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第1篇：電路設計前景范文

【關鍵詞】城市；道路；動態景觀；園林景觀；主景植物；設計要點

1 城市道路動態園林景觀特點與設計原則

1.1 城市道路動態園林景觀的特點

城市道路景觀不同于公園景觀，公園景觀是一種靜態景觀，而道路景觀則是動態景觀。城市道路動態園林景觀是以園林植物為載體，把植物在綠化帶內進行有序列的動態韻律設計配置，從而形成整條道路線型的相對動態景觀帶，給人以動態視覺美感，也就是說，公園景觀的靜態景觀不適宜城市道路景觀。

1.2 城市道路動態園林景觀設計基本原則

作為道路景觀的一部分，城市道路動態景觀也有著自已的設計原則。

1.2.1 以人身安全為導向原則

園林植物的綠化設計與配置應保障道路交通安全，有效的削弱汽車眩光，減少司機駕駛疲勞度等，創建安全和諧的道路環境，保障人身安全。

1.2.2 動態美學原則

動態景觀是人類視覺運動變化中的景觀，后者是前者的決定性因素，因此人類視覺變化的速度決定動態景觀的變化尺度。

1.2.3 因地制宜原則

植物選擇要根據城市土壤條件、養護水平等因素因地制宜，以本地樹種為主，同時引種觀賞性、適應性強的樹種選擇適宜的綠地植物，形成穩定優美的道路景觀。

2 城市道路動態園林景觀的設計要點

2.1 景觀定位

城市道路園林根據市政的作用、功能和設計時速不同，被分為城市景觀路、城市快速路和一般道路，城市景觀路和城市快速路又被稱為主干路。城市綠地系統規劃中對于道路園林進行了整體的景觀規劃，尤其是城市景觀路和主干路的綠化。速度快慢決定動態景觀的尺度，設計時速與景觀定位相關聯，所以景觀定位間接地影響動態景觀的變化尺度。

城市景觀路：城市景觀路是城市道路園林系統的重中之重，設計時速小于60km。園林的設計要根據植物的配置與城市環境結合，合理的搭配和設計，這樣才能體現一個城市的園林風貌與景觀特色。

城市快速路：城市快速路的重點不同于景觀路，其設計時速80km左右。所以園林設計要以綠色安全為主導，植物的配置要有大尺度的變化，這樣才能使其擁有長期穩定的綠化效果和完美的景觀設計。

一般道路：一般的道路在景觀設計中要求不高，因其在城市道路中占次要位置，時速設計需求不高，所以園林的設計要側重于安全與生態方面。

2.2 景觀分段

景觀分段是實現動態景觀的一項有效手段，可以通過不同階段進行不同景觀設計，最終在整體上達到道路景觀的協調統一。景觀分段中可以利用道路路線較長的特點進行分類設計，在保證動態道路景觀協調性的前提下因地制宜，采用不同的綠化藝術思想，實現道路分段綠化的多樣化，從而加強道路景觀的動態效果，提高道路動態景觀綠化的豐富性。

3 城市道路綠化帶動態景觀分析

3.1 中間綠化帶動態景觀

位于動態景觀中間位置的中間綠化帶是綠化工作的中心，它有削弱汽車眩光的功能，在中間綠化帶上種植灌木等枝葉繁茂的常綠植物可以有效地阻擋對面車輛的遠光，減少交通事故；除此之外，它還是體現道路景觀的重要空間。 中間綠化帶的特殊位置使它帶有兩個觀賞面，路面上的雙向汽車是綠化帶的觀賞點，因此有兩個觀賞面可以觀賞中間綠化帶。一般來說，中間綠化帶主要由各類灌木組成，通過一個個主景植物相連形成主要規模。所以，如何依據美學原則選擇好植物種類和將主景植物以不同差異進行配置以形成良好綠色景觀是設計者的必須掌握的。

3.2 紅線綠化帶動態景觀

紅線綠化帶處于道路邊緣位置，與人行道相鄰，所以與人行道一樣是以行人為觀賞視點。行人的移動速度較之汽車慢很多，一般時速6～10km，與之對應的動態景觀的變化尺度較小。

在紅線超過4m標準后，可將綠化帶同側的相似自然植物進行混搭；在超過10m后，綠化植物可形成兩層搭配結構，分別為背景林與前景林，背景林可通過種植常綠紅喬木組成，前景林要求由開花喬木、灌木組成，從而線綠帶大于4m時，同側綠帶相似，喬、灌、地被植物以自然的配置形式混交；當大于10m時，植物配置結構可分解為背景林、前景林，背景林主要由常綠喬木構成，形成綠化植物的混交搭配，實現生態效益的最大化。由于前景林的景觀可由行人移動產生視覺改變，可在100m的標準段設置多個搭配風格，豐富道路景觀。

