电路设计软件范文

电路设计软件范文第1篇

【关键词】CDIO 《电路设计软件》 教学改革

1 引言

作为通信、电子及其相关专业课程体系中的核心课程，《电路设计软件》的特点是集理论性和实践性于一体。课程教学的目的是要求学生既要掌握电路设计软件的基本操作方法，又要具备PCB设计的基本能力。在传统教学中，教师往往注重软件的基本操作过程，以至于忽略了学生工程设计能力的培养。通过对电子科技大学成都学院（以下称本院）通信工程系2012级～2013级的15名学生进行问卷调查，结果显示，其中12名学生对软件操作的流程非常熟悉，然而，一旦涉及让学生独立设计简单项目，却仅仅只有4人能够独立开展。由此可知，传统的教学方式已经不再适应时代的人才需求，完善当前的教学方法势在必行。随着社会对大学生动手能力的要求越来越高，CDIO的工程教学模式被许多高校广泛采用。大量案例证明，该模式对于提升学生的动手能力和创新能力都是行之有效的。因此，在《电路设计软件》课程中，拟采用该教学方式进行实践。

2 课程特点分析

《电路设计软件》是一门以实验教学为主的课程，主要的教学内容包括：电路设计软件的使用方法、工程项目的开发流程等。因此，课程教学的首要任务是让学生熟悉软件的操作方法。然而，该环节并非教学的主要目的，仅仅只能作为课程教学的初级目标。而实际工程项目中，掌握电路设计的能力和方法，熟悉基础的设计原理与规范至关重要，故教学中也应该将重心放在该环节中。所以，培养学生的实际工程设计能力，既是教学重点，也是教学难点。针对该难点，拟采取从实际项目出发，让学生参与到电路设计的工程项目中，主动探索问题、发现问题、解决问题，从而达到提升理论知识水平、提高强动手能力的目的。

3 基于CDIO的教学改革方案

CDIO工程教育模式的本质是让学生在“做中学”和“学中做”。因此，在教学培养方案的修订中，必须针对课程的不同知识点，开展各级项目。本课程的实例项目体系如图1所示。

图1 电路设计软件课程实例项目体系

3.1电路设计软件操作基础教学

基础教学是本院《电路设计软件》CDIO教学中的首要环节。具体的教学措施是实例引入，即在实验中将相应的知识点都用实例来说明，如电路原理图设计、报表的生成、pcb版图创建以及布线操作等。通过对各个实例的亲自操作，让学生便能够掌握软件操作基本方法。同时，为培养学生的团队意识，拟采用分组教学模式，将学生按照3～5人分组，每组配合完成每次的课堂操作练习实例。考虑学生基础问题，这些实例的选择首先是基于实际工程案例，同时兼顾学生入门要求，对难度进行控制，详细描述实例的工程应用状况，让学生明白要做什么，在做什么。针对每个实例操作相应地对每组学生进行分数评定。在实验操作过程中，对普遍出现的问题进行集中讲解，个别错误一对一讨论，以这种方式确保学生对实例的理解以及操作的掌握，为后续教学过程打好基础。

3.2电路设计技巧教学

技巧教学集中在电路设计技巧进阶，目的是让学生在掌握了软件操作技巧之后，能够更进一步对电路原理与相对高级的设计技巧有一定了解，为下一板块即项目任务板块打好基础。在传统教学中，这一部分内容往往被忽视，而在实际的工程实践中，要能够设计出满足性能要求的电路板，该方面的能力是必需的。因此，在教学中要引入一定的电路设计理论教学模块，从而培养学生创新设计能力，主要包含软件高级操作技巧，元件相关高级编辑技巧，PCB布局技巧，PCB布线技巧。同时以分组方式对各组成员完成情况进行成绩评定。在电路设计领域，设计技巧难度差异非常大。本部分教学内容经过精挑细选，力求在展示设计高级技巧的同时，全面贴合学生的实际基础水平，以“项目讲座”到“自学提高”模式，充分激发学生自我专研精神与学习兴趣，从而培养学生电路设计的实践能力。

3.3电路设计项目任务教学

贴合学生实际，精选出完整的项目任务。让学生团队完成从需求分析、方案制定，到设计出图、产品调试、成品交付的整个实际产品流程。教学内容包含分组选题与任务下达、方案讨论与定型以及资料收集整理与原理图设计、pcb版图设计布局布线、项目验收与考核。项目选择贴合专业方向，体现工程实际需求，以难度为基准进行项目分集，分为一级项目、二级项目以及三级项目。学生团队可以根据自己的基础情况进行选题，同时鼓励学生创新思路，自主提出项目研究方向，充分激发学生自我专研精神，培养学生实践开发能力。

3.4 考核形式的多样化

CDIO教学模式主要体现在让学生感受工程项目实践的过程。因此，传统的以单一上机考试成绩为评定标准的考核形式应当弱化，取而代之的是将单一成绩转变为综合成绩评定，即项目实施中的每个环节都参与到考核中。例如，在电路设计中，针对学生的原理图设计的合理性，进行阶段性的成绩评定，并以一定比例纳入总成绩。本院的《电路设计软件》课程中，成绩分布比例拟修订为：期末成绩比重为40%，考核方式为上机考试;平时成绩分为三个部分：软件基础部分15%，软件设计技巧部分15%，项目任务部分30%。

4 教学案例分析

以本院13级通信工程专业两个班为教学测试对象，为方便比较，将其定义为A班和B班。测试时间为2014―2015学年第2期。教学模式的选择上，A班沿用传统模式、B班则采用CDIO教学模式。最终，两个班都以一个含耦合电感电路的简单项目设计仿真为测试题目。学生的最终成绩，由4名本系电气工程专家根据项目完成质量，进行综合评定。考核具体情况如图2所示。

图2. A班与B班最终成绩对比

由图2可知，在实施CDIO教学模式后，B班学生在高分段、良好段以及合格段均全面高于传统模式下的A班。由此可以证明，该课程CDIO教学方案的措施，是能够促进教学质量大幅度提高的，值得推广。

5 结语

在《电路设计软件》课程教学中，引入CDIO教学模式，能够有效地培养学生钻研能力，培养学生的创造性思维，提升学生的实践动手能力。在未来的教学中，该教学模式还需要不断完善，因此，教师还需精心设计各个环节的实例与项目任务，从多个方面介绍设计软件操作、设计技巧、工程实践需求等方面，力求让学生的能力得到不断提高。

【参考文献】

[1]魏雄，陆玲.OrCAD和PADS Layout电路设计与实践[M].西安：西安电子科技大学出版社， 2010.

[2]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008（5）：35-37.

电路设计软件范文第2篇

关键词： Protel Dxp 2004电子设计软件 电子一体化教学 教学模式

现阶段，随着我国科学技术的快速发展，计算机辅助设计的应用越来越广泛，而Protel Dxp 2004作为一项全新的桌面板级设计系统是由Altium公司开发的一套电路设计辅助软件，在企业运营及学校教学中得到青睐并从中受益。它可使电子线路设计人员的工作强度、工作的复杂程度等大大减小，还能提供多种高级设计方式。因此，在教学中使学生掌握该软件的设计原理、绘图规范等对于其日后的工作、学习都有重要的意义。

1.Protel Dxp 2004在电路设计软件中的应用

电路软件设计需要有完整地设计过程，即从一个产品的需求方面进行分析，随后验证该产品的可行性，设计原理图，最后对电子软件进行多次调试和改进，直至完全符合设定的标准和要求等。其中正确的原理图是电子软件设计的基础，而按照规定流程进行设计和改进则是关键。

一方面，电路设计原理图是基础和根本。原理图能够将设计时的思想和整体构图完整地展示出来，在进行产品生产和技术交流的过程中发挥重要的作用，这样电路板才能在此基础上进行设计。原理图在设计过程中主要是在图纸上将各种代表元器件的符号进行连接，使其展现出一种正确的连接方式，并按照元件属性对对象的选取、移动、复制等进行操作和改进。

