯，并了解一定的有關多層PCB板設計與編輯以及電子線路仿真知識。結合電子線路CAD技術在電子設計中的應用情況來看，為能有效完成電子線路設計工作，全面落實電子線路CAD技術的教學很有必要。然而，從目前教學工作開展情況來看，在高職電子設計課程的教學工作中，電子線路CAD技術的應用并沒有達到理想效果。學生在對電子線路CAD技術始終無法真正掌握電子線路CAD技術，也不能通過靈活應用該技術，順利完成電子設計工作。學生對該技術的學習，往往只是停留在對理論知識的理解，對實踐操作方面的內容，多呈現出臨時性記憶的特點，一旦離開教師的輔導或一定時間未接觸，就會出現無從下手的情況。針對這一問題，結合發達國家成功經驗，發現運用以行動為向導的項目教學法效果更佳。告知電子設計課程在教學過程中，應遵循以下基本原則：

（1）先整體后具體。在開展CAD技術的教學工作時，教師應提前對該技術的應用價值與學習意義進行介紹，告知學生這一知識要點的學習難度與學習目的，使學生做好充分的心理準備后，再進行各項目的教學與實踐；

（2）循序漸進。學生初步接觸CAD技術時，教師注意引導學生進行簡單嘗試，帶領學生運用該技術進行難度系數低的電子設計，然后不斷增減難度，由淺入深，加強學生運用該技術的能力。比如說，相較于高頻電子產品，低頻電子產品的電路設計更為簡單，教師在帶領學生進行學習時，應從低頻電子產品的設計入手，待學生完全掌握操作技能后，再逐漸轉向高頻電子產品的電路設計；

（3）鼓勵創新。在使用CAD技術進行電子設計時，教師應在學生CAD技術掌握到一定程度時，鼓勵學生積極創新，進一步增強學生電子線路CAD技術應用的靈活性；

（4）要求學生將理論落實到實踐。子在學生運用CAD技術完成電子設計任務時，教師應要求學生將設計轉化為成品，而不是停留在電腦的設計。將設計轉化為成品，能有效激發學生學習成就感，使學生更加直觀的感受到CAD技術的魅力，今后愿意更加專注地投入學習。

3結束語

第3篇

培養計劃修訂要遵循高等教育要重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神的要求，堅持全員性與社會性、科學性與規范性、基礎性與實踐性、個性化與自主性、特色化與國際化五大原則，建立一個符合電子信息類專業特點的“通識教育+專業教育”的人才培養體系及學科平臺課程體系。

1.1課程內容

在知識結構方面，要求學生有良好的思想素養與專業知識。專業知識主要有學科基礎課、專業核心課程、高校學生電子設計能力培養的探討樓然苗（浙江海洋學院，浙江舟山316022）專業方向課、專業選修課。課程設置一定要有針對性，象模擬電路、數字電路、單片機技術、EDA技術、電路原理圖與PCB設計、電子綜合設計等課程一定要重點把握。一些針對性不強的課程如計算機輔助設計、集成電路設計可作為輔修或選修課程。

1.2課程學時

以“精簡教學內容、壓縮課堂教學學時，加強實踐教學環節的有效性”為原則，合理分配課堂學時與實驗學時的比例，對于與學生電子設計能力關系密切的課程需適當增加一些學時。如電子信息類專業方向課中的電子設計自動化、電子綜合設計輔導等課程可適當提高實驗學時數；專業核心課中的單片機原理及應用課程可按2：1.5設定理論學時與實驗學時比（32學時+24學時）。

1.3集中實踐教學環節

去消一些效果不好、由學生自主聯系、分散實習的課程或減少學分，減少一些效果不好的課程設計、畢業設計學時或改為完成設計作品學分制。為了讓學生擁有對一個電子產品從設計、開發到成品的全過程能力，除一般的實驗、課程設計、畢業設計外，可重點開設電路圖與PCB制作、C語言編程、單片機設計、電子設計等綜合技能訓練項目。

