现代电子设计技术在电子系统设计中的应用

黎国湘 龙海 苏喜瑞

摘要：随着时代的发展，信息技术在现实生活中的应用也越来越广泛，伴随着的是电子设计技术进入了一个飞速发展的阶段，新时代的电子技术在全新的发展浪头中效果好、势头强，在现阶段我们电子技术的发展已经实现了将软件技术和硬件设施结合起来，由于软件的可编程性使得其在应用上较为广泛，文章研究了电子设计技术在实际中的应用及发展。

关键词：电子设计技术；电子系统设计；应用

电子设计技术是在电子系统的设计过程中不断发展的一门技术，它的发展历史较短。主要是通过电子设备如计算机对方案进行模拟，这样一来通过电子设备的模拟使得在设计过程中出现错误的概率得到降低，同时设计的速度得到提升，节约我们在设计过程中使用的时间，同时通过电子设备的模拟使得设计的电子系统不再僵硬，将其具象化便于我们进行不断的完善和修改，因此将现代电子设计技术应用到电子系统的设计中有利于加快我们的生产。

1 现代电子设计技术简介

电子设计技术在现代社会不断飞跃式的发展过程中取得了长足的发展，其中最具代表性的是电子设计自動化技术（Electronic Design Automatic，EDA）。 接下来文章将对电子设计自动化技术进行介绍[1]。

电子设计自动化技术的应用对电子系统设计的影响是革命性的，因为它的出现改变了传统的设计方式使得人们在设计电子系统时脱离了二维的限制使得我们能够更为直观地了解我们所要设计的东西，而且它的应用很广泛。现代电子技术的发展大致分为3个时期。即从开始的计算机辅助设计到系统化的应用也就是我们的计算机辅助工程设计，接下来的一段时间电子设计技术获得了更为迅速的发展进入了电子设计自动化的时期。现代电子设计技术经过不断地发展，已经变得越来越好并且在很多领域都有它的应用，其中最具有代表性的就是在微波研究领域和在计算机模拟领域的应用。

现代电子技术能够在各个领域发挥的功能主要有以下特点：（1）利用现代电子技术进行仿真模拟，也就是对我们设计的电子系统实现仿真。（2）在完成电子系统设计工作之后需要对电子系统线路及其整体布局展开数字化模拟。（3）在设计好电子系统之后对相应的功能设计进行模拟看我们设计的电路能否完成我们所需要的功能。（4）对电路板进行印刷实现电路板的自动化设计。

现代电子设计技术所需要的平台很简单我们在设计电子系统的时候只要我们有一个安装系统软件的计算机就可以了，在我们有了这些设备之后就可以进入我们的电子系统设计页面，方便迅速，也正是由于它的这个特点使得其在对电路方面的分析以及对电子系统的设计有着极为重要的作用。也正是电子设计技术的不断发展使得电子系统的设计更加的方便快捷，带动了电子产品和通信行业的快速发展。

2 现代电子设计的发展展望

电子设计的发展经历了几次重大的变化和进步。其发展过程如下。电子设计技术的原型是分立元件的应用。随着技术的发展和研究人员的不断研究它被转换成服务器端嵌入（Server Side Include，SSI）。SSI是一种由电子芯片组成的电子系统，这种电子芯片的出现一时改变了电子设计的历程，但是由于时代的发展和新技术的不断出现，这种由电子芯片组成的电子系统已不再使用并成为历史[2]。在之后的发展过程中，微控制器MCU已经开发完成。微控制器MCU在电子系统设计中扮演着重要角色，克服了数字电路系统中的许多问题。复杂逻辑功能的实现导致了电子系统智能水平的质的飞跃。因此微控制器MCU的出现使得传统的电子设计有质的飞跃，对现代电子设计技术的发展具有重要价值。