3.3 側分隔綠帶動態景觀

側綠帶是車道兩側的綠化帶，它以行駛中的汽車作為觀賞視點，但因為它位于均速道，同樣以運動的汽車為觀賞視點，所以側綠帶尺度變化受景觀定位影響比中央綠化帶小。兩側的分車綠帶有濾減煙塵減少噪音的效果，對于非機動車道的行人也有庇護作用，當側綠帶超過規定長度時，應以自然的配置形式把喬、灌、地被植物復層混交，增加綠色植物數量。

4 現代城市道路園林設計發展趨勢

4.1 設計應以強調自然配置的形式為主，突出城市生態景特色

以當前城市道路綠化寬度為基礎，將不同的園林植物以自然配置形式合理搭配；運用動態園林景觀的方法，在保證城市綠化寬度的同時，將不同景觀植物按花期、形態、葉色、花色等自然差異實現有機配合，確保綠化景觀的協調美觀；此外，還可以憑借動態景觀園林設計方式，將喬木、灌木、花草進行混合多層搭配，形成多樣化的景觀空間結構，通過這些景觀結構的高低錯落，疏密不同，最終實現城市景觀植物的最大生態效益與景觀效果。

4.2 保證景觀植物選擇的多樣性，主要選擇自然粗放的生長植物

為了確保道路景觀設計的觀賞效果，景觀設計的植物選擇多樣化是必須實現的重要手段。景觀植物中，喬木與灌木的護理與種植都較為簡單，但由于小喬與大灌的中低性質，在園林景觀設計中應該揚長避短，根據其自然形態進行護理，發揮其生長茂盛的自然效果，這樣既可以節約園林景觀的護理成本，又能夠遵循景觀植物生長的自然形態，保證園林景觀的觀賞效果與長期發展。

參考文獻

第2篇：電路設計前景范文

【關鍵詞】 AP1000 安全分級 實體隔離

一、全廠核島電纜路徑系統介紹

AP1000的電纜路徑系統按照服務對象的安全等級、專業要求、功能及區域等進行了嚴格的分類和分級。按照美國標準，1E級的電纜路徑系統應當遵循IEEE 628要求設計與施工，非1E級的則參照IEEE 422要求設計與施工。西屋聯隊根據這些標準編制了APP-G1-E1-003《電纜路徑系統設計準則》用于指導設計與施工。AP1000核島電纜路徑的詳細分級情況如下：

1、核安全等級分類

？ 1E級（安全級）：承載著應用于確保應急停堆、事故狀態下余熱導出、防止放射性泄漏等電纜/光纜的電纜路徑系統。主要包括IDS的A、B、C、D、S共5列安全級直流系統的電纜橋架、保護管等；PMS的A、B、C、D共4列安全級儀控系統的動力電源、控制與信號的電纜橋架、保護管等。

？ 非1E級（非安全級）：除1E級以外的電纜路徑系統，即N級電纜路徑系統。主要包括ECS、EDS的N列電纜橋架、保護管；其他儀控系統的N列電纜橋架、保護管。

2、服務等級分類

？ W級：中壓動力電纜，10kV/6kV，電纜尺寸一般在120mm2 ～500mm2，包括AP1000的ECS中壓段及主泵的動力電源等。橋架上電纜要求單層敷設。

？ X級：低壓動力電纜，480V以下，包括ECS低壓段、EDS、IDS等提供的動力電源。橋架上電纜敷設可分兩種，XA級電纜尺寸一般在50mm2 以下，可多層敷設，填充率40%；XB級電纜尺寸一般在70mm2 以上，單層敷設。

