EDA技术及应用项目化教程 -基于Multisim的电路仿真分析 教学大纲

《EDA技术及应用项目化教程：基于Multisim的电路仿真分析》教学大纲一、课程基本信息课程名称：EDA技术及应用项目化教程：基于Multisim的电路仿真分析课程性质：专业核心课程总学分：3学分​总课时：48课时（理论课时3课时，实验课时18课时）​先修课程：电路原理、数字电子技术基础适用专业：电子信息工程、通信工程、自动化等相关专业​二、课程介绍本课程以电子设计自动化（EDA）技术为核心，基于NIMultisim14软件，系统讲解电路设计与仿真的基础原理与实践应用。课程涵盖电路原理图绘制、电子线路仿真、数字电路与数模混合电路设计，以及虚拟仪器的使用方法。通过Multisim软件，学生将学习电路的搭建、分析、优化及验证的全流程，掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数模混合电路的设计与仿真方法。采用项目式教学，通过理论教学与实验操作相结合，学生能够熟练使用Multisim软件进行电路设计、仿真与性能分析，完成典型数字电路（如译码器、计数器、序列检测器）及数模混合电路的设计与验证。课程旨在培养学生的电路设计能力、工程实践能力及创新思维，为从事电子信息、通信工程、自动化等领域的工作奠定基础。三、课程目标目标1（知识目标）：学生应掌握EDA技术的基本概念，理解Multisim软件的功能、界面及操作流程；熟悉Multisim元件库的分类与使用，掌握虚拟仪器的功能与测试方法；理解组合逻辑电路、时序逻辑电路及数模混合电路的分析与设计方法；熟悉典型电路（如编码器、译码器、计数器、序列检测器、D/A与A/D转换器）的工作原理与设计要点；能够综合运用数字电子技术与Multisim仿真工具完成简单电路系统的设计与验证。目标2（能力目标）：能够熟练使用Multisim软件进行电路原理图绘制、仿真分析及性能验证；具备分析、设计、调试及验证组合逻辑电路、时序逻辑电路及数模混合电路的能力；在项目式学习中，能够综合运用所学知识解决实际电路设计问题，提升工程实践能力。目标3（素质目标）：培养严谨的工程思维和精益求精的工匠精神，在电路设计与调试过程中养成细致、耐心的工作态度；通过项目式学习和实验环节，增强团队协作意识和沟通能力，学会与他人合作完成复杂设计任务；树立科技报国的理念，认识到EDA技术在国家电子信息产业发展中的重要性，激发自主创新意识和持续学习的热情，提升在电子信息领域的责任感与使命感。四、课程教学内容及课时分配章节主要内容理论课时实验课时项目1学习Multisim软件的使用Multisim14电路仿真软件的认识和对电路的初步构建。20项目2熟悉Multisim元件库与仿真仪器熟悉Multisim14软件元件库及仿真仪器操作流程。22项目3学习电路特性的常用分析方法NIMultisim14常用仿真分析。42项目4学习模拟电路的基本放大单元电路的仿真共射极放大电路的仿真、多级放大电路的仿真、差分放大电路的仿真、放大电路中的负反馈、功率放大电路的仿真。62项目5学习模拟电路的集成运算放大电路的仿真集成运算放大器的结构特点、典型应用电路及其应用实例64项目6学习数字电路中组合逻辑电路门电路，组合逻辑电路的逻辑功能和电路结构，基于门级组合逻辑电路的分析方法和设计方法，常用的组合逻辑电路。64项目7学习数字电路中时序逻辑电路时序逻辑电路的分析方法和设计方法，及常用的时序电路以及一个应用案例。44项目8学习数模混合电路数/模转换器的电路结构、工作原理、主要性能指标。模/数转换器的电路结构、工作原理、主要性能指标。ADC、DAC的应用。合计-3018教学重点与难点1.教学重点①Multisim软件的界面操作、元件库使用及虚拟仪器测试方法；②组合逻辑电路与时序逻辑电路的分析、设计与仿真；③数模混合电路中A/D、D/A转换器的工作原理与设计流程；④典型电路（如译码器、计数器、序列检测器）的Multisim实现；⑤综合项目中电路设计的优化与调试。2.教学难点①复杂时序逻辑电路的分析与设计（如序列检测器状态机设计）。②数模混合电路中A/D、D/A转换的精度分析与误差控制。③Multisim仿真中电路调试与问题定位（如竞争-冒险现象、时序冲突）。④综合运用元件库与虚拟仪器完成复杂电路系统的设计与验证。六、考核及成绩评价标准1.平时成绩（30%）：包括课堂出勤、课堂表现、作业完成情况等。2.实验成绩（30%）：根据实验报告的质量、实验操作的规范性和实验结果的正确性进行评定。3.期末考试（40%）：采用闭卷笔试的方式，考查学生对课程基本知识和基本技能的掌握程度，以及运用所学知识解决实际问题的能力。七、教材与参考书目1.教材《EDA技术及应用项目化教程：基于Multisim的电路仿真分析》，由机械工业出版社出版2.参考书目①田芸.XilinxFPGA开发实用教程，北京:清华大学出版社，2008②潘松黄继业.EDA技术与VHDL(第4版)，北京:清华大学出版社，2015③谭会生瞿遂春.EDA技术综合应用实例与分析，西安:西安电子科技大