电子系统设计概术与开发工具PPT课件.ppt

电子系统设计 教材及参考书 1 马建国等 电子系统设计 高等教育出版社 2007 12 余小平 奚大顺等 电子系统设计基础篇及专题篇 北京航空航天大学出版社 2010 93 谢自美 电子线路综合设计 华中科技大学出版社 2008 24 黄智伟 全国大学生电子设计竞赛系统设计 北京航空航天大学出版社 2008 45 何小艇 电子系统设计 浙江大学出版社 2008 16 刘克刚等 复杂电子系统设计与实践 电子工业出版社 2010 67 张金等 现代电子系统设计 电子工业出版社 2011 18 刘宁 创意电子设计与制作 北京航空航天大学出版社 2010 59 王纬 感悟设计 北京航空航天大学出版社 2009 510 张俊 匠人手记 北京航空航天大学出版社 2008 6 其它参考书 课时 32 16学时 安排 第一章概述 1课时 第二章开发工具 1课时 第三章人机界面 2课时 第四章信号采集 4课时 第五章信号处理 8课时 第六章数据通信 4课时 第六章控制输出 4课时 第六章系统供电 4课时 第六章系统设计 4课时 成绩认定 本课程的成绩由期末考试成绩 平时成绩两部分组成 按百分制计 期末考试成绩占 70 平时成绩占 30 授课提纲 课程性质 目的和任务电子系统概述1 电子系统定义2 电子系统分类电子系统设计方法电子系统设计步骤开发工具 课程性质 目的和任务 重要专业理论课程以模电 数电 单片机 EDA技术等课程为先修课程训练电子设计知识综合运用能力 培养科学 系统 全面的综合设计素质 具备中小型电子系统设计能力为后续的毕业实习和毕业设计做好理论知识的储备 电子电路应用领域 案例 电子系统概述 常见电子系统 收音机 数字万用表 单片机系统 电子产品 电子产品 电子产品 电子产品 电子产品 电子产品 电子产品 电子产品 电子产品 新产品的开发 全新产品换代新产品改进新产品仿制新产品 新产品的开发方式 新产品开发策略 自主开发特征 开发投资大风险大知识产权和收益全归企业 联合开发特征 投资少风险小开发周期短收益各方享受知识产权分散 根据开发的规模和企业技术开发能力的大小 一般小型的开发项目适宜自主开发 大型项目的开发适宜采用联合开发的形式 电子系统概述 1 电子系统的定义由电子元件和模块组成的 能够产生 传输 处理电信号和信息的客观实体 特点 1 包含多种电子电路2 具有复杂性和综合性 电子系统概述 2 电子系统的构成 部件即功能模块 电子系统概述 2 电子系统的构成 部件 功能模块 电子系统概述 3 电子系统的分类 模拟电子系统数字电子系统单片机电子系统DSP电子系统嵌入式电子系统 电子系统概述 3 电子系统的分类 模拟电子系统 对讲机 无线遥控门铃 电子系统概述 模拟电子系统按连续方式直接对连续变化的电参量 简称模拟信号 进行处理的电子系统 系统优点 简单 高效 低成本 低功耗系统缺点 1 系统工作的稳定性 可靠性低2 设计与调试的难度大 电子系统概述 3 电子系统的分类 数字电子系统 电子系统概述 数字电子系统按离散方式对离散的电参量 简称数字信号 进行处理的电子系统 系统优点 工作稳定 可靠性高系统缺点 1 处理复杂运算时 所需硬件规模大 成本高 功耗大2 实时性差 电子系统概述 3 电子系统的分类 单片机系统 电子系统概述 单片机系统以单片机为核心组成的硬件和软件电子系统 系统优点 处理功能灵活 强大 硬件设计可以适当简化系统缺点 1 处理速度慢 难以满足实时性高的要求2 除硬件设计外 还需进行软件设计 电子系统概述 3 电子系统的分类 DSP电子系统 电子系统概述 DSP系统以DSP器件为核心的电子系统 主要用于数字信号处理 内部集成硬件乘法器 系统优点 信号处理速度快 实时处理能力强系统缺点 器件价格比较高 电子系统概述 3 电子系统的分类 嵌入式系统 电子系统概述 嵌入式系统嵌入到对象系统中的 软硬件可裁剪的专用计算机系统 系统特点 1 嵌入性2 专用性3 计算机系统 电子系统设计方法 1 一般方法 自顶向下设计法 自顶向下的设计方法自底向上的设计方法以自顶向下方法为主导 并结合使用自底向上的方法 电子系统设计方法 自上而下法设计的原则 正确性与完备性模块化与结构化问题不下放高层主导直观性与清晰性 电子系统设计的步骤 调查研究方案论证单元设计组装调测总结报告 电子系统设计的步骤 调查研究 明确设计要求做什么 系统的功能 输入输出做到何种程度 系统的性能和技术指标弄清设计方法有那些可使用的设计方法 相同产品 同类产品 同原理产品 其他可借鉴的方法比较各种方法的先进性 性价比 可行性 器材 人才 时间 了解设计关键决定指标的关键 难点 工作量大 重点 注意分析每一个细节 尽量考虑得周到 完善 电子系统设计的步骤 方案论证 电子系统设计的步骤 方案论证 电子系统设计的步骤 方案论证 系统的实现技术模拟技术 优点 通常所使用的器件量较小 缺点 对器件的依赖性较大 调试较困难 与计算机配合不如数字技术方便 数字技术 优点 对器件的依赖性较小 调试较容易 与计算机配合方便 LSI与可编程器件的使用 能不用模拟技术吗 不能 高频 小信号 大功率电路必须用模拟技术 数字技术靠逻辑 模拟电路靠经验 主体为数字技术 质量靠模拟技术 电子系统设计的步骤 单元设计 尽量选用高性能 控制简单 集成度高的 应用广泛的新产品 竞赛例外 学会查手册和网上查询 懂得什么是关键指标 如何选择代用品会买东西 电子城 电子系统设计的步骤 单元设计 电子系统设计的步骤 组装调测 常用电子系统常用调试设备及装配工具 电子系统设计的步骤 组装调测 电子系统设计的步骤 组装调测 电子系统设计的步骤 组装调测 电子系统设计的步骤 组装调测 电子系统设计的步骤 总结报告 电子系统设计的步骤 总结报告 电子系统设计的步骤 总结报告 电子系统设计流程 小型电子系统设计流程 开发工具 常用EDA工具做 电路仿真 Orcad Multisim Proteus 计算仿真 MATLAB模电设计软件 FilterPro Tina可编程逻辑器件设计 MaxplusII QuartusII PCB设计 AltiumD