序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

【關(guān)鍵詞】 電子產(chǎn)品 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原理 使用壽命

一、前言

現(xiàn)如今，各行各業(yè)運(yùn)用的電子產(chǎn)品越來越多，電子產(chǎn)品的安全性和使用壽命受到越來越大的重視。而為了保障電子產(chǎn)品的安全性和更長的使用壽命必須保障電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)原理合理，同時(shí)保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。本文重點(diǎn)的分析了電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，原則以及影響因素。通過電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，原則及影響因素的分析，為以后的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供有力的幫助，保障設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)更加合理，安全性更高，使用壽命更久的電子產(chǎn)品。

二、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求

第一，功能要求。電子產(chǎn)品歸根結(jié)底是一件商品，對(duì)于使用者來說，滿足其功能是其基本的要求。所以，電子產(chǎn)品必須在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)自身的價(jià)值。第二，質(zhì)量要求。電子產(chǎn)品要想有更好的效率和更高的效益，必須質(zhì)量可靠，同時(shí)在結(jié)構(gòu)上必須更加合理，外觀美觀。第三，結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化。合理優(yōu)化的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)主要是從其尺寸，工藝，使用材料等方面體現(xiàn)，通過這些方面的考慮和選擇，找到最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。第四，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要滿足創(chuàng)新性的要求。現(xiàn)如今，電子產(chǎn)品都能滿足自身的功能要求，但要體現(xiàn)其創(chuàng)新性才能有更好的市場(chǎng)，比如多功能的電子產(chǎn)品，外觀設(shè)計(jì)獨(dú)特，更加吸引人的注意力等等。只有電子產(chǎn)品的創(chuàng)新性做好，產(chǎn)品安全性高，實(shí)用性強(qiáng)，外觀設(shè)計(jì)美化，才能有更好的市場(chǎng)。

三、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

第一，各部分功能滿足設(shè)計(jì)要求的原則。電子產(chǎn)品的基本原則就是設(shè)計(jì)的各部件，各部分的功能得以滿足預(yù)先設(shè)計(jì)，能夠滿足基本的使用。第二，產(chǎn)品的強(qiáng)度和剛度滿足要求的原則。電子產(chǎn)品作為一件商品，其強(qiáng)度和剛度必須滿足要求，達(dá)到該產(chǎn)品的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，只有滿足這個(gè)原則，才能有更大的使用壽命。第三，工藝和裝配上滿足要求的原則。電子產(chǎn)品在工藝設(shè)計(jì)和裝配上必須滿足電子產(chǎn)品裝配的要求，在這個(gè)原則滿足后，產(chǎn)品才能更好的進(jìn)行裝配使用。第四，滿足用戶的審美要求的原則。電子產(chǎn)品最終作為商品使用，在滿足使用者基本功能需求的基礎(chǔ)上，要更加美觀，這樣才能更好的吸引使用者。

四、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響因素

1、生產(chǎn)和維修方面的因素。電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，必須考慮后續(xù)的生產(chǎn)和維修因素。在設(shè)計(jì)中必須保障后續(xù)的生產(chǎn)更加合理，方便后續(xù)的生產(chǎn)，保障后續(xù)生產(chǎn)更加流暢合理。同時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)，就必須考慮電子產(chǎn)品的后續(xù)維修。因?yàn)椋粋€(gè)電子產(chǎn)品不可能在使用中不出現(xiàn)問題，而出現(xiàn)問題后，就必須進(jìn)行維修，所以在維修上更加方便的電子產(chǎn)品更容易滿足要求。這需要設(shè)計(jì)者在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上就必須考慮好。合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以在電子產(chǎn)品出現(xiàn)問題進(jìn)行維修時(shí)，能夠方便的進(jìn)行維修，而不破壞電子產(chǎn)品的本體。

2、零部件材料選擇方面的因素。電子產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中，零部件材料的選擇會(huì)直接影響電子產(chǎn)品的使用壽命以及電子產(chǎn)品的安全性。所以，選擇合適的材料是非常必要的。這就要求在電子產(chǎn)品零部件材料選擇上，必須考慮環(huán)保，安全，可回收利用等等因素。在選擇材料的時(shí)候，不能貪圖便宜，要認(rèn)真選擇生產(chǎn)廠家，選擇資質(zhì)齊全，口碑好的材料生產(chǎn)廠家。

3、功能實(shí)現(xiàn)方面的因素。功能實(shí)現(xiàn)方面因素考慮是保障后續(xù)電子產(chǎn)品后續(xù)投入使用良好的關(guān)鍵。為了滿足功能要求，必須考慮元器件布局、電路板布線、組件部件布局方面的相互影響。保障三者合理的實(shí)現(xiàn)功能，同時(shí)元器件布局、電路板布線、組件部件布局三者方面不會(huì)產(chǎn)生干擾的現(xiàn)象。

4、產(chǎn)品使用壽命方面的因素。電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮使用壽命的因素。用戶購買電子產(chǎn)品首先考慮的就是能夠長久使用。所以提升使用壽命，是電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)者必須考慮的重要問題。而為了保障使用壽命更久，就必須設(shè)計(jì)更加合理，零部件參數(shù)選擇更加優(yōu)化，材料選擇更加安全等等。

總結(jié)：總之，在以后的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，在保障其設(shè)計(jì)原理合理的基礎(chǔ)上，注重其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常有必要的，保障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求，并且根據(jù)其應(yīng)用環(huán)境來設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)，來滿足人們的需求，同時(shí)保持產(chǎn)品的安全性，保障電子產(chǎn)品使用壽命更長。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]曹偉智，田野. 產(chǎn)學(xué)研背景下的自行車產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究[J]. 美苑. 2015（06）

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篇(2)

從業(yè)務(wù)架構(gòu)上來看，電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)占宇朔整體業(yè)務(wù)的90%以上，其中消費(fèi)類占70%、行業(yè)或定制類占20%。宇朔的歷史可清晰地劃分為四個(gè)階段：委托設(shè)計(jì)階段、自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)階段、自主設(shè)計(jì)+品牌營銷階段、ODM+自有品牌階段。

區(qū)別于其他產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，電子產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)計(jì)需要將高科技、藝術(shù)創(chuàng)意和產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境相融合，更加體現(xiàn)集成創(chuàng)新的概念。宇朔工業(yè)設(shè)計(jì)認(rèn)為設(shè)計(jì)過程中需要重點(diǎn)考慮四個(gè)方面：差異性、易用性、競(jìng)爭(zhēng)性和趨勢(shì)性。

云計(jì)算對(duì)IT的影響是各個(gè)層面的，電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)概莫能外——終端的設(shè)計(jì)越來越簡(jiǎn)單，但“設(shè)計(jì)無處不在，設(shè)計(jì)可無中生有，有中生無”，交互界面的設(shè)計(jì)也是工業(yè)設(shè)計(jì)，人機(jī)界面和使用方式的設(shè)計(jì)已經(jīng)獨(dú)立為一個(gè)很大的設(shè)計(jì)需求市場(chǎng)。“工業(yè)設(shè)計(jì)組成元素是：人、產(chǎn)品、環(huán)境，硬件技術(shù)、軟件技術(shù)以及內(nèi)容，需要通過設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)不僅指產(chǎn)品設(shè)計(jì)，而是廣義的概念，且不能狹隘地把設(shè)計(jì)當(dāng)成簡(jiǎn)單的外觀造型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、配色等。現(xiàn)代科技的發(fā)展和工業(yè)設(shè)計(jì)是相輔相成的、共同成長的。”