虽然时代在进步，但是我们新的电子设计技术也在不断出现，因此现代电子设计技术的发展趋势仍然乐观。同时由于信息技术的不断发展和创新，为电子设计技术的发展创造了条件，提供了发展的物质条件，并且为电子信息技术的发展，提供了强大的推动力量。不仅如此，随着时代的发展电子技术的应用在人们生产生活中的应用也越来越广泛，人们对电子产品的需求也在不断增加，电子产品的市场前景也越来越好。现代电子设计技术具有广阔的发展空间。研究人员的研发势头强劲，相关企业部门也投入大量资金和技术推动现代电子设计技术的发展，从这个意义上来说现代电子设计技术仍然有着很大发展空间。

3 现代电子技术在电子系统设计中的应用

3.1 对设计系统的仿真

在我们设计做电子系统的时候通常不知道设计的电子系统能否实现我们所需要的功能。在这个方面，现代电子技术所具有的仿真功能使得我们能够验证设计的系统是否有错。同时也能够验证我们所设计的系统是否有效。在进行模拟之后，设计人员可以运用现在电子技术所具有的测试功能进行验证，通过相应的布线，输出和文件记录输出对这些方式进行一个对比研究[3]，再将我们的输入变量和输出变量进行比较，在这个基础上，实现我们系统的设计模拟并验证我们所设计的电子系统能否实现所需要的功能。系统仿真实施步骤大致是，首先，我们在系统中输入信号，在信号输入之后，利用系统进行仿真，得到我们所需要的输出信号，将输入信号与输出信号进行比较，这时候观察输出信号是否实现我们的逻辑功能。如果没有实现我们所需要的逻辑功能，那么我们在这个设计平台上再进行相应的设计，同时根据测试报告能够帮助我们找到错误的所在，方便我们在设计过程中解决遇到的各种问题。

3.2 报警电路

报警电路是电子系统中经常使用的电路，它经常与检测电路共同使用，通过报警电路的检测，我们能够发现系统所出现的错误，以及是否能实现我们所需要的逻辑功能，通过现代电子技术的模拟，我们可以将报警电路更细致化。即通过现代电子技术的模拟，在系统平台上不断调试报警的线路，来增强报警线路对信号的有效处理，同时使信号更加敏感。因此现在电子设计技术对改变报警电路的有效性和灵敏性，发现新的报警线路的方法，发挥着很重要的作用。

由于传统的报警电路大多是通过数字系统设计方法而设计而成，在规模上较小，同时灵活性比较差，不能很好地实现报警功能。但是现有电子设计技术不断调试的新型报警电路，就能解决由传统的数字系统所设计的报警电路。

报警电路工作原理如下，首先将第一级信号收到扫描电路中。扫描的电路标准是当有10次信号超过标准时的时候就报警，在其他情况下安装计数器，当计数器累积到一定次数后就进行报警。再者就是观察在规定时间段的信号变化情况。最后就是安装定时检查控制器，每经过一段时间就进行一次自检复位。

3.3 逻辑优化

逻辑优化综合是电子设计技术在电子系统中应用的主要方法之一。通过逻辑功能的集成优化，可以在电子系统的应用和使用方面大幅度提高，进一步发展电子系统的智能化，增强电子系统。各种特性促进了电子系统的进一步发展。逻辑综合是指将较高抽象层次描述转化为较低抽象层次描述。目前，电子设计技术可以利用合成器对源代码进行优化，达到理想的处理效果。它还可以转换逻辑电路图对于门级电路，生成一个网络表文件，提高电路性能，增强逻辑综合，有效地进行逻辑优化，发挥重要作用。

4 结语

总而言之，电子系统设计过程中电子设计技术具有极其重要的应用价值。它不但能够进一步提升逻辑的综合性，实现电子系统逻辑和应用很大程度上的强化，而且可以通过报警电路的构建实现系统功能优化。电子系统的有效性和安全性都具有较高的保障意义，在电子系统设计中现代电子设计具有较高的应用意义。

[参考文献]

[1]李亚平，王亮亮.EDA技术及其在现代电子系统设计中的应用[J].山东师范大学学报（自然科学版），2015（3）：124-125.

[2]亓淑敏，关可.VHDL在现代电子设计技术EDA中的应用[J].现代电子技术，2015（15）：108-109.

[3]李林.现代电子系统设计手段研究[J].重庆职业技术学院学报，2014（3）：107-109.