另一方面，在原理图绘制完成的基础上，要完成对线路设计软件的设计，就要严格按照设计流程进行操作，如规划电路板，即对电路板的各个参数（大小、形状、螺钉孔、层数等）进行规划和设定；元件封装和网络表的载入，在载入过程中系统自动识别和检测载入的正确性，并提示出现的问题及解决对策；电路板布线及后期整理工序；最后的流程是文件的保存与输出。

2.Protel Dxp 2004电路设计软件在电子一体化教学中的应用

2.1 一体化教学的概念

一体化教学是为了改变传统教学方式而提出的一种新的教学模式。所谓一体化教学是学生在学习过程中，一边动手操作一边学习理论知识，从而将理论与实践完美结合在一起的教学模式。该教学模式不仅能够将学生的优势及兴趣充分展示出来，不仅能够使学生的技能水平得到提升，更能够提高教学效率。

2.2 Protel Dxp 2004电路设计软件在一体化教学中的应用

一方面，对Protel Dxp 2004电子设计软件的具体学习内容进行编写。Protel Dxp 2004课程的开设就是让学生掌握电子绘图这一技能，在传统教材中内容均以全面性和系统性为主，学生无法真正掌握其中的重要内容。而为了体现一体化教学的意义，就要对Protel Dxp 2004电子设计软件的相关知识以由简到繁、由浅入深、先分章概述再总体论述的方式进行编写，然后将近些年中、高级考证的试题及电路设计者的设计思路汇总下来进行教学，使学生在每一个具体的电路设计项目中使用Protel Dxp 2004软件中的各种操作命令，并掌握其技巧。可见编写电子设计软件的内容只是为了让学生在实际操作过程中更好地掌握设计重点和难点。

一方面，以任务驱动式教学为主。任务驱动式教学模式不同于传统教学的“填鸭式”、“灌输式”教学模式，是以学生为主体的教学方式，尤其是在Protel Dxp 2004电子设计软件教学中，在教师的指导帮助下，以“明确任务、自由分组讨论、对方案进行制定和选择、实施制订方案、对获取的经验进行总结”的教学方式，由学生个人或者是学生团队亲自完成一个任务，并处理任务过程中出现的问题、难题，通过该种方式使学生掌握相应教学内容。这种学习氛围能够激发潜藏在学生心底的创新能力，以使其分析和解决问题的能力得到提升，并且大大增强学生的参与性、创造能力及团队合作能力。学习Protel Dxp 2004电子设计软件所掌握的基础知识和技能非常重要，在进行下一个教学任务前教师要对学生的掌握情况进行全面了解，以便合理制定和规划教学内容。

另一方面，加强上机实践环节。Protel Dxp 2004电子设计软件课程实践性较强，因此加强上机实践环节对于提升学生学习技能、增强教学效果都有非常重要的意义。首先，考虑到不同学生能力的差别，合理布置上机实践任务，使能力较弱的学生从基础开始训练并逐步深入，如放置通用的Protel Dxp 2004电子设计元件进行连接和组合；而能力较好的学生则可适当增加上机实践难度，如将已连接好的原理图元件设置新的封装。通过该种方式可使学生根据自身掌握情况进行学习和练习，从而不断增强其学习的热情和积极性。其次，在学生上机实践过程中加强辅导。学生在上机练习过程中总会出现各种各样的问题，如元件封装不合理、编译错误无法处理等，此时教师可给予适当的提示，让学生在该提示下解决问题。此外，在学生上机实践过程中，教师要定时巡视，这样既能理解学生实践过程中的状态及出现的错误，如元件图绘制错误、元件连接错误等，以给予及时的指导和纠正，还能引导学生使其掌握一些操作技巧。最后，合理改进考试方式。Protel Dxp 2004电子设计软件课程成绩主要是由两部分内容组成，即平时上机实践成绩、最后的大作业。上机时间任务主要是根据学生的完成量、难易程度等进行评定；而大作业指的是在规定时间内对某一项目的完成情况，如果项目比较简单即操作量少，则分值低，例如Protel Dxp 2004电子设计软件原理图的设计；如果项目存在一定的难度，项目具有一定的复杂性、设计量稍多，则分值高，例如原理图、元件的设计和封装等，通过该种考核方式增强学生的动手实践性。

3.结语

Protel Dxp 2004电子设计软件在教学过程中实施一体化教学改变了传统教学模式，使理论知识和实践教学相结合，大大激发了学生的学习热情。可见实施一体化教学不仅能增强教学效果，提高教学质量，还能使学生的实践技能得到提升，对学生日后的学习和工作都有重要的意义，为学生日后的电子设计道路奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]王瑞芹.基于Protel Dxp 2004电路原理图的设计方法研究[J].电子世界，2015，23（19）：90-91.

电路设计软件范文第3篇

关键词：电子线路设计；Mutisim、PSPICE、Protel+99+SE、应用

近年来，我国电路设计发展迅速，规模不断扩大，日益趋于复杂。这一形势下，传统电路设计手段已经难以满足现代电子线路设计的要求。当前，以Mutisim、PSPIC、Protel+99+SE等为主的仿真设计软件开始广泛应用于电子系统的设计与分析当中，并已经成为比不可少的重要工具。鉴于仿真设计软件在电力与系统设计中的关键作用和重要地位，对电子线路设计中仿真设计软件的应用进行探讨十分必要，对于我国电子线路设计的与时俱进、长足发展具有积极的现实意义。

一、电子线路设计中Mutisim软件的应用

电子线路设计中一般有一些编程是面向对象的程序编程，这些编程令大家再对电路进行设计时，可以进行抽象层上的描述，考虑到特定的制造工艺，能够对于Altera公司Quartus II软件的逻辑综合工具进行设计，也就是对于制造工艺版图之间可以实现任意的转换，假如有新系统的需求，就可以直接通过抑制生成新的工艺，这样就可以对于电路的一些时序或是面积的设计优化，并且能够将新工艺的网表进行直接生成。而且在设计中，该软件的应用可以对很多的方面生成一定的设计，比如对于异步FIFO、倍频时钟的产生，该设计软件可以对于Altera公司的自带IP核进行调用，设计结果是改善了设计周期，并且减小了设计的面积，对于整个布局布线也达到了更加的优化，并且使得系统达到了更高的要求。该设计还能够在像素时钟的上升沿将数据采集到寄存器中，并且将这些数据进行转换后生成新的设计，RAW2RGB模块将采集的数据转换成RGB信号，存储缓冲模块用于控制数据的缓冲，将数据写入SDRAM；LCM Controller模块产生LCD控制信号，将SDRAM中的数据送到LCD上，这样就完成了图像的采集与显示。

（一）Multisim软件的内涵

该软件是专门用于电路设计与仿真的系统工具，是连接理论设计与实际操作间的虚拟工作平台，具有十分强大的功能，除电路设计功能外，还能够对整个系统和电路信号作出仿真分析。应用Mutisim可对各种电子电路作出设计、仿真及演示，包括模拟电路、电工电路、高频电路、数字电路等。

（二）Mutisim软件的实际应用

选取二阶高通有源滤波器，来就Mutisim软件的应用进行探讨。二阶高通有源滤波器要求其频带内具有稳定而均匀的增益，属于经典滤波器的典型范例。因对其电路数理的分析极为繁琐，故辅以Mutisim软件应用十分必要。其应用原理如图1所示，将仿真开关打开，对双踪示波器的输入输出波形进行观察，并对电路电压增益进行估算。通过观察分析，理论值与试验值在高频段的偏差较大，而在中频段则比较相近。究其原因主要是由于运算放大器属非理想器件而造成的。这时，应用Mutisim软件来对阻容参数对电路频响特性的影响进行模拟，通过对比仿真后电路截止角频率的变化及对参数设计的改变，来加速明确而阶高通有源滤波器的数理变化和相关公式的运用，很大程度上减少了其电路实际设计中的繁琐工程量，设计效率大大提升。