談到本次國內(nèi)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司九強(qiáng)邀請(qǐng)展的意義，程益浪認(rèn)為，品牌是一種標(biāo)識(shí)，更是一種重要的經(jīng)營資產(chǎn)。資產(chǎn)需要時(shí)間、空間和資本的長期持續(xù)積累并且需要精細(xì)化經(jīng)營，它才能將無形資產(chǎn)轉(zhuǎn)化為資本，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)價(jià)值。TOP品牌形象的推出在行業(yè)中具有強(qiáng)大的號(hào)召力和市場(chǎng)價(jià)值，可帶動(dòng)行業(yè)快速發(fā)展。

基于多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，宇朔制定了未來業(yè)務(wù)的發(fā)展方向：堅(jiān)持“三位一體”工業(yè)設(shè)計(jì)核心理念和創(chuàng)新設(shè)計(jì)服務(wù)模式，專注+專業(yè)的電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。宇朔的業(yè)務(wù)不僅有主流的外貿(mào)出口業(yè)務(wù)，還要擴(kuò)展為品牌和行業(yè)客戶的服務(wù)業(yè)務(wù)，并將自主設(shè)計(jì)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化業(yè)務(wù)延伸到更多競(jìng)爭(zhēng)更為激烈的市場(chǎng)。

優(yōu)秀設(shè)計(jì)案例

篇(3)

Abstract： By analyzing the reason of the fault of digital walkie-talkie under harsh natural environment condition， one can draw a conclusion that the default of three-proofing design is the most critical factors of causing electronics products being unable to work. The article is based on configuration design of handheld digital walkie-talkie， applying rational principles and methods of three-proofing design， optimizing material and minimizing the influence of configuration design for product performance. Thereby it can highly improve product environmental adaptability under bad environment condition and reduce the fault rate of product.

關(guān)鍵詞： 三防設(shè)計(jì)；數(shù)字對(duì)講機(jī)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

Key words： three-proofing design；digital walkie-talkie；configuration design

中圖分類號(hào)：TN802 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）16-0047-02

0 引言

21世紀(jì)，數(shù)字對(duì)講機(jī)是現(xiàn)代指揮專用的主要無線通信方式，在實(shí)際的工作狀態(tài)中，所發(fā)生的故障約一半是由環(huán)境因素導(dǎo)致的，其中90%以上是由溫度、鹽霧、濕度、霉菌和振動(dòng)造成的。換句話說，設(shè)備的可靠性與環(huán)境因素有著重大關(guān)系。

在電子通信行業(yè)中，三防設(shè)計(jì)一般定義為防潮熱設(shè)計(jì)、防鹽霧設(shè)計(jì)和防霉菌設(shè)計(jì)。電子裝備的“三防”性能，已成為系統(tǒng)整機(jī)重要的性能指標(biāo)之一。隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的高速發(fā)展，工程師越來越重視三防設(shè)計(jì)，采用三防技術(shù)設(shè)計(jì)的數(shù)字對(duì)講機(jī)，能有效降低設(shè)備的故障率，提高產(chǎn)品可靠性和適應(yīng)使用環(huán)境能力。因此，加強(qiáng)產(chǎn)品的三防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減小環(huán)境對(duì)設(shè)備性能的影響，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品性能的影響

專用數(shù)字對(duì)講機(jī)使用環(huán)境比較惡劣，采用三防技術(shù)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品可適應(yīng)野戰(zhàn)的高低溫，潮熱，鹽霧等嚴(yán)酷氣候條件，并且能夠長期穩(wěn)定、可靠地工作。三防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是三防設(shè)計(jì)完善與否的關(guān)鍵之一[1]，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體現(xiàn)出三防設(shè)計(jì)的要求。因此，在電子設(shè)備的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，不僅決定產(chǎn)品的成本高低，同時(shí)影響產(chǎn)品的使用性能。

當(dāng)前，數(shù)字對(duì)講機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在諸多缺陷，主要體現(xiàn)以下方面：

①密封性差，防水防潮性能弱，導(dǎo)致對(duì)講機(jī)在雨天或者潮濕氣候條件下不能正常使用；②材料選擇或者工藝處理不當(dāng)，導(dǎo)致產(chǎn)品在鹽霧環(huán)境使用時(shí)不能有效抵抗鹽霧腐蝕，甚至斷裂；③我國南方及沿海地區(qū)氣候較潮濕，產(chǎn)品放置一段時(shí)間后就會(huì)發(fā)霉。

為解決上述不合理問題，需將三防設(shè)計(jì)的原則和方法融入結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，從而提高對(duì)講機(jī)的環(huán)境可適應(yīng)性，機(jī)械性能以及電氣性能。

2 三防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

三防技術(shù)是涉及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電子元器件裝配以及工藝和生產(chǎn)技術(shù)管理等內(nèi)容的綜合性系統(tǒng)工程[2]，其中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容。運(yùn)用三防設(shè)計(jì)的原則和方法，解決數(shù)字對(duì)講機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的不合理問題，主要考慮如下幾點(diǎn)：

2.1 防潮熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在三防設(shè)計(jì)中，防潮熱設(shè)計(jì)主要是防水設(shè)計(jì)。數(shù)字對(duì)講機(jī)由于體積小、重量輕、電子元器件之間的間隙小，其采用的防潮熱設(shè)計(jì)方法如下：

①優(yōu)選防火、防銹蝕的合金材料；②在數(shù)字對(duì)講機(jī)表面涂覆保護(hù)層以防止銹蝕；③整機(jī)采用外殼密封防水，將電子元器件與周圍環(huán)境隔離，不與外界的空氣、水或其他腐蝕介質(zhì)接觸。

依照《GB4208-93 電子產(chǎn)品外殼防護(hù)等級(jí)》標(biāo)準(zhǔn)，手持式數(shù)字對(duì)講機(jī)屬于外殼結(jié)構(gòu)防水且不怕腐蝕的小型通信設(shè)備，其整機(jī)的防水等級(jí)為IPX7。為便于更快、更直觀地檢測(cè)產(chǎn)品的氣密性，采用充氣檢測(cè)法代替浸漬試驗(yàn)。表1為數(shù)字對(duì)講機(jī)氣密檢測(cè)的試驗(yàn)參數(shù)。

為達(dá)到要求的防水等級(jí)，數(shù)字對(duì)講機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)主要采用防水圈、防水雙面膠及局部封膠等防水形式。如果防水等級(jí)要求比較高，可采用二次啤塑及超聲波焊接方式防水[3]。以手持式數(shù)字對(duì)講機(jī)為例，具體防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下：

①受話器前腔的出聲孔使用防水透氣膜，既起到防水作用，也可以透氣透聲。

②采用硅橡膠密封圈防水方式。1）前殼和中殼以及中殼和后蓋配合處采用截面為圓形，邵氏硬度為45±5°的硅橡膠密封圈防水，使數(shù)字對(duì)講機(jī)成為一個(gè)密閉的腔體；2）功能旋鈕和中殼局部配合處采用O型圈密封；3）硅膠按鍵周圈設(shè)計(jì)的半圓型凸臺(tái)與前殼配合起到防水作用。