？ Y級：控制電纜，250V以下，電纜尺寸一般在1.5mm2～25mm2，包括直流與交流的控制電纜。橋架上電纜可多層敷設，填充率40%。

？ Z級：信號電纜，50V以下，電纜尺寸一般在1.5mm2以下，橋架上電纜可多層敷設，填充率40%。

3、抗震等級分類

？ 抗震I級：反應堆廠房、輔助廠房內承載的1E級電纜的電纜路徑系統。

？ 抗震II級：反應堆廠房、輔助廠房內承載的非1E級電纜的電纜路徑系統，包括火災報警、通訊、照明、以及非1E級的動力、控制、信號。

？ 抗震III級：附屬廠房、放射性廢物廠房、柴油機廠房內的電纜路徑系統。包括火災報警、通訊、照明、以及非1E級的動力、控制、信號。

二、核島電纜路徑安裝技術要求

1、實體安裝間距及隔離要求

電纜路徑系統應當與管道保持一定距離。一般來說，至少距離熱源18”（457mm）。若熱源有保溫層，應與保溫層外邊緣距離6”（152mm）以上。

橋架分層按照從高到低分別為W、XB、XA、Y、Z服務層原則。分層垂直間距不小于12”（305mm），水平離墻間距不小于2”（51mm）。橋架穿越振動區域時，應當留有間隔段斷開，間距不小于6”（152mm）。

2、電纜路徑標識要求

核島電纜路徑系統需要根據設計要求對橋架的通道進行顏色標示：A序列棕色、B序列綠色、C序列藍色、D序列黃色、S序列橙色、N非安全序列黑色。標示可采用自粘性的柔性或鋼性塑料牌，也可用漏字牌直接在橋架邊軌表面刷上油漆。

橋架標示的字體高度不小于2”（51mm）。

電纜保護管標示的字體高度要求如下：

？ 3/4”、1”以下電纜管――字體高度不小于1/2”（13mm）

？ 1 1/2”～2”的電纜管――字體高度為1”（25mm）

？ 3”以上的電纜管――字體高度為2”（51mm）

對于軟管，要求采用電纜綁扎線帶將3/32”（2.38mm）厚鉆有小孔的PVC標示牌系在保護管上，標示牌上的字體高度不小于1/8”（3.2mm）。

3、其他一般要求

根據現場測量數據，采用電動或手動液壓彎管機對電纜保護管進行冷煨彎，明裝導管的最小彎曲半徑要滿足相關要求。保護管煨彎之后，彎曲處不應有裂縫和明顯的扁凹變形，其彎扁程度不大于管子外徑的10%。電纜保護管、電纜橋架以及電器設備之間有連接時，需要使用接地跨接線可靠連接。

三、結束語

AP1000是全球最先進的第三代壓水堆技術，安全要求非常高，核島的電纜路徑系統安裝質量關系到整個核電站的安全運行。只有全面了解電纜路徑系統的設計意圖和安裝要求，才能有效的保證安裝質量的可靠。

參 考 文 獻

第3篇：電路設計前景范文

關鍵詞：無線供電 高頻振蕩電路 電磁感應 線圈

中圖分類號：TM910.6 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）005-102-02

1 引言

隨著移動設備、無線數據傳輸、無線網絡技術的普及，傳統的供電方式已不能滿足需求，無線供電方式開始滲透到我們的生活。“無線供電”是指，在不使用物理連接的情況下，利用特殊裝置傳輸電能。至2012年，全球約有上百家設備商已掌握了構建無線供電系統的方法，無限傳能技術擁有著巨大的發展潛能。現階段無線供電的方式有三種：電磁感應式（利用電流通過線圈產生磁場實現近程無線供電）、電磁共振式（利用電磁耦合共振效應近程無線供電）以及電磁波輻射式（電力轉換成電波以輻射方式傳輸供電）。由于電磁共振所需試驗線圈太大，目前還處于試驗階段。而電磁波輻射方式又存在電路復雜、成本高的問題。因此本裝置采用主流的電磁感應式，電路設計簡單、成本低且效果好。

2 無線供電裝置結構框圖

本裝置主要利用電磁感應原理，依靠兩個非接觸的空心耦合線圈，實現電能無線傳輸。如圖1所示。裝置主要分為發射端單元、耦合線圈以及接收單元。發射單元由220V/50Hz交流電作為電源，經整流濾波穩壓后為NE555供電。利用NE555接成高頻振蕩電路，在發射線圈中激發磁場。接收線圈與發射線圈相互耦合，由變化的磁場而產生交變感應電流與感應電動勢，經過整流濾波穩壓，便可以給電子設備供電。

3 無線供電裝置電路設計

3.1 發射單元電路設計

3.1.1 電源電路設計

電源電路主要由變壓器和整流濾波電路組成。由變壓器將220V/50Hz的交流電轉換為7V/50Hz的交流電。通過四個普通二極管1N4007組成的整流橋整成直流，如圖2所示。