二、电子线路设计中PSPIC软件的应用

（一）PSPICE软件的内涵

该软件是电子线路分析的通用模拟软件，具有强大的电路仿真和设计功能，包括六大功能模块，分别为：Optimizer模块、Probe模块、Model Editor模块、Stimulus模块、A/D模块及Capture模块。PSPICE软件通过对电子线路进行的提前moines分析，来测试各电路参数，检查电气规则，并对器件库构建功能作出分析。

（二）PSPICE软件的实际应用

在设计一级较强稳定型的电路时，在选择晶体管相关参数后，为获取静态的稳定工作点，就需要应用PSPICE软件来对电流负反馈分压式偏置电路进行仿真。其仿真设计原理如图2所示，集电极调幅电路载波信号确定为Vc，从调幅电路集电极来对调制低频信号进行输入，并将输出信号传送至二极管检波电路进行解调。参考图2，Q1级甲类放大电路设计中，应对直流（交流）通路设置的合理性进行充分的考虑，且LC谐振回路的特定频率应当同载波信号频率相一致。

在输入较大低频信号时，会形成过大的调幅波电压调幅系数，容易造成过大的直、交流负载差异，进而导致软件仿真的失真。这就要求，在应用该软件进行电子线路设计时，应对每一电路分立元件及参数对电路输出向的影响作出充分的考虑和整体的把握。

三、电子线路设计中Protel+99+SE软件的应用

（一）Protel+99+SE软件的内涵

Protel+99+SE是当前作为流行的仿真设计软件，具有强大的综合设计环境，包括PCB电路板设计、原理图设计、报表制作、层次原理图设计、逻辑器件设计、电路仿真等功能。因其自身所具备的强大功能，促进了电子线路设计效率的大大提升，从而成为电子线路设计中仿真设计软件的首选。

（二）Protel+99+SE软件的实际应用

应用Protel+99+SE软件来进行二级管伏安特性电路的仿真。其步骤如下，第一，启动Protel+99+SE程序，创建一个新的原理图文档，并在原理图浏览器中进行库文件的添加和路径的设置。之后，运用仿真元件库中相关元器件符号来对二极管伏安特性测试电路进行绘制；第二，对仿真环境进行设置，依据设计要求在菜单命令中进行相关参数的设置，完成后单击关闭；第三，执行菜单命令，进行线路仿真，得到二极管伏安特性曲线；第四，对仿真结果进行分析。

在二级管伏安特性电路仿真中应用Protel+99+SE软件，可产生直流移动曲线，通过分析直流，来对一系列静态工作点作出分析，从而对差异电源电压下，各电路节点直流电压/流，及元器件的功率、直流电压/流进行显示。

结语

基于仿真设计软件的电子线路仿真分与设计，为电子线路系统设计与电子产品研发注入了新的活力，促进了其设计质量和效率的大幅度提升，并使得电力设计缺陷发生率得以进一步降低。通过对仿真设计软件在电子线路设计应用的实证论述，可以看出仿真设计软件具有高效性，在一定程度上弥补了传统手段的不足，是现代电子线路设计与分析中的强有力工具。■

参考文献

[1]陈封.基于PSPICE的通信电子线路仿真研究[J].现代商贸工业.2011（16）

[2]张奕雄.通信电子线路Pspice仿真的研究与实现[J].现代电子技术.2010（11）

[3]徐宏庆.电子线路设计中仿真设计软件的应用[J].中国现代教育装备.2010（2）

[4]黄淑一.Protel 99 SE在电子电路仿真中的应用[J].赏析煤炭管理干部学院学报.2010（1）

电路设计软件范文第4篇

在产品设计与制造方面，包括计算机仿真，产品开发中的EDA工具应用、系统级模拟及测试环境的仿真，生产流水线的EDA技术应用、产品测试等各个环节。EDA软件的功能日益强大，原来功能比较单一的软件，现在增加了很多新用途。如AutoCAD软件可用于机械及建筑设计，也扩展到建筑装璜及各类效果图、汽车和飞机的模型、电影特技等领域。

EDA技术的特点

EDA技术是一种基于计算机和信息技术为一体的电子系统设计技术。这门技术以其自顶向下的设计程序确保了整套设计方案的科学合理。EDA技术具有以下几个特点：①系统的硬件设计采用的是电子软件平台；②设计出来的软件系统到实现硬件系统的过程是由开发软件独立自动完成的；③在设计的过程中可以使用很多相关软件进行具体的仿真；④具有高层综合和优化的功能；⑤有大规模的可编程器件来实现系统；⑥系统升级灵活，可以在现场进行编程；⑦操作环境开放性、标准化，能够实现资源共享和技术移植；⑧平面规划技术的使用，可以将逻辑综合和物理版图设计进行联合管理；⑨支持团队式合作，可以共同协作、分工设计；⑩由于设计过程是在软件上进行的，所以在设计过程中可以不断的进行测试和纠错，达到所要求的标准。EDA的特点有很多，这些方面使得该项技术在未来有很好的发展前景，在更宽广的范围能会得到广泛的运用。

EDA技术的应用

EDA技术使得设计人员无需真正得到设计成果之后才能够测评，只需在设计过程中不断地进行仿真、测试、纠错，就可是实现设计理念的灌输。在电路设计中可以进行温度分析和统计分析，以便于确定最适合元件参数、最佳电路结构和系统的稳定程度，能够方便快捷的优化电路设计。以往的测评都会有一些误差，出现许多相关的问题，而EDA技术的运用正式解决了这一难题，实现了数据测试和特性分析的目标。

常用EDA软件

1PCB

PCB（Printed-CircuitBoard）设计软件更是种类繁多，如Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、CadencePSD、MentorGraphices的Ex－peditionPCB、ZukenCadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCBStudio、TANGO、PCBWizard（与LiveWire配套的PCB制作软件包）、ultiBOARD7（与multiSIM2001配套的PCB制作软件包）等等。它在我国使用的比较早，普及的比较广泛，在大多数的电路公司都能够看到使用PCB。PCB设计软件是一个很完整的、全方位的电路设计系统，是一个较为成熟的设计软件，它包括了电路设计过程中的全部环节，并且还可以兼容一些其他的设计软件。

2IC

IC也有很多的设计工具，在ASIC设计领域知名并具有享誉的品牌有Cadence、MentorGraphics和Synopsys。这三家供应商占有比较大的市场份额，具有相当大的权威性。熊猫2000是我国华大公司提供的ASIC设计软件。下面按照用途介绍一些IC设计软件。①设计输入工具。这是EDA软件必备的基本功能，这是使用EDA软件的基本条件。②设计仿真工具。设计、使用EDA进行电路设计，最大的好处就在于不用真实的制作出完成品进行测评，而是通过设计软件就可以进行仿真，以此来验证设计理念是否合理，并且通过仿真还可以进行测试、纠错，完善设计计划。这大大的提高了设计效率和成品的标准性。③布局和布线。Cadence软件是在IC设计中布局布线功能比较满足使用的。

3PLD设计工具

PLD（ProgrammableLogicDevice）是用户依据自己的实际需求而自行构造逻辑功能的数字集成电路。主要应用的有两种类型：CPLD（ComplexPLD)和FPGA(FidldProgrammableGateArray)。这两种类型的基本设计方法主要是通过EDA软件，以其原理图、状态机、布尔表达式、硬件描述语言等方式来实现生成相应的目标文件，而后用编程器或者下载电缆，由目标器件实现。PLD的供应商有很多，其中最知名最权威的商家是Altera、Xilinx和Lattice公司。一般PLD的开发工具都是由生产厂家配送，但科技的进步使得需要的软件越来越复杂，制造商无法满足设计的全部需求，而今主要的功能软件则是由软件公司和生产厂家联合提供。