③采用防水膠的密封方式。如視窗玻璃和前殼，充電座周圈與后蓋之間的配合面可以采用3M雙面防水膠，以起到密封防水作用。

④電池上，下殼體材料都為PC或ABS，通過超聲波焊接的方式，將電池上下殼體焊接為一整體，同樣可以達(dá)到良好的密封防水效果。

2.2 防鹽霧腐蝕的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鹽霧環(huán)境會(huì)引起手持式數(shù)字對(duì)講機(jī)的腐蝕，甚至影響整機(jī)的使用性能。按照《GB /T2423.17電子產(chǎn)品防鹽霧測(cè)試》的試驗(yàn)方法：需要將對(duì)講機(jī)放置在氯化鈉含量為5±1%的鹽溶液，溫度為35±2℃的試驗(yàn)箱中，承受連續(xù)噴霧時(shí)間為48h的試驗(yàn)，且連續(xù)噴霧每24h檢測(cè)一次鹽霧的沉降率和pH值。試驗(yàn)結(jié)束后，檢測(cè)噴霧后收集液的pH值是否在6.5～7.2范圍內(nèi)，并將設(shè)備在正常的試驗(yàn)大氣條件下放置48h，然后進(jìn)行全面直觀檢查及性能檢測(cè)，如果沒有任何鹽霧腐蝕跡象，樣品試驗(yàn)合格。圖1所示，鹽霧試驗(yàn)樣品為鎂合金AZ91B，采用陽極氧化處理，可以抗連續(xù)鹽霧試驗(yàn)48h。

防鹽霧設(shè)計(jì)的原則是：①選用耐鹽霧腐蝕性材料，金屬一般選擇合金為最佳；②元器件要有一定的覆蓋層防護(hù)；③合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。依上述設(shè)計(jì)原則，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面主要考慮以下3點(diǎn)：

①優(yōu)選耐鹽霧腐蝕材料。由于工作環(huán)境惡劣，對(duì)講機(jī)設(shè)計(jì)需要優(yōu)選耐蝕性強(qiáng)的材料。相較鎂合金，鋁合金本身耐蝕性強(qiáng)，一般大氣條件下，鎂合金需要加保護(hù)層，而鋁合金只有在嚴(yán)酷的大氣條件下才加保護(hù)層[4]。如表2所示，鋁合金和鎂合金在不同的后處理方式下的抗鹽霧試驗(yàn)時(shí)間對(duì)比，其中鍍層厚度均為7μm。

②采用表面涂覆層保護(hù)。1）由于緊固螺釘?shù)氖植厶幰啄p，應(yīng)使用奧氏體不銹鋼，如：0Cr18Ni9（304）、0Cr17Ni12Mo2（316）并鈍化處理，滿足強(qiáng)度要求同時(shí)也可以通過中性鹽霧試驗(yàn)48h無腐蝕；2）外露的充電觸點(diǎn)選用黃銅材料，且表面覆蓋層采用鍍金方式，鍍層厚度為3μm；3）鋁合金LY12殼體可以采用陽極導(dǎo)電氧化磷化底漆噴褐綠色塑粉。

③設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)。考慮涂裝和維修的方便，設(shè)計(jì)時(shí)盡可能采用簡(jiǎn)單、合理的結(jié)構(gòu)方式。例如，前殼需要暴露在外，設(shè)計(jì)時(shí)采用開放式的百葉窗結(jié)構(gòu)形式，可以避免殘余水分積聚和灰塵積存，起到良好防護(hù)作用。

2.3 防霉菌設(shè)計(jì) 在濕熱環(huán)境中，對(duì)講機(jī)極易遭受霉菌侵蝕，因此，防霉設(shè)計(jì)是濕熱環(huán)境下對(duì)講機(jī)環(huán)境防護(hù)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。數(shù)字對(duì)講機(jī)采用鋁合金材料，霉菌試驗(yàn)僅作外觀檢查，試驗(yàn)周期28天。其具體測(cè)試內(nèi)容：在溫濕度交變環(huán)境下進(jìn)行，每24h循環(huán)一次。植入試驗(yàn)要求菌種，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，立即檢查樣品表面霉菌生長情況，按表3評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果。

由于工作環(huán)境的特殊性，數(shù)字對(duì)講機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的防霉菌措施是：①選用抗霉菌性能強(qiáng)材料。優(yōu)選不易發(fā)霉的鋁合金材料；②加入防霉劑和合理的表面涂覆。比如橡膠表面需要添加水楊銑苯胺的防霉劑，而金屬外殼表面可以噴涂防霉漆，既美觀又可以防霉；③防霉包裝、密封。金屬外殼密封前，零部件用強(qiáng)紫外線進(jìn)行照射，同時(shí)密封的內(nèi)腔充入高濃度的臭氧，防止和抑殺霉菌，能起到有效防護(hù)作用。

3 結(jié)論

三防技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜且與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系的系統(tǒng)工程，隨著新技術(shù)、新材料、新工藝的廣泛應(yīng)用，“三防技術(shù)體系”得到逐步完善。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)考慮整機(jī)的三防設(shè)計(jì)要求，大大提升產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)能力。如今，隨著人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，采用三防設(shè)計(jì)的數(shù)字對(duì)講機(jī)逐步走進(jìn)人們?nèi)粘Ｉ钪小?/p>

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篇(4)

近些年來，隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展，電子技術(shù)也隨著發(fā)展。電子產(chǎn)品更新頻率不斷加快，實(shí)現(xiàn)了電子產(chǎn)品的高集成、大容量和小體積開發(fā)。EDA技術(shù)的發(fā)展，創(chuàng)新了電子工程設(shè)計(jì)行業(yè)，為電子工程設(shè)計(jì)發(fā)展明確了新方向。21世紀(jì)將是EDA技術(shù)的高速發(fā)展期，EDA技術(shù)將是對(duì)21世紀(jì)產(chǎn)生重大影響的十大技術(shù)之一。文章主要闡述EDA技術(shù)的發(fā)展概念、發(fā)展過程，明確了EDA技術(shù)特點(diǎn)，分析該技術(shù)的作用。

關(guān)鍵詞：

電子工程設(shè)計(jì)；EDA技術(shù)；電子技術(shù)

近些年來，隨著電子技術(shù)日益發(fā)展、革新，應(yīng)用逐漸實(shí)現(xiàn)了快速化和大容量發(fā)展，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)字化，由傳統(tǒng)組合芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閱纹到y(tǒng)發(fā)展。可以說，EDA技術(shù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了電子領(lǐng)域、電子系統(tǒng)開發(fā)的變革，是科技提高、發(fā)展的重要產(chǎn)物，對(duì)電子工程設(shè)計(jì)而言，EDA技術(shù)的研究、分析具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1EDA技術(shù)概述

