本站原创摘 要现代经济水平的不断提高和科学技术的不断发展使得电子产品的更新换代逐渐加快步伐,发展到目前为止,各种电子产品基本上都已经实现了高集成、小体积且大容量的特点,这样一种变化趋势也使得电子产品的设计工作越来越复杂,本文正是在这样一种背景之下对电子工程设计中的技术进行研究和探讨,主要结合核心的EDA技术来进行.
关 键 词EDA技术；电子工程设计；机械工程
中图分类号：TP278文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）14-0156-01
1EDA技术简介
EDA技术在机械电子工程设计当中是新技术,其在应用过程当中的主要载体就是能够进行大规模编程的逻辑器件,进行编程过程当中采用的主要表达方式是硬件描述语言,EDA技术在应用过程当中需要利用到较多高科技工具,包括计算机和可编程逻辑器件等,这样一些工具的应用主要是作为开发软件或者是试验软件来加以利用,其应用的最终目的就是对特定的目标芯片进行适配编译和逻辑映射并最终形成集成电子系统或者是专用集成芯片.
通过上述分析就可以看到,EDA技术实际上也可以看作是在电子电路CAD技术之上发展起来的计算机软件系统,其主要部件包括编译器、综合器、下载器和适配器.其中,综合器是用将设计者设计完成的设计文件转换成为该系统的门级电路描述,实际上也就是实现硬件和软件连接的主要桥梁；适配器的主要作用则是生成最终的下载文件,并将其安排到指定的器件当中去.到目前为止,EDA技术都是机械电子工程设计当中最为核心的技术,这主要就是因为EDA技术当中利用的是HDL高级语言,该语言可以实现公开利用、描述范围十分广泛,能够对机械电子工程设计工作起到非常多的辅助作用,设计者在进行后期的交流、修改和保存时也十分方便,最重要的是,这样一种语言的使用时的现有的设计完成的设计方案还能够自动进行在线升级.除此之外,值得关注的是EDA技术还拥有非常高的自动化程度,因此一些常规的仿真、纠错和调试工作都是能够十分方便和快捷的完成.
2机械电子工程中EDA技术研究
EDA技术在长期的发展过程当中不断实现完善和优化,且其实际应用范围也越来越广泛,到目前为止,已经全面应用到了电子工程、通信、生物、医药以及航空航天等多个领域,尤其是在机械电子工程当中,更是十分核心的技术,这主要是因为在电子工程设计当中需要通过EDA技术中的虚拟仪器来对产品进行必要的测试,其具体应用分析如下.
2.1在电子设计当中进行仿真分析
机械电子工程设计方案完全确定以后就需要通过适当的系统仿真或者结构模拟来对其科学性、合理性以及可行性进行分析和研究,以此来保证所设计方案能够在后续实践当中顺利应用.此时采用EDA技术的好处就在于能够通过各个环节当中的传递函数进行数学建模来进行所需要的仿真分析,经过这样一种构建和处理的仿真系统,能够很好对机械电子工程系统设计方案进行推广和使用,并准确验证一些理论和构思的实际合理性.除此之外,EDA技术在仿真分析完成之后还能够对各个电路的实际结构进行分析,同时对电路结构的正确性和性能指标进行分析,实现分析过程的量化.可以看到的是,这样一种量化的仿真分析确实使得我们国家电子工程设计整体水平得到了极大程度的提高.
2.2电路特性的优化设计
想要保证电子元件在应用过程当中尽可能的安全和稳定,最重要的就是要保证其拥有最佳的容差和工作环境温度,但是在实际的工作环境下,传统电子工程设计方法是很难对电子元件的实际容差以及环境温度进行全面的勘测和分析的,因此就容易导致所得到的设计方案存在着各个方面的漏洞和误差,电子元件的容差以及工作环境温度当然也很难得到有效的保障.通过EDA技术则能够较好的解决该问题,这主要是因为EDA技术能够对温度进行统计分析,并根据分析结果确定出最佳的电子元件参数和电路结构来,相应的也就能够获取适宜的工作环境温度,这样一来,不仅能够对电子工程设计方案本身进行必要的完善和优化,还使得其实际工作环境也有了相当好的保证,可谓是一举两得.
2.3对电路特性进行有效分析
事实上,对电路特性进行有效分析是EDA技术当中非常重要的一部分内容,这主要是因为在电子工程设计当中,基本上所有的理论分析都是基于数据测试和特性分析来进行的,因此这样两部分数据获得的及时性和准确性都是非常关键的.在传统的电子工程设计当中,由于受到硬件和技术等各个方面的局限,其测试结构和测试方法都存在较多方面的问题,使得电路测试的实际精度受到非常大的影响,严重时候甚至有可能干涉到产品的后期使用稳定性.而EDA技术的应用则能够对整个系统进行全面而精确的测试,既能够避免方案在局部出现结构性差异,还能够对方案整体性和合理性予以保障.
2.4机械结构中注意防止静电
机械结构主要是指根据一定的原理方案,设计出具体的结构图,并应用于实物,最终达到要求功能的结构.随着高科技的发展,尤其是以轻、薄为发展趋势的电子产品的发展,对集成电路元器件的要求也越来越高,愈加缩小的线路和密集的电子元件排列对都静电防治提出了更高要求.静电电场和静电电流是造成电子元件毁坏的致命因素.静电电场和电流对周围电荷的强大吸引力,破坏了绝缘体造成元器件敏感度的急剧下降,甚至电路导体烧融,电子产品爆炸等.
3结束语
通过上文说明和分析就可以看到,EDA技术在机械电子工程当中的应用和发展给我们国家的电子工程设计带来了巨大的变革,通过EDA技术设计出来的机械电子产品不仅使用性能好,而且专业化程度也有着非常大的提升.机械电子工程设计人员在工作过程当中采用该技术不但能够较大程度的提高工作效率,还能够获得更多具有高附加值的电子产品来.在本文当中,对EDA技术进行了简要介绍,并重点分析其在机械电子工程当中的重要应用.