EDA技术的兴起，是实现硬件设备设计自动化、智能化的开端。其使用的广泛、功能的强大、应用工具的多样使得硬件设计走入了一个新篇章。EDA技术好像电子设计领域爆发的一场新的革命，并且革命正处于高潮阶段，每一年都会有大量的新型EDA工具出现，作为电子产品开发研制的动力，采用EDA技术制作的电子产品具有容量大、实时性好、体积小、可靠性高的优点。但是，目前我国的该技术的发展还处于中等水平，远不及韩国日本等发达国家，所以，广大的电子设计工程工作者应该尽早地掌握这一前沿技术，不仅是提高效率的需要，更是开发高附加值电子产品的需要。随着21世纪的到来EDA技术在移动通信系统、卫星系统等对重量、体积及速度敏感的领域将具有重要的实用价值。根据最新的统计结果显示，我国和印度正在成为EDA技术设计方面发展最快的两个市场，相信在不久的将来，我国的科技工作者和设计团队会赶上世界先进水平，将这一优秀的电子设计技术更好的应用到社会发展的各个领域，为祖国建设提供更好的技术支持。

电路设计软件范文第5篇

【关键词】EDA技术 模拟电路 Multisim 10.0

EDA技术即为通过计算机来设计电子电路和系统的计算机软件。将其应用在电路设计中能够显著提高电路设计的工作效率，减少误差，增强可靠性。

1 EDA技术概述

1.1 EDA技术特点

EDA技术就是以计算机为基本工作平台，结合了多种现代计算机技术而形成的开展电子产品设计技术。典型的EDA工具都包括综合器与适配器，通过EDA技术能够在设计电子系统时减少大量的工作量而交由计算机完成。并且通过EDA技术能够将电子产品从电路设计直至设计版图的整个流程都在计算机上实现自动智能化处理。当前EDA技术的应用范围十分宽广，例如机械、航空、生物、军事、教学等各个领域都已经广泛开展使用EDA技术。

1.2 EDA技术类别

EDA软件大致能够分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件以及系统设计辅助软件三大主要类别。通过EDA软件的功能和应用领域可以将其分为电路设计、仿真工具、IC设计软件与其他EDA软件等。常用的模拟电子电路包括晶体管放大电路、集成运算放大器以及电源电路等。

2 Multisim 10.0软件的应用

2.1 Multisim 10.0特点

2.1.1 元件库丰富

Multisim 10.0配备了海量的元件模型数据库，其中有数以千计的电路元件，其中包括基本元件、基础电路、继电器等元器件。同时，用户还能够根据自己需求来新建元器件库，给客户提供了极大的便捷。该软件中各元器件的参数可以根据需求调节。

2.1.2 强大的虚拟仪表与分析功能

Multisim 10.0中配备了双踪示波器，逻辑分析仪、频谱分析仪等十余种虚拟仪器仪表，并且操作界面十分友好，不论是专业人士还是学生都能够快捷方便的进行操作。

2.1.3 仿真范围大

Multisim 10.0不仅可以对数字或模拟电路实现仿真，还能够仿真射频电路。

2.1.4 兼容性良好

Multisim 10.0网络表文件可以与Spice网络表文件进行相互转换，并且形成电路原理图。Multisim 10.0中电路原理图还能够与PCB软件进行传输，进行印刷电路板设计。可以看出，Multisim 10.0能够全程完成电路设计与印刷电路板所有设计工作，电子产品开发速度得到了提升。

2.2 Multisim 10.0应用实例

2.2.1 差动放大电路与差模信号

差动放大电路在电子技术与IC制造业中应用十分普及，其能够放大差模信号，对共模信号起到抑制作用，因此可以有效的避免零点漂移，妥善解决了直流放大电路中增益与零点漂移的问题。图1为恒流源的差动放大电路图。如不加输入信号时，首先调节R2，输出电压接近0.图2为输入差模信号电路图，输入端加上50mV，1KHz的差模信号，对节点8与节点3进行瞬态分析，获得两个大小相同，方向相反的差模输出信号。

用后处理器获得双端输出电压波形曲线图。最大输出电压为Vod=4.1034V。

2.2.2共模信号

使用相同的方法对节点8与节点3进行分析，可以得到两个大小相同，方向也相同的共模输出信号。单端输出最大电压值为38.04Pv.从该数据可以得知，共模信号单端输出的抑制程度也较高。

2.2.3 结论

Multisim 10.0是一个系统的，功能齐全的电路仿真软件，其强大的元件数据库与大量的虚拟仪表具有多种分析方式。Multisim 10.0软件存在以下几大优势：

（1）进行模拟电路能够调整电路参数，观察不同参数与电路性能之间的关系，同时可以重复多次的选择最合适的元件参数来设计方案。

（2）Multisim 10.0能够在电路测试中分析数据、曲线图形都集中在单一的设计窗口中，使用人员可以直观形象的观察到数据和图形的改编。其所显示的曲线图也较为平滑，这是其他硬件测试中无法比拟的优势。

（3）Multisim 10.0的虚拟仪器仪表调试十分便捷，信号干扰因素小，双踪显示时不会出现断断续续和闪烁的现象。相对于传统的模拟电路方式来说，其十分容易受到外界电源信号的影响，并且实验设备不先进，十分容易导致测量结果精确度欠佳。然而该测量结果将通过数字表现，其精确度较高。

3 结束语

随着自动化水平的提高和电子领域的迅猛发展，EDA技术在电路设计中的作用越来越明显。利用EDA技术电路设计师能够高效、准确的设计电路。Multisim 10.0能够提供强大的元件数据库与虚拟仪表，分析方法十分多元，是电路设计教学、电路设计模拟中不可或缺的软件。EDA正在面临发展的关键时刻，EDA技术将电子设计技术推向了新的阶段，未来EDA技术将会向新器件、新工具软件等趋势发展。

作者简介

高昀（1984-）女，四川省遂宁人。大学本科学历。现供职于四川职业技术学院。主要研究方向为Eda技术。

作者单位

电路设计软件范文第6篇

关键词：电子科学与技术；集成电路设计；平台建设；IC产业

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）08-0270-03

国家教育部于2007年正式启动了高等学校本科教学质量与教学改革工程（简称“质量工程”），其建设的重要内容之一就是使高校培养的理工科学生具有较强的实践动手能力，更好地适应社会和市场的需求[1]。为此，我校作为全国独立学院理事单位于2007年6月通过了ISO2000：9001质量管理体系认证[2]，同时确立了“质量立校、人才强校、文化兴校”三大核心战略，深入推进内涵式发展，全面提高人才培养质量。对于质量工程采取了多方面多角度的措施：加强教学改革项目工程；鼓励参加校内学生创新项目立项，（大学生创新基金项目）；积极参加国家、省级等电子设计大赛；有针对性地对人才培养方案进行大幅度的调整，增大课程实验学时，实验学时占课程的比例从原来的15%提高到25%以上，并且对实验项目作了改进，提高综合性和设计性实验的比重；同时增加专业实践课程，强调学生的应用能力和创新能力；课程和毕业设计更注重选题来源，题目比以前具有更强的针对性，面向专业，面向本地就业市场。不仅如此，学院还建立了创业孵化中心、建立了实验中心等。通过这些有效的措施，努力提高学生的综合素质、创新和应用能力。除了学校对电子信息类专业整体进行统筹规划和建设外，各个二级学院都以“质量工程”建设为出发点和立足点，从专业工程的角度出发，努力探索各个专业新的发展思路和方向。由于集成电路设计是高校电子科学与技术、微电子学等相关专业的主要方向，因此与之相关的课程和平台建设成为该专业工程探索的重点。通过对当前国内外高校该专业方向培养方案分析，设置的课程主要强调模拟/数字电路方向，相应的课程体系为此服务，人才培养方案设置与之相对应的理论和实践教学体系；同时建立相应的实习、实践教学平台。由此，依据电子科学与技术专业的特点，结合本专业学生的层次和专业面向，同时依据本地的人才需求深度和广度，对以往的人才培养方案进行革新，建立面向中山IC产业的集成电路设计专业应用型的设计平台。另外，从课程体系出发，强化IC设计的模拟集成电路后端版图设计和验证，使学生在实践教学环节中得到实际的训练。通过这些改革既可有效地帮助学生迅速融入IC设计业，也为进入IC制造行业提高层次到新高度。