EDA技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電子設(shè)計(jì)的自動(dòng)化，CAM和CAE技術(shù)概念出現(xiàn)，逐漸產(chǎn)生了EDA技術(shù)，該技術(shù)以計(jì)算機(jī)為主要工具，集合拓?fù)溥壿嫿Y(jié)構(gòu)、計(jì)算數(shù)學(xué)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)字優(yōu)化技術(shù)、圖形技術(shù)等學(xué)科，逐漸產(chǎn)生了最新理論結(jié)構(gòu)，由微電子、信號(hào)處理分析、電路技術(shù)和信息技術(shù)的重要集合。現(xiàn)代化EDA技術(shù)特點(diǎn)較多，選擇自頂向下方式設(shè)計(jì)程序，確保了設(shè)計(jì)方案整體性和優(yōu)化性，加上該技術(shù)自動(dòng)化程度較高，在電子工程設(shè)計(jì)時(shí)，可開展各類級(jí)別調(diào)試和仿真，對(duì)于電子工程設(shè)計(jì)者而言，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，防止設(shè)計(jì)工作浪費(fèi)，防止細(xì)枝末節(jié)錯(cuò)誤，在系統(tǒng)開發(fā)中能夠投入更多精力，確保設(shè)計(jì)的高效率和低成本，縮短設(shè)計(jì)周期。同時(shí)，EDA技術(shù)能夠并行操作，構(gòu)建框架結(jié)構(gòu)環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)同步電子工程開發(fā)、設(shè)計(jì)。可以說，EDA是電子技術(shù)設(shè)計(jì)自動(dòng)化，也就是能夠幫助人們?cè)O(shè)計(jì)電子電路或系統(tǒng)的軟件工具。該工具可以在電子產(chǎn)品的各個(gè)設(shè)計(jì)階段發(fā)揮作用，使設(shè)計(jì)更復(fù)雜的電路和系統(tǒng)成為可能。

2EDA技術(shù)的特點(diǎn)

首先，在現(xiàn)代EDA技術(shù)的運(yùn)用，大多選擇“Top-Down”程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)方案優(yōu)化性、合理性，防止“Bottom-up”的設(shè)計(jì)局部?jī)?yōu)化，避免整體結(jié)構(gòu)缺陷。其次，HDL技術(shù)的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)語言的公開利用，保證語言描述范圍，確保設(shè)計(jì)和工藝無聯(lián)系，保證現(xiàn)場(chǎng)、系統(tǒng)編程，確保設(shè)計(jì)保存更為便捷，可實(shí)現(xiàn)在線升級(jí)。第三，自動(dòng)化程度較高，在設(shè)計(jì)過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)各級(jí)別仿真和調(diào)試，在早期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，防止設(shè)計(jì)工作重疊。另外，設(shè)計(jì)人員能夠省略具體細(xì)節(jié)問題，在系統(tǒng)開發(fā)上能夠集中精力，確保設(shè)計(jì)低成本和高效率。

3EDA技術(shù)的發(fā)展

在電子工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，隨著EDA技術(shù)出現(xiàn)到發(fā)展，主要分為3個(gè)歷史發(fā)展時(shí)期：首先，初級(jí)階段。從1970年開始，EDA技術(shù)主要是采取CAD技術(shù)，集成電路具有小規(guī)模特點(diǎn)，在傳統(tǒng)手工圖設(shè)計(jì)時(shí)，因集成電路板、集成電路成本較大，周期較長，設(shè)計(jì)效率不高，主要依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)印刷，選擇CAD工具，可實(shí)現(xiàn)布圖布線的二維設(shè)計(jì)和分析，代替了傳統(tǒng)的高重復(fù)性工藝。其次，發(fā)展階段。從1980年開始，EDA技術(shù)逐漸發(fā)展完善，集成電路規(guī)模也隨之增大，電子系統(tǒng)的復(fù)雜化，開展軟件開發(fā)研究，實(shí)現(xiàn)CAD系統(tǒng)集成，強(qiáng)化了電路功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，EDA技術(shù)逐漸延伸至半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)。第三，成熟階段。EDA技術(shù)經(jīng)過長時(shí)間發(fā)展，從1990年開始，微電子技術(shù)發(fā)展十分迅猛，一個(gè)芯片集成，就可達(dá)到幾千萬、上億晶體管，對(duì)于該技術(shù)現(xiàn)狀，對(duì)EDA技術(shù)要求也隨之提高，促使EDA技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。全球各大公司陸續(xù)研發(fā)EDA系統(tǒng)，開展大規(guī)模系統(tǒng)仿真，研究高級(jí)語言技術(shù)和綜合技術(shù)。

4EDA技術(shù)軟件研究

首先，EWB軟件。該軟件技術(shù)是基于PC電子軟件設(shè)計(jì)，具有集成化、仿真分析、原理圖、接口設(shè)計(jì)、文件夾設(shè)計(jì)等幾個(gè)特點(diǎn)。其次，PROTEL軟件。使用該技術(shù)，主要在PROTE199中廣泛運(yùn)用，立足電路原理圖設(shè)計(jì)，采取印刷電路板設(shè)計(jì)和高層次設(shè)計(jì)技術(shù)。近些年來，EDA技術(shù)開發(fā)成為熱門話題，得到迅速發(fā)展。在該領(lǐng)域，主要包含高層次模擬和硬件語言描述，是一種高層次綜合技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，EDA技術(shù)朝著更科學(xué)、更高層次設(shè)計(jì)技術(shù)逐漸發(fā)展。

5EDA技術(shù)作用

首先，使用EDA技術(shù)，可驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)，保證方案正確性。確定設(shè)計(jì)方案后，通過系統(tǒng)仿真、結(jié)構(gòu)模擬，對(duì)設(shè)計(jì)方案可行性進(jìn)行驗(yàn)證設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)。推廣系統(tǒng)仿真技術(shù)，在非電專業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，可確定某種新構(gòu)思和新理論設(shè)計(jì)方案。待仿真后，可模擬分析系統(tǒng)各電路結(jié)構(gòu)，對(duì)電路性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)性、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正確性進(jìn)行判定。其次，使用EDA技術(shù)，可優(yōu)化設(shè)計(jì)電路特性。對(duì)于元器件容差，加上工作環(huán)境溫度變化，會(huì)影響電路穩(wěn)定性。通過傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，難以全面分析這種影響，也難以完成整體優(yōu)化設(shè)計(jì)。使用EDA技術(shù)，利用統(tǒng)計(jì)分析、溫度分析功能，處于各種溫度條件下，可分析電路特性，有利于最佳電路結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)穩(wěn)定溫度和最佳元件參數(shù)確定，保證電路優(yōu)化設(shè)計(jì)。第三，使用EDA技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)電路模擬測(cè)試。對(duì)于電子電路設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中，包含大量的特性分析、數(shù)據(jù)測(cè)試，由于受測(cè)試儀器精度、測(cè)試手段約束，存在較多測(cè)試問題，選擇EDA技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)功能的全部測(cè)試。