3.1.2 高頻振蕩放大電路設計

該部分電路主要由穩壓電路、高頻振蕩電路與功率放大電路組成。高頻振蕩電路主要是用于產生高頻振蕩電流供下一單元使用。555定時器是一種多用途的數字-模擬混合集成電路，該電路功能靈活、適用范圍廣，只要電路稍作配置，即可構成多諧振蕩器。不同型號的555組成的高頻振蕩電路最高頻率在500kHz～1MHz不等，完全可以滿足設計要求。LM7805組成的三端穩壓集成電路，由于其結構簡單、穩壓性能好，輸出電壓可以直接為NE555芯片供電。功率放大則由功率管IRF540N來實現，如圖3。

3.2 耦合線圈與LC振蕩電路設計

4.2 線圈在不同繞制方式傳輸效果測試

在保持線圈直徑、線圈電感以及測試距離相同的情況下，用同心圓式線圈代替螺旋式線圈。調節匹配的電容，通過試驗，測得最大的感應電壓在6V左右。在同樣情況下，改變兩種方式的傳輸距離，記錄下感應電壓，對比數據后可得：同心圓式線圈傳輸效果不如螺旋式。

4.3 工作穩定性測試

利用穩壓電路將輸出穩壓后，可以點亮LED燈以及直流小彩燈。并且接收端三端穩壓電路輸出為5V直流電，通過USB線可以直接給手機充電。通過多次試驗證明，該裝置可以持續穩定工作數小時以上。

5 結束語

無線供電是當今研究的熱點問題之一，發展前景非常寬廣。本裝置成功地實現了電能的無線傳輸；改變了線圈繞制方式，在一定程度上提高了傳輸性能。最大輸出電壓可達到11V左右，但是電能的最大傳輸距離僅在7cm左右，屬于微距傳輸。通過試驗證明，本裝置具有電路簡單、安裝方便、性能穩定、運行效果良好等優點。

（資助項目：西南大學本科生科技創新基金，項目編號（1215004））

參考文獻：

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[5] 閻石.數字電子技術[M].北京：高等教育出版社，2012.

第4篇：電路設計前景范文

【關鍵詞】電子 電路設計 常用 調試方法 步驟探討

伴隨時代的不斷發展和科學技術的不斷進步，人們越來越關注社會生產力的提升。采取科學的方式進行電子電路的設計與工作流程的部署和管理，能夠滿足當下社會生產力發展的基本需求，也能夠促進行業的生產進步。當下我國電子行業發展的過程當中都越來越重視相關的技術升級，采取高效率的生產和設計模式才能夠實現對理論的進一步應用，也能夠滿足實際的生產工作需求。模擬的設計構想在實踐工作的驗證體系下常常顯示出各種問題，需要以更加科學、安全、有效的方式實現對相關工作體系的完善，并在具體的工作當中以實踐經驗論證設計理念，保證電子行業發展的前景要求。

1 電子電路設計的原理

電子電路的設計工作具有相關的工作原理和原則，需要遵循一定的制度和規律進行相關工作的設計，以此實現對工作體系的完善性需求。首先，電子電路的設計工作原理要求，設計的相關內容需要符合整體性要求，在實際的設計工作當中要針對電路工作的各個節點進行監督與功能實踐。其次，設計的工作要保證具體功能的落實，針對每個電路的工作職能進行細致的劃分。再者，應當進行電路設計的最優化選擇，保證電路設計的穩定性和完善性，在實際的工作應用中具備可靠的特征。最后，應當實際的考量到市場經濟的價值和效益需求，進行性價比的研究分析并最終完成設計。

2 電子電路設計的流程

電子電路的設計工作流程比較復雜，具體的工作內容也具有較高的嚴謹性和準確性。在實際工作進行的過程當中，應當重視對設計目標的確認，在具體工作中明確電子功能的設計。針對電子產品的核心功能應用進行整體的考量，設計的電路能夠符合單一操作的要求，進行優化的職能選擇。在設計形成初期進行整體研究，包含對電子電路的測試實踐。重視對電子電路的調試和功能定位，保證未來工作進行的順利要求。重視電子電路功能的設計才是保證產品能夠高效率工作和服務的基礎，也是確認核心功能和輔助功效的重要工作內容。實現設計初期的檢查和測試，能夠保證設備未來使用的優越性。

3 調試儀器概述

具體的電子電路設計功能測試與調節工作要求的比較準確和細致，在實際的工作過程當匯總需要進行相關儀器的使用和完善，避免當中一些環節出現問題。在調試儀器使用的過程中涉及到眾多的零部件，包含萬能用的工具表，顯示波動幅度的器械，以及信號發出的設備等。針對具體的調試工作進行觀察，玩能用的工具表主要是為了測量設備使用期間的電流量和電壓力，以及存在的電阻等元素。顯示波動幅度的器械主要是為了更準確的測量信號，關注波動變化。信號的發出設備是為了在監測過程中收集信息，確定監測工作準確性和保證基本交流。