一、软件设计平台在集成电路设计业的重要性

自从1998年高等学校扩大招生以来，高校规模发展很快，在校大学生的人数比十五年前增长了10倍。高校的基础设施和设备的投入呈现不断增长的趋势，学校的办学条件不断改善，同时，各个高校对实验室的建设也在持续增大，然而在实验室建设的过程中，尽管投入的资金量在不断增大，但出现的现象是重视专业仪器和设备的投入，忽视专业设计软件的购置，这可能是由于长期以来形成的重有形实体、轻无形设计软件，然而这种意识给专业发展必将带来不利影响。对于IC专业来说，该专业主要面向集成电路的生产、测试和设计，其中集成电路设计业是最具活力、最有增长效率的一块，即使是在国际金融危机的2009年，中国的IC设计业不仅没有像半导体行业那样同比下降10%，反而逆势增长9.1%；在2010年，国际金融危机刚刚缓和，中国IC设计业的同比增速又快速攀升到45%；2011年全行业销售额为624.37亿元，2012年比2012年增长8.98%达到680.45亿元，集成电路行业不仅增长速度快，发展前景好，而且可以满足更多的高校学生就业和创业。为了满足IC设计行业的要求，必须建设该行业需求的集成电路软件设计平台。众所周知集成电路行业制造成本相对较高，这就要求设计人员在设计电路产品时尽量做到一次流片成功，而要实现这种目标需要建设电路设计验证的平台，即集成电路设计专业软件设计平台。通过软件平台可以实现：电路原理拓扑图的构建及参数仿真和优化、针对具体集成电路工艺尺寸生产线的版图设计和验证、对版图设计的实际性能进行仿真并与电路原理图仿真对照、提供给制造厂商具体的GDSII版图文件。软件平台实际上已经达到验证的目的，因此，对于集成电路设计专业的学生或工作人员来说，软件设计平台的建设特别重要，如果没有软件设计平台也就无法培养出真正的IC设计人才。因此，在培养具有专业特色的应用型人才的号召下，学院不断加大实验室建设[3]，从电子科学与技术专业角度出发，建设IC软件设计平台，为本地区域发展和行业发展服务。

二、建设面向中山本地市场IC应用平台

近年来，学校从自身建设的实际情况出发，减少因实验经费紧张带来的困境，积极推动学院集成电路设计专业方向的人才培养。教学单位根据集成电路设计的模块特点确定合适的软件设计平台，原理拓扑图的前端电路仿真采用PSPICE软件工具，熟悉电路仿真优化过程；后端采用L-EDIT版图软件工具，应用实际生产厂家的双极或CMOS工艺线来设计电路的版图，并进行版图验证。这种处理方法虽然暂时性解决前端和后端电路及版图仿真的问题，但与真正的系统设计集成电路相对出入较大，不利于形成IC的系统设计能力。2010年12月国家集成电路设计深圳产业化基地中山园区成立，该园区对集成电路设计人才的要求变得非常迫切，客观上推进了学院对IC产业的人才培养力度，建立面向中山IC产业的专业应用型设计平台变得刻不容缓[4]，同时，新的人才培养方案也应声出台，促进了具有一定深度的教学改革。

1.软件平台建设。从目前集成电路设计软件使用的广泛性和系统性来看，建设面向市场的应用平台，应该是学校所使用的与实际设计公司或其他单位的软件一致，使得所培养的IC设计人才能与将来的就业工作实现无缝对接，从而提高市场对所培养的集成电路设计人才的认可度，同时也可大大提高学生对专业设计的能力和信心[5]。遵循这个原则，选择Cadence软件作为建设平台设计软件，这不仅因为该公司是全球最大的电子设计技术、程序方案服务和设计服务供应商，EDA软件产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计，功能验证，IC综合及布局布线，模拟、混合信号及射频IC设计，全定制集成电路设计，IC物理验证，PCB设计和硬件仿真建模，而且通过大学计划合作，可以大幅度的降低购置软件所需资金，从而从根本上解决学校实验室建设软件费用昂贵的问题。另外，从中山乃至珠三角其他城市的IC行业中，各个单位都普遍采用该系统设计软件，而且选用该软件更有利于刚刚起步的中山集成电路设计，也更加有利于该产业的标准化和专业化，乃至进一步的发展和壮大。

2.针对中山IC产业设计。定位于面向本地产业的IC应用型人才，就必须以中山IC产业为培养特色人才的出发点。中山目前有一批集成电路代工生产和设计的公司，主要有中山市奥泰普微电子有限公司、芯成微电子公司、深电微电子科技有限公司、木林森股份有限公司等，能进行IC设计、工艺制造和测试封装，主要生产功率半导体器件和IC、应用于家电等消费电子、节能照明等。日前奥泰普公司的0.35微米先进工艺生产线预计快速投产，该单位的发展对本地IC人才需求有极大的推动力，推动学生学习微电子专业的积极性，而这些也有力地支持本地IC企业的长远发展。因此，建立面向本地集成电路产业的软件设计平台，有利于专业人才的培养、准确定位，并形成了本地优势和特色。

3.教学实践改革。为了提高人才培养质量，形成专业特色，必须对人才培养方案进行修改。在人才培养方案中通过增加实践教学环节的比例，实验项目中除了原有验证性的实验外、还增加了综合性或设计性的实验，这种变化将有助于学生从被动实验学习到主动实验的综合和设计，提高学生对知识的灵活运用和动手能力，从而为培养应用型的人才打下良好的基础。除此之外，与集成电路代工企业及芯片应用公司建立合作关系。学生在学习期间到这些单位进行在岗实习和培训，可以将所学的专业理论知识应用于实际生产当中去，形成无缝对接；而从单位招聘人才角度上来说，可以节约人力资源培训成本，招到单位真正需要的岗位人才。因此，合作双方在找到相互需求的基础上，形成有效的合作机制。①课程改革。针对独立学院培养应用型人才的特点，除了培养方案上增加多元化教育课程之外，主要是强调实践教学的改革，增加综合实验课程，如：《现代电子技术综合设计》计32学时、《微电子学综合实验》计40学时、《EDA综合实验》为32学时、《集成电路设计实验》为40学时，其相应的课程学时数从以验证性实验为主的16个学时，增加到现在32学时以上的带有综合性或设计性实验的综合实践课程。这种变化不仅是实践教学环节的课时加大，而且是实验项目的改进，也是实践综合能力的增强，有利于学生形成专业应用能力。②与单位联合的IC设计基地。IC设计基地主要立足于两个方面：一是立足于本地IC企业或设计公司；二是立足于IC代工和集成电路设计应用。前者主要利用本地资源就近的优势，学生参观、实习都比较方便，同时也有利于学校与用人单位之间的良好沟通，提高双方的认可度和赞同感。如：中山市奥泰普微电子有限公司、木林森股份有限公司等。后者从生产角度和设计应用出发，带领学生到IC代工企业参观，初步了解集成电路的生产过程，企业的架构、规划和发展远景。也可根据公司的人才需要，选派部分学生到公司在岗实习[6]。如：深圳方正微电子有限公司、广州南科集成电子有限公司等。通过这些方式不仅可以增强学生对专业知识的应用能力，而且有利于学生对IC单位的深入了解，为本校专业应用型人才找到一种行之有效的就业之路。