6EDA技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟

如上文所述，在現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，EDA技術(shù)是技術(shù)發(fā)展的重要方向，主要是一種硬件HDL描述語言，對(duì)硬件電路功能、信號(hào)連接、定時(shí)關(guān)系的語言描述。因此，EDA技術(shù)具有較高的自動(dòng)化程度，能夠?qū)崿F(xiàn)并行操作，具有較廣的語言描述范圍，可實(shí)現(xiàn)語言公開利用，促使整體設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)。對(duì)于EDA步驟的實(shí)現(xiàn)，主要包含如下方法：首先，文本圖編輯和原理圖修改。通過圖形編輯器，對(duì)文本、圖形進(jìn)行設(shè)計(jì)，可充分表達(dá)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖。其次，編譯。通過編譯器，對(duì)設(shè)計(jì)描述進(jìn)行拍錯(cuò)編譯，通過設(shè)計(jì)描述，直接轉(zhuǎn)換成特定的文本形式。第三，綜合。在該步驟中，可實(shí)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)、硬件實(shí)現(xiàn)性的合二為一，由硬件電路代替軟件設(shè)計(jì)，通過HDL綜合器，促使網(wǎng)表文件生成。另外，以門級(jí)為出發(fā)點(diǎn)，可描述門電路結(jié)構(gòu)。只要用硬件描述語言將數(shù)字系統(tǒng)的行為描述正確，就可以進(jìn)行該數(shù)字系統(tǒng)的芯片設(shè)計(jì)與制造。第四，行為仿真。通過設(shè)計(jì)描述網(wǎng)表文件，實(shí)現(xiàn)功能仿真，對(duì)設(shè)計(jì)描述和設(shè)計(jì)意圖是否一致進(jìn)行判定。第五，適配。對(duì)于網(wǎng)表文件，利用布局布線適配器，針對(duì)某一目標(biāo)器件進(jìn)行邏輯映射操作，例如邏輯分割優(yōu)化，布局布線，以及底層器件的優(yōu)化配置，等到邏輯映射操作完成之后，EDA軟件可形成多項(xiàng)結(jié)構(gòu)，例如適配報(bào)告、下載文件。第六，功能仿真。在該步驟中，仿真精度非常高，和真實(shí)情況十分接近。第七，下載。如果上述6個(gè)步驟能夠順利實(shí)現(xiàn)，可將適配器文件下載，直接在目標(biāo)芯片中轉(zhuǎn)存。

7電子工程設(shè)計(jì)中EDA技術(shù)的應(yīng)用流程

近些年來，EDA技術(shù)在各領(lǐng)域不斷深入，涉及醫(yī)療、生物、航天、通信等領(lǐng)域，然而，EDA技術(shù)在電子工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用最為突出，通過EDA技術(shù)，利用虛擬儀器進(jìn)行產(chǎn)品測(cè)試，保證技術(shù)支持。可以說，EDA技術(shù)的運(yùn)用，主要是電路特性優(yōu)化和電路設(shè)計(jì)仿真。EDA技術(shù)在電子工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，主要應(yīng)用流程如下：首先，源程序。在一般情況下，在電子工程設(shè)計(jì)時(shí)，主要是利用EDA器件軟件，通過圖形編輯器，展示文本、圖形。不論是文本編輯器，或圖形編輯器，均需依靠EDA工具編譯、排錯(cuò)，方可實(shí)現(xiàn)文件格式轉(zhuǎn)化，保證了邏輯綜合分析。輸入源程序之后，即可實(shí)現(xiàn)仿真器仿真。其次，邏輯綜合。輸入源程序之后，利用VHDL格式轉(zhuǎn)化，即可進(jìn)入邏輯綜合分析流程，利用綜合器，在電路設(shè)計(jì)過程中，通過高級(jí)指令，實(shí)現(xiàn)高級(jí)向?qū)哟屋^低語言轉(zhuǎn)化，即邏輯綜合。在邏輯綜合過程中，可將其看作電子設(shè)計(jì)的目標(biāo)優(yōu)化流程，輸入文件到仿真器后，實(shí)現(xiàn)仿真操作，確保功效、結(jié)果一致性。第三，時(shí)序仿真。邏輯綜合適配后，進(jìn)入到時(shí)序仿真環(huán)節(jié)，時(shí)序仿真是利用適配器、布線器，通過適當(dāng)手段，將VHDL文件傳輸至仿真器內(nèi)，逐漸開始部分仿真。因VHDL仿真器的使用，需考慮器件特性，在適配之后，時(shí)序仿真結(jié)果比較精確。第四，仿真分析。明確了電子工程設(shè)計(jì)方案，通過結(jié)構(gòu)模擬、系統(tǒng)仿真方法，對(duì)方案可行性、合理性進(jìn)行研究分析。通過EDA技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)函數(shù)傳遞，建立數(shù)學(xué)模型開展仿真分析。使用該系統(tǒng)仿真技術(shù)，可應(yīng)用到其他非電專業(yè)設(shè)計(jì)中，在理論驗(yàn)證、方案構(gòu)思中能夠正確運(yùn)用。

8結(jié)語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，現(xiàn)代技術(shù)逐漸革新，促使EDA技術(shù)領(lǐng)域朝著更高層次推廣、開發(fā)，且成效非常顯著。在本篇文章中，筆者詳細(xì)分析、研究了EDA技術(shù)的基本信息。根據(jù)研究表明，在我國電子工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，EDA技術(shù)的運(yùn)用是一種技術(shù)推動(dòng)和變革，基于EDA技術(shù)的電子產(chǎn)品，其使用性能、專業(yè)化程度明顯高于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。因此，在電子工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，使用EDA技術(shù)，可明顯提升工作效率，優(yōu)化電子產(chǎn)品，拓展產(chǎn)品附加值，EDA技術(shù)發(fā)展方向的高層次自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)必將取得更輝煌的成績(jī)。無線互聯(lián)科技•設(shè)計(jì)分析

作者：陳瑾 單位：徐州工程學(xué)院

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篇(5)

1EDA技術(shù)的基本特征及發(fā)展趨勢(shì)

EDA技術(shù)的基本特征是采用高級(jí)語言描述,具有系統(tǒng)級(jí)仿真和綜合能力。具體而言,設(shè)計(jì)人員采用“自頂向下”的設(shè)計(jì)方法,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和功能劃分,然后采用VHDL、Verilog-HDL、ABEL等硬件描述語言對(duì)高層次和系統(tǒng)行為進(jìn)行設(shè)計(jì),并通過邏輯綜合優(yōu)化工具生成目標(biāo)文件,最后系統(tǒng)的電路由CPLD、FPGA或ASIC(專用集成電路)來實(shí)現(xiàn)。EDA技術(shù)的發(fā)展至今已有30年的歷程,其大致可分為三個(gè)階段。20世紀(jì)70年代為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)階段,人們用計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行電路原理圖編輯、PCB布局布線,這極大的促進(jìn)了當(dāng)時(shí)中小規(guī)模集成電路的開發(fā)和應(yīng)用,使人們得以從繁雜的機(jī)械圖的版圖設(shè)計(jì)工作中解脫出來,這是第一代EDA技術(shù)。80年代,出現(xiàn)了以計(jì)算機(jī)仿真和自動(dòng)布線為核心技術(shù)的第二代EDA技術(shù),即計(jì)算機(jī)輔助工程階段(CAE),其主要功能:原理圖輸入、邏輯仿真、電路分析、自動(dòng)布局布線、PCB后分析,稱之為“電路級(jí)設(shè)計(jì)”。90年代后,出現(xiàn)了以高級(jí)語言描述、系統(tǒng)級(jí)仿真和綜合技術(shù)為特征的第三代EDA技術(shù)。它采用的是一種“自頂向下”的全新設(shè)計(jì)方法,這種設(shè)計(jì)方法首先從系統(tǒng)設(shè)計(jì)入手,在頂層進(jìn)行功能方框圖的劃分和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在方框圖一級(jí)進(jìn)行仿真、糾錯(cuò),并用硬件描述語言對(duì)高層次的系統(tǒng)和行為進(jìn)行描述,在系統(tǒng)一級(jí)進(jìn)行驗(yàn)證,然后用綜合優(yōu)化工具生成具體門電路的網(wǎng)絡(luò)表,其對(duì)應(yīng)的物理實(shí)現(xiàn)級(jí)可以用ASIC來完成。由于設(shè)計(jì)的主要仿真和調(diào)試過程是在高層次上完成的,也就有利于早期發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤,避免了設(shè)計(jì)工作的浪費(fèi),極大地提高了系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率,縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期。