1.4形成系統教學

將大學生學科競賽的培訓與輔導教學內容納入課程學分系統中，形成系統的教學計劃，為提高學生電子設計創新能力及參加全國全省大學生電子設計競賽奠定基礎。

1.5學分的替代制度

建立學分免修、替代制度，將學生專利、學術論文、競賽獲獎等納入學分免修、替代等制度中，促進學生參與創新研究的積極性。

2．教材改革與建設

要鼓勵教師選用國內外優秀教材，鼓勵教師編寫有校本專業特色的教材，體現專業特色、行業特色和學校特色。對電子信息類專業來說，出版編寫一些實用性強、有工程項目應用實例的實踐教材是非常有必要的，如電子綜合設計實例與輔導、電路原理圖與PCB設計實例、單片機設計實例輔導等等。

3．課堂與實驗教學改革

在課堂教學中要積極推動課程教學范式的根本性轉變，在基礎課程中可探索包班制、分級制、分層制、掛牌上課等基礎課程綜合改革，逐步實行教考分離。在學科基礎課、專業課中實施任務驅動、基于問題、合作學習、案例教學等研究性教學方法，積極探索各種理論與實踐互動的教學方式，培養學生的自學能力、研究能力、合作能力。對一些與電子設計能力培養關系密切的課程的課堂與實驗教學可作以下一些償試。

3.1將與計算機操作關系密切的如“單片機原理及應用”、“電路原理圖與PCB設計”等理論課放在電子交互教室（機房）上課，在教學中將理論教學與上機實訓內容交替進行，強化教學效果。

3.2探索慕課等網絡助學平臺教學方式。分清教師講與學生學的內容，在網上可布置課外學生個人學習內容、探究式學習內容、拓展性學習內容，提高學生自主學習能力。一些選修課、方向課可借助網絡課堂等形式開設。

3.3實驗項目盡量與實際電子設計工程項目結合起來，真題真做，促進“教、學、做”相結合的“理論實際一體化”教學模式。

3.4實施教考分離，以機考替代紙質考試，或實施以設計作品為主的課程成績評分制度，促進實踐動手能力的提高。

4．實踐環節的改革

通過對電子信息類大學生就業崗位能力要求的調研，合理制定學生的專業技能標準，明確職業技能考證要求，優化實踐教學環節，提高實踐學分，從基本素質、基礎技能、專業技能、綜合訓練四個步驟及素質拓展、基礎技能、專業技能、專業綜合能力、綜合實習和創新實踐六個模塊構建實踐教學體系。對一些效果不好的課程設計報告、畢業設計論文學分評定制，可改成以課程設計實物作品、畢業設計實物作品、發表的科技論文、獲得的知識產權（專利）證書、學科競賽獲獎證書等為主的成果學分評定制；一些分散的學生自主生產實習、畢業實習可改為教師帶隊制的集中實習；有條件的高校可建設校內電子焊接加工生產線，使之成為具備電子路線設計、加工、生產、測試全過程功能的電子設備校內生產實習基地。

5．課外學科競賽教學

大學生學科競賽是促進提高創新實踐能力的重要載體，要建立一套與教學培養計劃相輔助的學科競賽教學體系，適當開設一些電子設計類知識的公選課、必修課，成立學生電子設計興趣小組（社團），提供開放的活動場地，在教師指導下開展日常的電子設計活動，鼓勵并輔導學生進行科技、知識產權申請等學術研究活動，活躍校園學術研究氣氛，也為大學生電子設計競賽打下基礎。

6．職業證書考證教學

職業技能證書是為了適應用人單位工作的客觀需求。在教學上一定要強化與職業考證相關的實踐性教學環節。可將職業技能考證培訓內容整合到相關教學課程及實驗內容中，減少課外考證輔導的教學學時。建立校內電子工程師考證、電工考證、電子CAD考證點并設立網上輔導平臺，開放考證訓練的實訓場地，提高電子工程師、板級工程師、電工等考證學生的持證率。

7．小結