4 電子電路調試具體流程

電子電路的調試工作可以劃分為諸多細致的流程，在具體工作開展的過程中還需要進行整體工作的完善和優化。調試的工作需要進行電路的線路監測，在實際的工作驗收中觀察通電的效果。調試的工作還需要確保對電子設備的功能監測，保證實際的工作過程能夠正常的運作，充分實現對信息傳播的要求。在實際工作開展的過程當中要進行電源的調試，減少工作阻礙，進行指標的規范和數據的驗收。除此之外，調試工作還可以劃分為兩種方式，分別是整體和分區域的調試工作。細致的劃分主要是為了給保證驗收工作的嚴謹性要求。最后需要針對環境進行監測，考量實際工作需求進行優化處理。

5 調試工作需要重視問題

在調試工作進行過程當中還需要重視對工作細節的優化處理，保證人員施工的科學性安排，在實際的操作過程當中需要進行設備功能的優化，確保功能的準確性要求。重視對細節工作的監督和管理，在調試的信息記錄中掌握數據中存在的差異，為維護系統工作提供良好的基礎，也有助于及時的解決系統工作出現的問題。除此之外，還需要認識到系統調試工作反復執行的重要性，針對測量工作進行反復的操作才能夠保證電子電路的設計符合實際生產需求。

6 結論

綜上所述，本次研究針對子電路設計的相關工作展開分析和研究，希望在實際的工作過程當中掌握實踐的工作經驗，在未來的電子電路設計工作當中采取先進的科學手段，實現對相關工作內容的整合，滿足時展的進步要求。在傳統電子電力設計的相關工作基礎上實施切實有效的完善策略，保證基本工作的流暢性原則，在實施科學有效的方式和方法進行相關設計工作的管理，滿足實際工作的需要，進行不同線路的測試和驗收，保證電子電線設計工作的優越功能。重視對電子電路工作的設計工作，在實際工作開展的過程中進行調試工作的監督與管理，進一步促進我國現代化生產效率的提升。

參考文獻

[1]許小飛，方樺.電子電路設計的原則、方法以及步驟探討[J].電子制作，2016（10）：45.

[2]丘嶸，涂用軍.基于工作過程的學習情境設計的關鍵要素及途徑與方法――以“電子電路調試與應用”課程為例[J].職教通訊，2013（12）：5-8.

[3]朱冬平.電子電路設計的原則、方法和步驟研究[J].電子制作，2015（17）：66-67.

第5篇：電路設計前景范文

關鍵詞：模擬 集成電路 設計 自動化綜合流程

中圖分類號：TN431 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0062-02

隨著超大規模集成電路設計技術及微電子技術的迅速發展，集成電路系統的規模越來越大。根據美國半導體工業協會（SIA）的預測，到2005年，微電子工藝將完全有能力生產工作頻率為3.S GHz，晶體管數目達1.4億的系統芯片。到2014年芯片將達到13.5 GHz的工作頻率和43億個晶體管的規模。集成電路在先后經歷了小規模、中規模、大規模、甚大規模等歷程之后，ASIC已向系統集成的方向發展，這類系統在單一芯片上集成了數字電路和模擬電路，其設計是一項非常復雜、繁重的工作，需要使用計算機輔助設計（CAD）工具以縮短設計時間，降低設計成本。

目前集成電路自動化設計的研究和開發工作主要集中在數字電路領域，產生了一些優秀的數字集成電路高級綜合系統，有相當成熟的電子設計自動化（EDA）軟件工具來完成高層次綜合到低層次版圖布局布線，出現了SYNOPSYS、CADENCE、MENTOR等國際上著名的EDA公司。相反，模擬集成電路自動化設計方法的研究遠沒有數字集成電路自動化設計技術成熟，模擬集成電路CAD發展還處于相當滯后的水平，而且離實用還比較遙遠。目前絕大部分的模擬集成電路是由模擬集成電路設計專家手工設計完成，即采用簡化的電路模型，使用仿真器對電路進行反復模擬和修正，并手工繪制其物理版圖。傳統手工設計方式效率極低，無法適應微電子工業的迅速發展。由于受數/模混合集成趨勢的推動，模擬集成電路自動化設計方法的研究正逐漸興起，成為集成電路設計領域的一個重要課題。工業界急需有效的模擬集成電路和數模混合電路設計的CAD工具，落后的模擬集成電路自動化設計方法和模擬CAD工具的缺乏已成為制約未來集成電路工業發展的瓶頸。