2EDA技術(shù)的基本設(shè)計(jì)思路

2.1EDA技術(shù)的電路級(jí)設(shè)計(jì)

電路級(jí)設(shè)計(jì)工作的流程圖如圖1所示。設(shè)計(jì)人員首先確定設(shè)計(jì)方案,并選擇能實(shí)現(xiàn)該方案的合適元器件,然后根據(jù)元器件設(shè)計(jì)電路原理圖,接著進(jìn)行第一次仿真,其中包括數(shù)字電路的邏輯模擬、故障分析等,其作用是在元件模型庫的支持下檢驗(yàn)設(shè)計(jì)方案在功能方面的正確性。仿真通過后,根據(jù)原理圖產(chǎn)生的電氣連接網(wǎng)絡(luò)表進(jìn)行PCB板的自動(dòng)布局布線。在制作PCB之前,還可以進(jìn)行PCB后分析,并將分析結(jié)果反饋回電路圖,進(jìn)行第二次仿真,稱之為后仿真。其作用是檢驗(yàn)PCB板在實(shí)際工作環(huán)境中的可行性。綜上所述,EDA技術(shù)的電路級(jí)設(shè)計(jì)可以使設(shè)計(jì)人員在實(shí)際的電子系統(tǒng)產(chǎn)生以前,就“已經(jīng)”全面了解系統(tǒng)的功能特性和物理特性,從而將開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)消滅在設(shè)計(jì)階段,縮短開發(fā)時(shí)間,降低開發(fā)成本。

2.2EDA技術(shù)的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)

隨著技術(shù)的進(jìn)步,電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代日新月異,產(chǎn)品的復(fù)雜程度得到了大幅增加,以前鑒于電路級(jí)設(shè)計(jì)的EDA技術(shù)已不能適應(yīng)新的形勢(shì),必須有一種高層次的設(shè)計(jì)方法,即“系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)”。其設(shè)計(jì)流程圖如圖2所示。基于系統(tǒng)級(jí)的EDA設(shè)計(jì)方法其主要思路是采用“自頂向下”的設(shè)計(jì)方法,使開發(fā)者從一開始就要考慮到產(chǎn)品生產(chǎn)周期的諸多方面,包括質(zhì)量成本、開發(fā)周期等因素。第一步從系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)入手,在頂層進(jìn)行系統(tǒng)功能劃分和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),第二步用VHDL、Verilog-HDL等硬件描述語言對(duì)高層次的系統(tǒng)行為進(jìn)行描述;第三步通過編譯器形成標(biāo)準(zhǔn)的VHDL文件,并在系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)正確性;第四步用邏輯綜合優(yōu)化工具生成具體的門級(jí)邏輯電路的網(wǎng)絡(luò)表,這是將高層次的描述轉(zhuǎn)化為硬件電路的關(guān)鍵;第五步將利用產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)表進(jìn)行適配前的時(shí)序仿真;最后系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)級(jí),它可以是CPLD、FPGA或ASIC。

3EDA技術(shù)在現(xiàn)代數(shù)字電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1設(shè)計(jì)要求

設(shè)計(jì)一個(gè)四位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器。同步計(jì)數(shù)器是指在時(shí)鐘脈沖(CP)的控制下,構(gòu)成計(jì)數(shù)器的各觸發(fā)器狀態(tài)能夠同時(shí)發(fā)生變化。該計(jì)數(shù)器帶異步復(fù)位,計(jì)數(shù)允許,四位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器電路,如圖3所示,其真值表如表1。

3.2用VHDL(VeryHighSpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage)來設(shè)計(jì)

其設(shè)計(jì)代碼如下:LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITYcountAISPORT(cp,clr,en:INSTD_LOGIC;Qa,,qb,qc,qd:OUTSTD_LOGIC);ENDcountAARCHITECTUREcountAOFcountAISSIGNALcount_4:STD_LOGIC_VETOR(3DOWNTO0);BEGINQa<=count_4(0);Qb<=count_4(1);Qc<=count_4(2);Qd<=count_4(3);PROCESS(cp,clr)BEGINIF(clr=1)THENCount_4<=“0000”;ELSEIF(CP‘EVENTANDCP=1)THENIF(en=1)THENIF(count_4=“1011”)THENcount_4=“0000”;ELSEcount_4=count__4+1;ENDIF;ENDIF;ENDIF;ENDPROCESS;ENDexample;

3.3系統(tǒng)功能仿真

即驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊的邏輯功能。設(shè)計(jì)人員可以利用EDA工具,運(yùn)用測(cè)試平臺(tái)的方法來進(jìn)行驗(yàn)證。測(cè)試平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)地對(duì)被測(cè)試單元輸入信號(hào)測(cè)試矢量,并且通過波形輸出,文件記錄輸出或與測(cè)試平臺(tái)中的設(shè)定輸出矢量相比較,驗(yàn)證仿真結(jié)果。本系統(tǒng)輸入CP,CLR,EN三個(gè)信號(hào),可以得到其輸出波形。經(jīng)驗(yàn)證,系統(tǒng)邏輯功能正確。(注:一般較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)也可忽略這一步)。

3.4邏輯綜合與優(yōu)化

所謂邏輯綜合,即是將較高抽象層次的描述自動(dòng)地轉(zhuǎn)換到較低抽象層次描述的一種方法,目前的EDA工具提供了良好的邏輯綜合與優(yōu)化功能。它利用綜合器對(duì)VHDL源代碼進(jìn)行綜合,優(yōu)化處理,并將設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的邏輯電路圖自動(dòng)轉(zhuǎn)化為門級(jí)電路,并生成相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)表文件。一般的邏輯綜合過程如圖4所示。

3.5系統(tǒng)時(shí)序仿真

即驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊的時(shí)序關(guān)系。本系統(tǒng)在輸入CP、EN、CLR三個(gè)信號(hào)下,可以輸出時(shí)序波形圖。從時(shí)序波形圖可知,系統(tǒng)的延遲時(shí)間符合設(shè)計(jì)要求。(時(shí)序圖略)3.6編程下載經(jīng)過以上幾個(gè)設(shè)計(jì)步驟以后,設(shè)計(jì)人員在確定設(shè)計(jì)系統(tǒng)基本成功以后,即可通過編程器或下載電纜下載數(shù)據(jù)流進(jìn)行硬件驗(yàn)證。最后物理實(shí)現(xiàn)級(jí)通過ASIC形式實(shí)現(xiàn)。

篇(6)

關(guān)鍵詞：電子信息產(chǎn)品；產(chǎn)品安全質(zhì)量；監(jiān)督抽查

一、我國現(xiàn)階段電子信息產(chǎn)品存在的安全質(zhì)量問題

（一）我國電子信息產(chǎn)品現(xiàn)階段最主要的問題就是安全質(zhì)量問題，電子信息產(chǎn)品的安全問題有以下幾點(diǎn)：1、電子產(chǎn)品在使用過程中產(chǎn)品過熱發(fā)生火災(zāi)事故，2、電子產(chǎn)品在使用過程中產(chǎn)品漏電造成觸電事故，3、電子產(chǎn)品在使用過程中產(chǎn)品因產(chǎn)品外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理造成使用者人身傷害，4、電子產(chǎn)品使用者在使用過程中產(chǎn)品因自身質(zhì)量問題造成產(chǎn)品發(fā)生爆炸事故。以上4點(diǎn)是近年來我國電子信息產(chǎn)品出現(xiàn)最多的安全質(zhì)量問題，沒見全國各地都會(huì)發(fā)生很多起因電子信息產(chǎn)品質(zhì)量問題造成人民財(cái)產(chǎn)損失和人身傷亡事故，這樣的現(xiàn)象如果不加以控制，會(huì)使我國電子信息產(chǎn)業(yè)收到嚴(yán)重的沖擊，造成我國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的困局，使我國的電子信息產(chǎn)業(yè)停滯不前。