三、集成电路设计平台的实效性

从2002年创办电子科学与技术专业以来，学校特别重视集成电路相关的实验室建设。从初期的晶体管器件和集成块性能测量，硅片的少子寿命、C-V特性、方阻等测量，发展到探针台的芯片级的性能测试，在此期间为了满足更多的学生实验、兴趣小组和毕业设计的要求，微电子实验室的已经过三次扩张和升级，其建设规模和实验水平得到了大幅度的提升。另外，为培养本科学生集成电路的设计能力，提高应用性能力，学校还建立了集成电路CAD实验室，以电路原理图仿真设计为重点，着重应用L-Edit版图软件工具，进行基本的集成电路版图设计及验证，对提升学生集成电路设计应用能力取得了一定的效果。目前，为了大力提高本科教学质量，提升办学水平，重点对实践课程和IC软件设计平台进行了改革。学校开设了专门实践训练课程，如：集成电路设计实验。从以前的16学时课内验证设计实验提升为32学时独立的集成电路设计实验实践课程，内容从以验证为主的实验转变为以设计和综合为主的实验，整体应用设计水平进行了大幅度的提升，有利于培养学生的应用和动手能力。不仅如此，对集成电路的设计软件也进行了升级，从最初的用Pspice和Hspice软件进行电路图仿真，L-Edit软件工具的后端版图设计，升级为应用系统的专业软件平台设计工具Cadence进行前后端的设计仿真验证等，并采用开放实验室模式，使得学生的系统设计能力得到一定程度的提升，提高了系统认识和项目设计能力。通过IC系统设计软件平台的建设和实践教学课程改革，使得学生对电子科学与技术专业的性质和内容了解更加全面，对专业知识学习的深度和广度也得到进一步提高，从而增强了专业学习的兴趣，提高了自信心。此外，其他专业的学生也开始转到本专业，从事集成电路设计学习，并对集成电路流片产生浓厚的兴趣。除此之外，学生利用自己在外实践实习的机会给学校引进研究性的开发项目，这些都为本专业的发展形成很好的良性循环。在IC设计平台的影响下，本专业继续报考硕士研究生的学生特别多，约占学生比例的45%左右。经过这几年的努力，2003、2004、2005、2006级都有学生在硕士毕业后分别被保送或考上电子科技大学、华南理工大学、复旦大学、香港城市大学的博士。从这些学生的反馈意见了解到，他们对学校在IC设计平台建设评价很高，对他们进一步深造起到了很好的帮助作用。不仅如此，已经毕业在本行业工作的学生也对IC设计平台有很好的评价：通过该软件设计平台不仅熟悉了集成电路设计的工艺库、集成电路工艺流程和相应的工艺参数，而且也熟悉版图的设计，这对于从事IC代工工作起到很好的帮助作用。现在已经有多届毕业的学生在深圳方正微电子公司、中山奥泰普微电子有限公司工作。另外，还有许多学生从事集成电路应用设计工作，主要分布于中山LED照明产业等。

通过IC软件设计平台建设，配合以实践教学改革，使得学生所学理论知识和实际能力直接与市场实现无缝对接，培养了学生的创新意识和实践动手能力，增强了学生的自信心。另外，利用与企业合作的生产实习，可以使得学生得到更好的工作锻炼，为将来的工作打下良好的基础。实践证明，建设面向中山IC产业的集成电路设计实践教学平台，寻求高校与公司更紧密的新的合作模式，符合我校人才培养发展模式方向，对IC设计专业教学改革，培养满足本地区乃至整个社会的高素质应用型人才，具有特别重要的作用。

参考文献：

[1]许晓琳，易茂祥，王墨林.适应“质量工程”的IC设计实践教学平台建设[J].合肥工业大学学报（社会科学版），2011，25（4）：[129-132.

[2]胡志武，金永兴，陈伟平，等.上海海事大学质量管理体系运行的回顾与思考[J].航海教育研究，2009，（1）：16-20.

[3]毛建波，易茂祥.微电子学专业实验室建设的探索与实践[J].实验室研究与探索，2005，24（12）：118-126.

[4]鞠晨鸣，徐建成.“未来工程师”能力的集中培养大平台建设[J].实验室研究与探索，2010，29（4）：158-161.

[5]袁颖，董利民，张万荣.微电子技术实验教学平台的构建[J].电气电子教学学报，2009，（31）：115-117.

[6]王瑛.中低技术产业集群中企业产学研合作行为研究[J].中国科技论坛，2011，（9）：56-61.

基金项目：电子科技大学中山学院质量工程建设项目（ZLGC2012JY09）。

电路设计软件范文第7篇

关键词：数字逻辑；VerilogHDL；FPGA；EDA；教学改革

中图分类号：TP302 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）35-0177-02

The teaching reform and practice of digital logic taking verilogHDL as the key points

ZHAO Tian-xiang， HE Jin-zhi

（Nanyang Institute of Technology， Nanyang 473000， China）

Abstract：Aiming at the backward methods and old content in the traditional digital logic course， the reform and practice of the digital logic teaching with VerilogHDL and FPGA as the key points are carried out， and the new teaching mode of the experiment drive is discussed. Not only make the students come into contact with the latest digital circuit design method， but also make it have a wide range of application prospects of the new skills. The students in the completion of this course， can really do the design， application.

Key words： Digital logic； VerilogHDL； FPGA； EDA； teaching reform

承担《数字逻辑》这门课两个学期了，我发现传统的教学内容已经不适合现在社会的发展，并对此进行了教学内容的改革。在传统的教学内容中，逻辑表达式、真值表和波形图等这些老旧的数字电路设计方法，是教学的重点。而CPLD、FPGA和VHDL、VerilogHDL等现代化的数字电路设计方法仅仅是一个简单的介绍。这样的数字逻辑课程学完后，学生仅仅是对数字电路的设计有所了解，至于设计是无从谈起的，现在用逻辑表达式、真值表和波形图等去设计一个数字电路简直是可笑的。于是，我决定把基于VerilogHDL和FPGA的现代化的设计方法作为教学的重点，这样使学生学完这门课程后，真正能做设计，做应用。

1 VerilogHDL简单易学

VerilogHDL是一种硬件描述语言，使用这种语言只需要把我们想设计的数字电路的功能或结构描述出来，然后由计算机辅助电路设计软件综合出实际可用的数字电路出来。完全不用像传统的设计方法那样，用逻辑表达式或真值表那样一个逻辑门一个逻辑门的去设计。传统的设计方法，费时费力，在门数比较少的时候还可以。但在现在动辄数亿门的集成电路设计中几乎是不可能的。使用计算机辅助电路设计软件进行数字电路设计是时展的必然。

使用计算机辅助电路设计件进行数字电路设计就必须要用硬件描述语言，现在主流的硬件描述语言主要有两种，一种是VHDL，一种是VerilogHDL。VerilogHDL的风格非常接近计算机软件语言中的C语言，因此VerilogHDL比前者更容易被计算机专业的学生接受和理解。VerilogHDL和VHDL都是IEEE标准，功能和性能上没有太大的差异，在国内使用Verilog HDL的用户也比较多，因此我决定以VerilogHDL作为这门课的编程语言。VerilogHDL在语法，数据类型，控制语句等方面和C语言都有较多的相似性，学过C语言的计算机专业的学生很容易就可以理解和掌握这门语言。

VerilogHDL需要在计算机辅助电路设计软件中使用，现在这种软件已经非常成熟。我们使用的是Altera公司开发的Quartus II软件，Altera公司是世界第二大FPGA厂商，其产品在国内有广泛应用。FPGA是现场可编程逻辑阵列，可以通过编程变成我们想要的任意电路。我们用VerilogHDL做出设计，由Quartus II综合出电路，如图1所示。然后下载到FPGA，由FPGA实现验证，最后由半导体企业生产出来使用。也可以直接使用FPGA，使用FPGA和使用专用芯片几乎没什么差别。

图1 Quartus II综合VerilogHDL设计生成的电路原理图

2 实验驱动的教学模式

我在教学中采用实验驱动的教学模式，即通过大量可验证的实验，逐步把知识传授给学生。在传统的教学模式中，教师往往从基本的语法，原理讲起，等语法，原理讲完了，再讲复杂的应用。结果，前期讲理论时，学生觉得非常枯燥，后期讲应用时，前面的理论又忘得差不多了，教学效果不理想。实验驱动的教学模式即把理论教学和应用教学结合起来，穿插起来。前期不纯讲理论，而是以简单的实验，把理论融入实验，一一验证。每一个实验都是一个较为完整的应用，都可以通过软硬件验证，这样可以引发学生的学习兴趣。由简单到复杂，每一次实验都会有一些收获，跨度也不大，逐步深入，而且每一次实验都印证了学科的实用性，增强学生学习的信心和动力。