1 模擬集成電路的設計特征

為了縮短設計時間，模擬電路的設計有人提出仿效數字集成電路標準單元庫的思想，建立一個模擬標準單元庫，但是最終是行不通的。模擬集成電路設計比數字集成電路設計要復雜的得多，模擬集成電路設計主要特征如下。

（1）性能及結構的抽象表述困難。數字集成電路只需處理僅有0和1邏輯變量，可以很方便地抽象出不同類型的邏輯單元，并可將這些單元用于不同層次的電路設計。數字集成電路設計可以劃分為六個層次：系統級、芯片級（算法級），RTL級、門級、電路級和版圖級，電路這種抽象極大地促進了數字集成電路的設計過程，而模擬集成電路很難做出這類抽象。模擬集成電路的性能及結構的抽象表述相對困難是目前模擬電路自動化工具發展相對緩慢，缺乏高層次綜合的一個重要原因。

（2）對干擾十分敏感。模擬信號處理過程中要求速度和精度的同時，模擬電路對器件的失配效應、信號的耦合效應、噪聲和版圖寄生干擾比數字集成電路要敏感得多。設計過程中必須充分考慮偏置條件、溫度、工藝漲落及寄生參數對電路特性能影響，否則這些因素的存在將降低模擬電路性能，甚至會改變電路功能。與數字集成電路的版圖設計不同，模擬集成電路的版圖設計將不僅是關心如何獲得最小的芯片面積，還必須精心設計匹配器件的對稱性、細心處理連線所產生的各種寄生效應。在系統集成芯片中，公共的電源線、芯片的襯底、數字部分的開關切換將會使電源信號出現毛刺并影響模擬電路的工作，同時通過襯底禍合作用波及到模擬部分，從而降低模擬電路性能指標。

（3）性能指標繁雜。描述模擬集成電路行為的性能指標非常多，以運算放大器為例，其性能指標包括功耗、低頻增益、擺率、帶寬、單位增益頻率、相位余度、輸入輸出阻抗、輸入輸出范圍、共模信號輸入范圍、建立時間、電源電壓抑制比、失調電壓、噪聲、諧波失真等數十項，而且很難給出其完整的性能指標。在給定的一組性能指標的條件下，通常可能有多個模擬電路符合性能要求，但對其每一項符合指標的電路而言，它們僅僅是在一定的范圍內對個別的指標而言是最佳的，沒有任何電路對所有指標在所有范圍內是最佳的。

（4）建模和仿真困難。盡管模擬集成電路設計已經有了巨大的發展，但是模擬集成電路的建模和仿真仍然存在難題，這迫使設計者利用經驗和直覺來分析仿真結果。模擬集成電路的設計必須充分考慮工藝水平，需要非常精確的器件模型。器件的建模和仿真過程是一個復雜的工作，只有電路知識廣博和實踐經驗豐富的專家才能勝任這一工作。目前的模擬系統驗證的主要工具是SPICE及基于SPICE的模擬器，缺乏具有高層次抽象能力的設計工具。模擬和數模混合信號電路與系統的建模和仿真是急需解決的問題，也是EDA研究的重點。VHDL-AMS已被IEEE定為標準語言，其去除了現有許多工具內建模型的限制，為模擬集成電路開拓了新的建模和仿真領域。

（5）拓撲結構層出不窮。邏輯門單元可以組成任何的數字電路，這些單元的功能單一，結構規范。模擬電路的則不是這樣，沒有規范的模擬單元可以重復使用。

2 模擬IC的自動化綜合流程

模擬集成電路自動綜合是指根據電路的性能指標，利用計算機實現從系統行為級描述到生成物理版圖的設計過程。在模擬集成電路自動綜合領域，從理論上講，從行為級、結構級、功能級直至完成版圖級的層次的設計思想是模擬集成電路的設計中展現出最好的前景。將由模擬集成電路自動化綜合過程分為兩個過程。

模擬集成電路的高層綜合、物理綜合。在高層綜合中又可分為結構綜合和電路級綜合。由系統的數學或算法行為描述到生成抽象電路拓撲結構過程稱為結構級綜合，將確定電路具體的拓撲結構和確定器件尺寸的參數優化過程稱為電路級綜合。而把器件尺寸優化后的電路圖映射成與工藝相關和設計規則正確的版圖過程稱為物理綜合。模擬集成電路自動化設計流程如圖1所示。