（二）我國有很多無證企業(yè)生產(chǎn)電子信息產(chǎn)品也是造成我國電子信息產(chǎn)品存在安全質(zhì)量問題的重要因素，現(xiàn)階段我國很多地區(qū)都有一些黑心企業(yè)生產(chǎn)一些假冒偽劣產(chǎn)品，使用有問題的材料和零件來生產(chǎn)電子信息產(chǎn)品，之后再打著我國知名企業(yè)的名號(hào)到市場(chǎng)上販賣，這樣的做法不僅僅給這些知名企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)損失和名譽(yù)損失更火給我國居民帶來嚴(yán)重的電子信息產(chǎn)品使用隱患，讓我國的居民更加的不信任我國的電子信息產(chǎn)業(yè)，讓我國的電子信息產(chǎn)業(yè)承受損失。

（三）現(xiàn)階段有些進(jìn)入我國的知名企業(yè)也存在著電子信息產(chǎn)品安全質(zhì)量問題，這些知名企業(yè)由于自身的知名度和信譽(yù)度就生產(chǎn)一些有質(zhì)量問題的產(chǎn)品，還有就是這些知名企業(yè)由于自身的疏忽等問題，使用了一些有問題的電子信息產(chǎn)品零件（例如：手機(jī)電池等電子信息產(chǎn)品零件），造成了我國居民在使用過程中發(fā)生了嚴(yán)重的安全事故，給居民帶來了財(cái)產(chǎn)損失和人身傷害，這些問題不僅損害企業(yè)的名譽(yù)，更給我國居民帶來了永久的傷痛。

二、我國電子信息產(chǎn)品安全質(zhì)量問題的解決方案

（一）我國政府機(jī)構(gòu)應(yīng)該加大對(duì)電子信息假冒偽劣產(chǎn)品的打擊力度，應(yīng)該成立專門的機(jī)構(gòu)來受理我國居民反映的電子信息產(chǎn)品安全質(zhì)量問題，講這些問題重視起來，并且應(yīng)有專門的人員對(duì)這些問題進(jìn)行整理和分析，并將這些整理好的問題數(shù)據(jù)上報(bào)給我國國家質(zhì)監(jiān)局，由質(zhì)監(jiān)局對(duì)居民反映的重點(diǎn)電子信息產(chǎn)品安全質(zhì)量問題進(jìn)行分類，將這些反映的問題作為今年的監(jiān)督抽查的電子信息產(chǎn)品，對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)有的電子信息產(chǎn)品進(jìn)行抽檢，對(duì)不合格企業(yè)進(jìn)行處罰，讓那些抱有僥幸心理的企業(yè)受到應(yīng)有的懲罰。

（二）在我國進(jìn)行監(jiān)督抽查時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)抽查那些無生產(chǎn)許可證和自身生產(chǎn)有問題的企業(yè)，以前出現(xiàn)過問題的企業(yè)是必須抽查的對(duì)象，對(duì)以前出現(xiàn)過問題的產(chǎn)品進(jìn)行二次抽查，如果第二次抽查還有安全問題的企業(yè)，應(yīng)該對(duì)企業(yè)進(jìn)行更大的處罰，嚴(yán)重者應(yīng)該吊銷生產(chǎn)許可證。抽查時(shí)也不應(yīng)該僅僅重視那些無生產(chǎn)許可證和以前問題的企業(yè)，對(duì)那些知名企業(yè)也要定時(shí)進(jìn)行抽檢，杜絕這些知名企業(yè)的僥幸心理，生產(chǎn)不合格產(chǎn)品，營造安全和良好的電子信息產(chǎn)業(yè)環(huán)境。

（三）我國居民也應(yīng)該提高自身對(duì)電子信息產(chǎn)品安全的認(rèn)識(shí)，嚴(yán)格按照產(chǎn)品使用說明書使用電子信息產(chǎn)品，各地也應(yīng)該加大對(duì)電子信息產(chǎn)品安全使用的宣傳力度，讓我國居民更加重視電子信息產(chǎn)品安全問題，減少電子信息產(chǎn)品安全事故，減少居民的財(cái)產(chǎn)和人身傷亡，這樣我國的電子信息產(chǎn)業(yè)才能越來越好，發(fā)展的才能越來越順利，只有擁有這樣的電子信息產(chǎn)業(yè)，我國的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)才能健康的發(fā)展，發(fā)展成為世界級(jí)電子信息產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國。

（四）我國的知名電子信息企業(yè)也應(yīng)該起到帶頭作用，經(jīng)常召開電子信息產(chǎn)品研討會(huì)，對(duì)自身在生產(chǎn)過程中遇見的問題進(jìn)行討論，尋找解決辦法，利用研討會(huì)上討論的結(jié)果來減少自身在生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題。國家檢測(cè)機(jī)構(gòu)也應(yīng)該向企業(yè)提供幫助，為企業(yè)解讀我國最新出臺(tái)的電子信息類檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，讓企業(yè)可以更好的理解最新的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，讓企業(yè)少走彎路，這樣可以讓企業(yè)在生產(chǎn)過程中找到減少生產(chǎn)偽劣產(chǎn)品的數(shù)量，讓企業(yè)更加的有信心生產(chǎn)出國家省心，居民放心，自身開心的電子信息產(chǎn)品。

三、結(jié)語

我國現(xiàn)階段電子信息產(chǎn)品安全質(zhì)量問題嚴(yán)重，全國各地電子信息產(chǎn)品安全事故頻發(fā)，每年造成的經(jīng)濟(jì)損失超過億元，人身傷亡超過千人，給我國的電子心產(chǎn)業(yè)帶來嚴(yán)重的傷害，雖然我國電子心產(chǎn)品安全質(zhì)量問題嚴(yán)重，但我對(duì)我國的電子信息產(chǎn)品的安全質(zhì)量的未來充滿希望，我國也越來越重視電子產(chǎn)品的安全質(zhì)量問題，是我國的電子心產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來越好，我國的電子信息產(chǎn)品安全質(zhì)量環(huán)境越來越健康。

參考文獻(xiàn)：

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篇(7)

關(guān)鍵詞：EDA技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TN4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代電子產(chǎn)品的性能提高、集成度和精密度不斷的增加，電子產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏越來越快。采用傳統(tǒng)的電子設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)電路越來越困難，EDA技術(shù)提高了電路的設(shè)計(jì)效率和可靠性，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，給電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來了革命性的變化。

1 EDA技術(shù)

EDA是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（Electronics Design Automation）的縮寫，EDA技術(shù)是指以計(jì)算機(jī)為工作平臺(tái)，融合了應(yīng)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)及智能化技術(shù)的最新成果，進(jìn)行電子產(chǎn)品的自動(dòng)設(shè)計(jì)。