这些实验可以通过软件或硬件来验证，在Altera公司的Quartus II软件中自带了一个由Mentor Graphics公司为Altera定制的ModelSim-Altera软件。ModelSim-Altera是一个仿真分析软件。VerilogHDL包括分析测试的功能，我们写出的实验例程可以包含一个测试模块。在测试模块中，我们可以通过对输入端口赋值，设置时间点，对实验进行充分的测试验证。在ModelSim-Altera仿真过程中，可以输出虚拟示波器波形，对这些波形进行分析可以查找错误，验证功能。ModelSim-Altera还提供了丰富的系统任务和系统函数帮助我们分析电路功能，可以按时间点输出监控的参数数值。

ModelSim-Altera虽然是一个简单实用的好工具，但仿真还是有一些局限性的。这时候，一块FPGA的开发板就非常重要了。我们写的VerilogHDL设计，下载到FPGA开发板中，以硬件的方式进行验证，亲眼看到，非常有说服力。使用FPGA开发板还可以进行非常实用的应用开发，比如红外遥控、视频编码、VGA输出等。

3 FPGA应用前景广泛

使用VerilogHDL和FPGA不仅使数字电路设计简单方便，而且对于小规模的应用，我们根本就不需要把电路生产出来，直接把设计写入FPGA，直接用FPGA就行了。FPGA相对于单片机等传统控制器，有很多优点。例如：FPGA可以生成任何电路，大大简化了控制器周边的复杂度，一些译码器、编码器等芯片不需要了，降低了成本，提高了可靠度。FPGA纯硬件运行，没有CPU执行延时，响应速度非常快。在一些实时性要求非常高的场合有着传统控制器无法比拟的优势。比如：实时的视频采集，高速运动装置的控制等。

4 结束语

以VerilogHDL和FPGA为重点的数字逻辑课程教学改革，经过我这两个学期的实践，使原本边缘化的一门传统课程，焕发出新的活力。不但使学生接触到最新的数字电路设计方法，而且使学生掌握了一门有广泛应用前景的新技能，为其以后的发展又增添了一条新的选择。今后我将继续在实用化，现代化的教学实践中探索前进。

⒖嘉南祝

[1] 马朝，李颖，杨明.用Verilog-HDL设计数字逻辑系统[J].计算机工程，2015，26（12）：110-112.

[2] 何清平，刘佐濂，江建钧.Verilog语言综合问题研究[J].广州大学学报，2006，5（5）：58-61.

[3] 徐莹隽. 基于开放教学模式的数字逻辑电路实验教学改革[J].电气电子教学学报，2006，28（6）：64-66.

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[7] 詹瑾瑜，廖建明. 数字逻辑课程教学方法研究与探讨[J].计算机教育，2011（2）：94-91.

电路设计软件范文第8篇

CAD软件系统是当下电路设计软件中图形设计功能作为全面的应用软件，其在电子电路设计教学中的应用也十分广泛。在电路设计教学的开展中，CAD软件为课程开展提供了绘图，几何造型以及特征计算等功能，在进行电路设计过程中，教师能够通过带领学生进行元件设计，是学生进一步掌握不同电路元件的功能，并以此为基础，使学生利用不同元件的特性进行电路的功能设计。CAD软件在为电路教学设置元件设计功能的同时，也自带有元件库，电路的实际设计可以直接对元件进行调用，这也能够有效节约电路原理图设计时间。在利用该软件开展教学时，教师还要强调实际元件和虚拟元件的区别，并通过在教学过程中着重强调，以保证学生实际电路连接的准确性和安全性。

2EWB软件在教学中的具体应用分析

EWB计算机软件是一种用于电路设计与仿真的EDA工具软件，与CAD软件不同，EWB软件中包含更多的高品质模拟电路元件和组件模型。教师在开展电子电路设计教学时能够在元件调用的基础上，引导学生利用软件进行多种功能仿真，如对以连接的电路结构进行交流频率特性分析，静态分析和参数扫描分析等。EWB软件主要结构包括函数信号发生器和仿真电路模板等，学生能够在课程设计中通过元件调用和参数整合，完成电路设计，并通过将电路系统调用与仿真模板中，对其进行功能测试。在电路仿真教学过程中，教师应首先开展信号发生器教学，使得学生能够依据实际电路结构设计选定对应的激励信号，以此保证电子电路结构仿真结构的准确性和有效性。

3PSPICE仿真软件在电路设计教学中的应用

作为现阶段不同类型电路分析与设计仿真软件之一，PSPICE软件具有十分优越的实用性能。该软件主要包括电子线路仿真，图形方式输出，模拟计算电路功能和网表生成等功能，不仅能够对模拟电子线路进行仿真与模式实验，也能够与实体电路结构进行连接并开展模拟仿真。在电子电路的设计教学中，教师要将课程演示重点放在利用PSPICE软件模拟连接电路上，使学生能够在掌握元件参数的基础上，更为全面的掌握电路波形和电压电流值的检测方法。PSPICE仿真软件的应用，也为电路设计教学中元件参数的优化提供了科学有效的途经，教师通过对比软件中不同模拟元件的功能，以选择灵敏度高和容差关系稳定的软件开展教学，这能够极大的优化电路设计中的元件参数，并使得电子电路设计的教学质量得到有效提升。

4结束语

不同类型计算机软件在电子电路教学中的应用，为电路设计与功能检测提供了有效的教学方式。教师在备课过程中通过对比不同电路软件的应用特点，并选取更具教学价值的应用软件开展电子电路教学，能够更为全面的对电路参数进行讲解，进而培养学生电路工程设计的眼光，为学生今后的就业与发展打下坚实的基础。

电路设计软件范文第9篇

【关键词】合一教学;CAD;三本院校;创新能力

引言

《电子线路CAD及仿真》课程是电子信息技术及相关专业的专业基础课程，是一门直接面向应用的基础课程。现代电子电路设计就是使用计算机辅助电路设计，利用计算机绘制电路图，制作印刷电路板，在计算机的辅助下完成电路设计，利用计算机进行电路优化、数字或模拟电路的仿真。

电子CAD（Protel）已成为当今电子线路设计人员必备的工具。本课程的任务，旨在使学生学会利用Protel进行电路设计的一般方法，为学生将电路理论知识应用于实践建立一座桥梁。

1.《电子线路CAD及仿真》课程现状

每个电子类专业都开设《电子线路CAD及仿真》这门课程，但是普遍存在以下几方面问题：

（1）开课时间太晚

很多学校CAD课程都是在大二上学期才开课，这样就严重影响学生们实际动手能力。电子线路CAD这门课程学习的是一个制图软件protel，如果这个制图软件没学，学生自己想动手做一块板，是非常困难的。很多高校在学生大一的时候就开设了模拟电子线路和数字逻辑电路课程，学习完这两门电子类专业基础课程要参加实训制作电路板，可是由于没有上电子线路CAD这门课程，导致不会制作电路板。从而影响学生实训在制作以及参加一些课外电子制作比赛。所以，我们建议电子线路CAD这门课程越早开设越好，不需要专业课程的知识，只要求掌握protel这个软件的使用，等后续学到了专业课再自己设计电路。

（2）实验教学课时不足

电子线路CAD这门课程是一门实践操作能力很强的软件课程，如果老师只是照本宣科的把知识点从头到尾讲一遍，学生没能够自己及时的动手操作实践一下，理论课程上讲的内容很快就会忘记，等到有机会上机操作的时候，就感觉很难入手。所以，建议在硬件资源条件允许的情况下，把理论课程和实验课程合二为一，统一在机房上课，教师讲完一个知识点，就让学生在电脑上操作，有问题当场解决。授课内容从简单到复杂，从一个个小任务到最后的完整项目。让学生很好的体会一个项目的进行过程。