2.1 模擬集成電路高層綜合

與傳統手工設計模擬電路采用自下而上（Bottom-up）設計方法不同，模擬集成電路CAD平臺努力面向從行為級、結構級、功能級、電路級、器件級和版圖級的（Top-down）的設計方法。在模擬電路的高層綜合中，首先將用戶要求的電路功能、性能指標、工藝條件和版圖約束條件等用數學或算法行為級的語言描述。目前應用的SPICE、MAST、SpectreHDL或者不支持行為級建模，或者是專利語言，所建模型與模擬環境緊密結合，通用性差，沒有被廣泛接受。IEEE于1999年3月正式公布了工業標準的數/模硬件描述語言VHDL-AMS。VHDL-1076.1標準的出現為模擬電路和混合信號設計的高層綜合提供了基礎和可能。VHDL一AMS是VHDL語言的擴展，重點在模擬電路和混合信號的行為級描述，最終實現模擬信號和數模混合信號的結構級描述、仿真和綜合125，28]。為實現高層次的混合信號模擬，采用的辦法是對現有數字HDL的擴展或創立新的語言，除VHDL.AMS以外，其它幾種模擬及數/模混合信號硬件描述語言的標準還有MHDL和Verilog-AMS。

2.2 物理版圖綜合

高層綜合之后進入物理版圖綜合階段。物理綜合的任務是從具有器件尺寸的電路原理圖得到與工藝條件有關和設計規則正確的物理版圖。由于模擬電路的功能和性能指標強烈地依賴于電路中每一個元件參數，版圖寄生參數的存在將使元件參數偏離其設計值，從而影響電路的性能。需要考慮電路的二次效應對電路性能的影響，對版圖進行評估以保證寄生參數、器件失配效應和信號間的禍合效應對電路特性能影響在允許的范圍內。基于優化的物理版圖綜合在系統實現時采用代價函數表示設計知識和各種約束條件，對制造成本和合格率進行評估，使用模擬退火法來獲取最佳的物理版圖。基于規則的物理版圖綜合系統將模擬電路設計專家的設計經驗抽象為一組規則，并用這些規則來指導版圖的布線布局。在集成電路物理綜合過程中，在保證電路性能的前提下，盡量降低芯片面積和功耗是必要的。同時應當在電路級綜合進行拓撲選擇和優化器件尺寸階段對電路中各器件之間的匹配關系應用明確的要求，以此在一定的拓撲約束條件下來指導模擬集成電路的版圖綜合。

模擬電路設計被認為是一項知識面廣，需多階段和重復多次設計，常常要求較長時間，而且設計要運用很多的技術。在模擬電路自動綜合設計中，從行為描述到最終的版圖過程中，還需要用專門的CAD工具從電路版圖的幾何描述中提取電路信息過程。除電路的固有器件外，提取還包括由版圖和芯片上互相連接所造成的寄生參數和電阻。附加的寄生成分將導致電路特性惡化，通常會帶來不期望的狀態轉變，導致工作頻率范圍的縮減和速度性能的降低。因此投片制造前必須經過電路性能驗證，即后模擬階段，以保證電路的設計符合用戶的性能要求。正式投片前還要進行測試和SPICE模擬，確定最終的設計是否滿足用戶期望的性能要求。高層綜合和物理綜合從不同角度闡述了模擬集成電路綜合的設計任務。電路的拓撲選擇和幾何尺寸可以看成電路的產生方面，物理版圖綜合得到模擬集成電路的電路版圖，可以認為電路的幾何設計方面。

參考文獻

第6篇：電路設計前景范文

本屆IC China展會呈現出 “新、特、多”等特點。

“新”,本屆展會是展示十年來產業發展成果,認真總結產業發展經驗,規劃企業未來的一次重要的產業界聚會。

本屆展會上,作為節能環保、新一代信息技術產業、新能源、新能源汽車等21世紀戰略性新興產業核心和基礎的集成電路產業的企事業單位踴躍參展,半導體分立器件、半導體光電器件、半導體傳感器件等“大半導體產業”相關的一些國內外企業也都在展會上一展風采,成為了一屆名副其實中國國際半導體博覽會。

“特”,為了成功搭建半導體技術溝通、交流的平臺,展會的主辦單位全力以赴做好展會的宣傳組織工作,努力為參展企業提供更好的服務;各地方協會、產業基地和產業聯盟也積極地參加到參展的組織工作中來。深圳、成都、無錫、西安、濟南等產業基地,北京、上海、深圳、廣州、浙江、蘇州等半導體(集成電路)行業協會,封裝測試產業聯盟、沈陽裝備基地等都組團參展,這樣既充分展示地方的產業發展總體狀況,也突出了行業中重點企業發展愿景。使與會者在企業發展、產業生態環境建設、產業鏈打造等各個層面上都會有收益。