EDA技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：①20世紀(jì)70年代，交互設(shè)計(jì)，解決晶體管級(jí)版圖設(shè)計(jì)及PCB布局布線；②20世紀(jì)80年代初，功能包括邏輯圖設(shè)計(jì)輸入、仿真、自動(dòng)布局布線和難，設(shè)計(jì)層次從版圖級(jí)上升到原理圖級(jí)，設(shè)計(jì)效率提高了10倍以上次；③20世紀(jì)80年代后期，增加了VHDL硬件描述語言輸入、仿真和邏輯功能綜合（RTL級(jí)），EDA技術(shù)從電路級(jí)上升到系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

隨著系統(tǒng)變得復(fù)雜和龐大，EDA系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具的出現(xiàn)為系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們提供了優(yōu)越的環(huán)境和有力的保障。EDA技術(shù)與傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)相比在產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)方式、系統(tǒng)硬件構(gòu)成和知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面更具優(yōu)勢(shì)。圖1對(duì)EDA設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程進(jìn)行比較。

圖1 傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)與EDA設(shè)計(jì)流程的比較

EDA系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用的是自上而下的設(shè)計(jì)方法，符合設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)思路，從功能描述開始，到物理實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者逐步從使用硬件轉(zhuǎn)向設(shè)計(jì)硬件、從單個(gè)電子產(chǎn)品開發(fā)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子產(chǎn)品開發(fā)。EDA技術(shù)集設(shè)計(jì)、仿真、測(cè)試于一體，配置了系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化的全部工具。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者可以利用EDA工具在計(jì)算機(jī)上自動(dòng)完成電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)、性能分析到設(shè)計(jì)印制電路板的整個(gè)過程。

傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)采用自下向上的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)者利用現(xiàn)有的IC通用器件構(gòu)成系統(tǒng)最底層的電路模塊，然后根據(jù)主系統(tǒng)的要求，組合成更大的功能塊，自下而上組合成一個(gè)新的系統(tǒng)，直至完成整個(gè)目標(biāo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。相對(duì)復(fù)雜的電路系統(tǒng)的原理圖可能是有幾千張甚至上萬張，這么多的原理圖使閱讀、修改和使用極為不方便。

2 EDA技術(shù)的應(yīng)用

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品市場(chǎng)的需求，設(shè)計(jì)人員不斷嘗試新的EDA工具及解決方案。現(xiàn)在對(duì)EDA的概念或范疇用得很寬，EDA技術(shù)應(yīng)于機(jī)械、通信、電子、航天、礦產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域。

2.1 教學(xué)方面

電子技術(shù)的飛速發(fā)展，需要大量新技術(shù)和新設(shè)備的投入，同樣需要掌握這些新技術(shù)的人才。幾乎所有的高校電類專業(yè)都開設(shè)了EDA課程，讓學(xué)生了解EDA技術(shù)的基本概念及原理，掌握HDL語言編寫規(guī)范，掌握邏輯綜合的理論及算法，能夠從事簡(jiǎn)單電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。學(xué)校通過EDA實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加快了EDA人才培訓(xùn)的速度，建立了EDA技術(shù)人才基礎(chǔ)，并為學(xué)生今后從事相關(guān)專業(yè)的工作奠定基礎(chǔ)。

2.2在科學(xué)研究和新產(chǎn)品開發(fā)方面

利用電路設(shè)計(jì)和仿真技術(shù)，利用虛擬儀器對(duì)產(chǎn)品測(cè)試，將CPLD和FPGA器件的開發(fā)應(yīng)用到儀器設(shè)備中，有利于早期發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤，避免設(shè)計(jì)工作的浪費(fèi)，提高了設(shè)計(jì)效率和靈活性，縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期和提前產(chǎn)品的上市時(shí)間從而使產(chǎn)品占據(jù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2.3 產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造方面

利用EDA工具大量的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作可以通過計(jì)算機(jī)完成，并可以將電子產(chǎn)品從電路設(shè)計(jì)、系統(tǒng)極模擬及測(cè)試環(huán)境的仿真到設(shè)計(jì)出IC版圖或PCB版圖的事個(gè)過程在計(jì)算機(jī)上處理完成，而且在電子設(shè)備的研制與生產(chǎn)、PCB的制作、電路焊接等等方面有著重要的作用。

3 EDA技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著半導(dǎo)體技術(shù)、集成技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，EDA技術(shù)給電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來了革命性的變化。EDA工具及技術(shù)的進(jìn)步與電子及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展息息相關(guān)，目前，EDA產(chǎn)業(yè)正面臨一個(gè)關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，必須隨著客戶、電子及IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的需求而進(jìn)行調(diào)整、改變與創(chuàng)新。

3.1 IP技術(shù)

IP（Intellectual Property）即知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，在IC設(shè)計(jì)中，IP是指可以通過知識(shí)產(chǎn)權(quán)貿(mào)易在國際上各設(shè)計(jì)公司之間流通的完成特定功能的電路模塊，IP作為設(shè)計(jì)者或設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)成果，應(yīng)用于不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，做到成果的再利用。一般來說IP內(nèi)核的生命周期要比IC的工藝周期長的多，IP復(fù)用技術(shù)的出現(xiàn)極大推動(dòng)了SOC的開發(fā)，SOC也越來越依賴于IP復(fù)用技術(shù)。

3.2 適應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)，專注技術(shù)創(chuàng)新

隨著半導(dǎo)體工藝進(jìn)入納米時(shí)代，設(shè)計(jì)公司面臨許多設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，包括信號(hào)完整性、可制造性設(shè)計(jì)、時(shí)序收斂及低能耗設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)公司尋求新的EDA設(shè)計(jì)工具應(yīng)對(duì)當(dāng)今市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)。根據(jù)市場(chǎng)需求，EDA技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)放在系統(tǒng)驗(yàn)證及DFM兩大領(lǐng)域。

3.3 加強(qiáng)客戶合作，共贏

EDA供應(yīng)商不應(yīng)只提供EDA技術(shù)的工具，應(yīng)該與其客戶建立真正的伙伴關(guān)系，理解客戶具體的垂直應(yīng)用市場(chǎng)設(shè)計(jì)所面臨的挑戰(zhàn)，與客戶共同解決這些設(shè)計(jì)問題，降低設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)，成為提高客戶生產(chǎn)率的得力助手。

3.4 我國EDA技術(shù)的發(fā)展

隨著我國半導(dǎo)體市場(chǎng)的迅速發(fā)展，政府重視EDA產(chǎn)業(yè)，積極招商引資，EDA市場(chǎng)已經(jīng)逐漸成熟。EDA軟件開發(fā)方面，主要集中在美國，日本、韓國都有ASIC設(shè)計(jì)工具，但不對(duì)外開放，各國也在努力開發(fā)相應(yīng)的工具。中國也有IC設(shè)計(jì)軟件，但功能不強(qiáng)。我國先后建立了同所設(shè)計(jì)中心，推動(dòng)設(shè)計(jì)活動(dòng)以應(yīng)對(duì)亞太地區(qū)其他EDA市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

隨著EDA技術(shù)的發(fā)展，EDA技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電子產(chǎn)品的更新日新月異，EDA技術(shù)已成為現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)的核心。我國的EDA市場(chǎng)日趨成熟，電子從業(yè)人員掌握及普通EDA技術(shù)，將對(duì)我國電子技術(shù)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

參考文獻(xiàn)