EDA技术在数字电子技术实验中的应用
摘要：在电子信息类的专业当中，数字电子技术的上实验教学是非常重要的。随着社会的发展和电子信息技术的逐渐进步，传统的实验教学方法已经不再适用了，我们需要引进更加新进的技术来对其进行改革。EDA技术的引进可以说是数字电子技术实验的一个进步，也可以说是教学改革的一个趋势。本文将对EDA技术在数字电子技术实验中的应用进行简单的分析和研究，并对EDA技术进行一些介绍，从而说明该技术的重要性。
关键词：EDA技术；数字电子技术教学；实验应用
数字电子技术在近些年得到了快速的发展，而该技术已经应用在了我们的日常生活中。在电子信息的学习过程中，数字电子技术实验是不可或缺的一部分，它的理论性和实践性都非常强，因此进行该试验要具备足够的专业知识以及一定的动手操作能力。随着计算机和电子技术的迅速发展，我们对于该方面的教学理念和模式也需要与时俱进，较为落后和过于传统的教学模式会严重影响到我们对于相关人才的培养，所以我们需要将EDA技术应用到数字电子实验当中。
一、EDA技术的概述
EDA又称为电子设计自动化。该技术的发展时间虽然只有短短的三十几年，但是它涉及的范围是非常广泛的。EDA技术是将具有较大规模的能够编程的控制器作为载体，将硬件的语言描述作为一种表达，运用计算机、相关的软件和编程器来进行电子和硬件系统设计的技术。它所拥有的功能是十分强大的，能够进行逻辑的布线规划、设计、简化、分割、优化、分析等工作。EDA技术是伴随着计算和电子信息等技术的发展而产生的，在后两者迅速发展而变得愈发复杂时，EAD技术的使用在极大程度上为电子电路设计提供了帮助，它在设计的每一个阶段都发挥着十分重要的作用，可以说该技术在电子信息技术的发展上起到了很大的推动作用。
二、基于EDA技术的数字电子技术实验构架
现阶段，我国很多相关的公司已经成功的建立起虚拟实验台，并且可以使用它做完整的数字电子技术实验。EDA技术的应用将数字电子技术的实验内容变得更加丰富，这样就可以做一些难度较高或者是实际操作难度大的电子实验。
（1）虚拟的数字电子技术实验构架。在搭建数字电子技术实验平台的过程当中，会使用到多种EDA的开发工具。而建立实验平台由主要分成了两个部分：第一部分就是在实验中加入了仿真模块，此功能是将EDA技术作为基础来提供学习的一个平台；第二部分是指实验在虚拟环境中进行，这样可以有效对信息进行功能以及管理上的评估。这两个部分之间存在着一定的联系，数据信息要做到互通和交换，这样才能建立起一个完整的EDA数字电子技术实验平台。
（2）各模块框架。仿真功能是该实验平台的一个非常重要的功能，而它又被分成了四个部分，分别是收集项目的信息数据、基础教育、进行虚拟实验、结果的分析。在进行实验的过程中需要在虚拟实验台中了解一些具体的要求，然后做好充足的准备并选择所能应用到的EDA开发工具，从而将获取的实验任务完成。在结束后要将实验数据、图表、仿真曲线、程序代码进行汇总，上传到服务器，以便日后查阅。
在进行基础学习时要把握好四个要素：①熟悉掌握软件编程语言；②了解并熟练使用EDA工具；③认真了解并熟记实验仪器的操作方法；④具有足够的专业知识。在实验中我们经常会使用到的EDA工具包括QuartusⅡ、Protel和Matlab等。而软件编程语言工具会经常使用汇编语言和VHDL语言。实验器具以常用数字芯片为主。除此之外，在网上可以通过相应的渠道可以找到实验案例并将其下载出来，案例中会对实验的设计思路和技术要点等方面进行详细的说明，会更有利于学习者的学习。
同样，信息功能和管理评估模块也是由四个部分所组成的：①提供实验信息；②审批阶段；③对实验进度进行实时掌控；④对信息数据的管理。负责该模块的管理者需要把实验内容在平台进行公布，让实验者了解实验内容。在实验完成后还要把一些相关数据和结果存储到数据库中。
三、在数字电子技术实验中引入EDA技术的优势
（1）提高实验可靠性。EDA技术在实验中的应用可以达到一个扬长避短的效果，对于实验的效率和结果的准确度上有很大程度上的提高，而且可以直观的显示出某些电路设计中存在的问题和错误。在实际中，因为每一个门电路中会存在延时现象，由此就会产生冒险竞争，这就会导致正常信号进入到不正常的尖峰脉冲当中，但是由于采样精度较低的缘故，该现象是很难被观察到的。而EDA技术的应用就可以将该现象显示出，然后再确定出解决问题的办法。
（2）加强实验者的动手操作能力。数字电子技术实验平台所需要的开发周期是比较短的，并且具有调试简单和容易更改电路的特点，这些都可以让实验人员很容易的了解设计要领。这样既可以调动人们的实验兴趣，还可以更容易的将理论知识运用到实践当中。
（3）实验开放性较好。EDA的仿真技术可以摆脱器材上的限制，很多工作都可以在计算机上进行，而实验的设计工作同样可以不在实验室中进行，在完成之后将其进行保存即可。而测试芯片具有实际的运行特性，可以将实验的灵活度进行提高。
（4）提高实验效率。数字电子技术实验的过程是十分复杂的，需要设计和产生的数据量是很大的，如果在中途出现错误就可能导致实验失败或者是将过程变得更加繁琐。EDA技术的应用将实验的操作过程进行了简化，更容易进行调整，在相同的时间内还可以进行多个实验方案从而进行比较，实验的效率也得到了很大的提高。
（5）弥补客观条件的短缺。进行数字电子技术实验需要一套完整的相关设备，但是这些设备装置的价格是十分昂贵的，由于经费不足的问题会导致实验无法进行。EDA的仿真技术可以让实验在计算机中进行，从而避免因客观条件限制而无法进行试验的情况，并且进行仿真实验还可以不用担心损坏仪器所产生的损失。
EDA技术的加入对于数字电子技术实验来说是非常重要的，它既降低了实验进行的难度，又提高了知识理论在实践中的应用，也可以说它为数字电子技术的发展起到了推动的作用。本文对EDA技术在数字电子技术实验中的应用进行简单的分析和研究，并介绍了该技术所拥有的一些优势，希望它能在数字电子技术实验中得到推广。
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EDA软件MultiSim在电工电子技术实验教学中的应用[1]