（3）考核体系不完善

由于是一门软件课程，很多学校在考核上没有制定一个严格的方法，导致学生在学习过程中没有压力，总感觉自己会了，实际动手制板的时候PCB布局布线问题多多。要求加大考核力度，掌握不好的同学不给及格。提高他们的动手实践能力，更早得接触用人单位的人才需求。

2.《电子线路CAD及仿真》课程改革方法

贯彻应用型本科“理论教学与工程实践训练有机融合”的教育教学模式的原则，在具体内容讲述中突出重点和难点，使学生全面了解电子电路设计软件Protel的应用，熟练应用该软件绘制电路图，制作电路印刷板。学习该课程使学生具有电路设计软件的应用能力，掌握电子电路设计软件的一般方法，为学习不断升级的软件和其他电路设计软件打下基础。学生在学习该课程时，应以实操为主。教学方法：课堂理论与实践相结合。

讲授方法以实例贯穿始终。学生要在理解课堂内容的基础上，重在应用，多练多应用。在实际操作过程中理解和掌握Protel99基本原理、操作技能。加大考核要求和难度，平时成绩和期末考试相结合的方式，其中平时成绩占课程成绩40%;期末考试占课程成绩60%。平时考核的内容包括课堂回答问题、上机实验完成情况以及考勤情况等，重在平时课堂教学。强化学生更加熟练掌握电子设计软件的使用以及专业技能的培养和整体素质的培养。增加仿真软件的学习内容，让学生们能够自己独立设计电路，并且掌握如何利用仿真软件进行调试电路和分析电路，从而大大提高学生们独立思考能力和创新能力。掌握了仿真软件的使用，学生们就可以离开实验室，在宿舍调试电路，包括编写程序等。

3.《电子线路CAD及仿真》课程改革目标

争取把全院的电子线路CAD课程全部软件升级，把电子线路CAD课程软件由原来的protel升级为Altium Designer。让学生们更早的接触企业里面使用的软件。提高电子线路CAD课程的教学效果，又能提高学生电子设计的能力，更好的满足用人单位的需求。

电子线路CAD课程我院已经开展了10年了，同时我院计算机辅助设计（电子CAD）认证考试工作也已经开展6年，据统计拿到电子设计初级工程师的学生有800多名，拿到电子设计高级工程师的学生有300多名;拿到证书的毕业生就业前景也比较乐观。对他们的工作也有很大的帮助。

改革目标：

（1）争取调动多数学生学习电子类课程的积极性，重视平时课堂的学习过程，避免平时松散，考前搞突击的现象，平时课堂练习质量较改革前有明显提高;

（2）希望能够提高学生们综合运用能力，由于学生通过自己参加实际项目的设计，使学生较早接触一些综合应用性强的专业知识，学生在实际动手设计上多下功夫，从而提高他们的综合运用能力和表达能力，增加了学生互相交流学习的机会;

（3）培养和锻炼了学生对知识的理解和分析能力、应用能力，有利于解决问题能力、社会调查、交往能力等综合素质的提高。由单纯考核课程的知识转变为知识、能力和综合素质的考核。

4.结束语

我院的《电子线路CAD及仿真》课程采用了此教学模式进行课程教学，从这几年的教学总结情况来看，这种教学方法很受学生欢迎，极大的提高了学生们学习兴趣且提高学生的动手实践能力和创新应用能力，就业情况也非常不错。课程打破了传统的学科型教学体系，按项目重新序化了教学内容，涵盖了常用的两大类PCB（单面板、双面板）的设计技能。通过项目化教学改革，激发了学生学习兴趣，增强了实践能力，培养了电子产品系统设计能力，提高了整体素质。以项目为载体的教学模式取得了显著的教学效果。

通过项目化教学改革，学校学生就业率达到了94%，专业对口率也有较大提高;学生职业能力强，受到用人单位的好评;电子线路CAD初级认证、高级认证工程师通过率均在90%以上;学生参加省级以上竞赛多次获奖。教学改革效果证明项目化教学改革模式是科学的、有效的，符合高职高专学生知识需求和认知规律，符合企业的岗位人才需求。

参考文献

[1]钟爱琴.任务驱动教学法在《电子CAD》课程教学中的运用[J].职业教育研究，2009（1）.

[2]闫瑞瑞，田瑞利，米志红.电子CAD项目化教程[M].北京：电子工业出版社，2010.

[3]张涛.电子CAD课程的教学探讨[J].自动化与仪器仪表，2006（1）.

[4]周玉蓉，徐益，赵平.基于工作过程的模具设计与制造专业课程体系构建与实施[J].教育与职业，2010，5（14）.

基金项目：2013年度桂林电子科技大学信息科技学院高等教育教学改革工程立项项目――电子线路CAD课程教学与认证工作相结合的教学改革研究（2013JGY08）。

电路设计软件范文第10篇

关键词： 带通滤波器； EDA； FilterPro； Proteus； 仿真分析

中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）10?0024?03

0 引 言

带通滤波器是一种仅允许特定频率通过，同时对其余频率的信号进行有效抑制的电路。由于它对信号具有选择性，故而被广泛地应用现在电子设计中。但是，带通滤波器的种类繁多，各个类型的设计差异也很大，这就导致了在传统滤波器的设计方法中不可避免地要进行大量的理论计算与分析，不但损失了宝贵的时间，同时也提升了电路的设计门槛[1]。为了解决上述弊端，本文介绍了一种使用FilterPro和Proteus相结合的有源带通滤波器的设计方案，随着EDA技术的不断发展，这种方法的优势也将越来越明显。

1 带通滤波器设计工具简介

1.1 滤波器设计软件FilterPro

FilterPro是美国TI（德州仪器）公司推出的一款优秀的滤波器设计软件，它支持低通、高通、带通以及全通滤波器的设计，同时也支持常见的贝塞尔、巴特沃斯以及切比雪夫响应类型。设计人员只需要根据滤波器的设计向导按部就班地往下进行，就可以得到符合要求的滤波器电路，同时还可以得到与之相对应的响应曲线。但是有一点需要注意：这款软件的计算结果是一个连续域的计算结果，只有当使用的运算放大器是绝对理想的运放时才能得到与所给响应曲线完全吻合的响应结果，但这并不影响我们使用它进行滤波器的设计。因此只需要使用其他基于Spice模型的EDA仿真软件对电路进行仿真分析和调整，这就可以设计出性能稳定的滤波器电路[2]。

1.2 电路仿真软件Proteus

Proteus软件是英国Labcenter electronics公司开发的一款功能强大的EDA软件，它自身集成了丰富的元件库，更具有其他软件无法与之相媲美的单片机仿真功能，使得它被广大单片机设计人员所熟知。其实Proteus在模拟电子的设计与仿真中做的同样出色，只不过对它在这方面的介绍较少。

4 结 语

本文介绍的这种带通滤波器的设计方法具有很强的通用性。实践表明，该方法不但可以避免一些复杂的理论计算和分析，同时通过仿真还可以直观的检验电路的输入和输出，进而使得滤波器的性能更加的稳定。另外，使用EDA软件进行电路设计和仿真测试也可以有效地降低设计难度和设计成本，这种设计方法也为滤波器的设计提供了一种新的设计思路。

参考文献

[1] 童诗白，华成英.模拟电子技术基础[M].4版.北京：高等教育出版社，2010.

（下转第30页）

[2] Texas Instruments.FilterPro用户指南[EB/OL].[2011?07?09].http：//.cn/tool/cn/filterpro.

[3] 吴小花.基于Proteus的电子电路设计与实现[J].现代电子技术，2011，34（15）：174?176.

[4] CARTER B， MANCINI R.运算放大器权威指南[M].3版.北京：人民邮电出版社，2010.

[5] 谢龙汉.Proteus电子电路设计及仿真[M].北京：电子工业出版社，2012.