“多”,參展企業多,參展企業參展產品種類多。這次參展企業包括:設計企業中的大唐微電子技術有限公司、中國華大集成電路設計集團有限公司、展訊通信(上海)有限公司等近70家左右;制造企業中的中芯國際集成電路制造有限公司、上海華虹NEC電子有限公司、和艦科技(蘇州)有限公司等公司;封裝測試企業中的江蘇長電科技股份有限公司、南通富士通微電子股份有限公司、天水華天科技股份有限公司等企業;專用設備、材料企業中的大連佳峰電子有限公司、格蘭達技術(深圳)有限公司、有研半導體材料股份有限公司、寧波江豐電子材料有限公司等;分立器件有電子科技集團13所、天津中環半導體股份有限公司、晶方半導體科技(蘇州)有限公司等企業。東京精密設備(上海)有限公司、迪斯科科技咨詢(上海)有限公司、蘇州住友電木有限公司等外資企業也報名參展。本屆展會特裝展臺占展覽面積四分之三左右。

另外,展會將中國高校集成電路產學研成果展區與集成電路科普教育體驗區相結合。中國高校集成電路產學研成果展區,不僅為高校提供了一個展示自我的舞臺,同時也為企業與高校之間架起了一座溝通的橋梁。該展示區同時還設立集成電路科普教育體驗區,讓觀眾了解一粒粒沙子到一個個現代化的高科技產品的神奇復雜的演變過程,開啟人們通往集成電路世界的大門,通過人機互動,增強觀眾對集成電路的認識。

IC China 2010高峰論壇、研討會議題圍繞“創新、整合、發展”,主題突出。

主辦方將邀請工信部領導在高峰論壇對集成電路產業的“十二五”規劃(發展戰略)進行解讀。

美國半導體行業協會總裁、中芯國際、愛德萬、東京精密、南車時代電器股份有限公司、新思科技等知名半導體企業高管出席了高峰論壇,作精彩演講。美國半導體行業協會演講內容為美國半導體產業的創新與產業發展;企業嘉賓的演講從全球產業發展與企業發展等方面展示他們企業的成功經驗和產業的發展前景。國家集成電路設計深圳產業化基地周生明主任演講的題目為“創新、方案整合、系統集成――深圳集成電路設計發展啟示”。

精心策劃和安排的7場專題研討會,題目鮮明、熱點突出、內容豐富。

一、“核高基”國家科技重大專項實施專家組承辦的“成長中的中國集成電路設計業:機遇與挑戰”專題研討會,邀請了賽迪顧問、清華大學、重郵信科、杭州中天、中芯國際、山東華芯等業界知名咨詢機構、著名高等學府和重點企業的專家、學者、高管就中國集成電路設計業發展前景、微電子技術發展與綠色經濟、國產嵌入式CPU的發展與服務策略、TD核心芯片發展策略、存儲器產業的初步實踐和思考等產業界發展的前沿重大課題、共同探討中國集成電路設計業的機遇與挑戰。

二、“中國集成電路封測產業鏈技術創新聯盟”2009年在北京成立。這個聯盟涉足我國集成電路封測領域的制造、裝備、材料及相關科研與教學的25家單位。該聯盟以“極大規模集成電路制造裝備及成套工藝”國家科技重大專項(即“02專項”)中的相關創新課題為技術驅動平臺和紐帶,依托其成員單位的人才、技術和市場資源,推動我國集成電路封測產業鏈關鍵技術進步與重大科技產品的創新。聯盟不僅組織成員及相關單位參加了IC China 2010 的重大專項裝備專區,同時將參加“中國半導體裝備、材料與制造工藝研討會暨第十三屆中國半導體行業集成電路分會、支撐業分會年會、江蘇省半導體行業協會年會”。國家科技重大專項“極大規模集成電路制造裝備及成套工藝”總體組組長、華潤微電子有限公司董事長、有研半導體材料股份有限公司董事長、南通富士通電子股份有限公司總經理及多家企業高管將在研討會上發表精彩演講。

三、半導體分立器件是半導體產業重要的組成部分,發揮著越來越大的作用。新型電力電子器件、模塊和應用,更是業界特別關注的領域,對高效節能、綠色環保起著非常重要的作用。在中國半導體行業協會分立器件分會承辦的“電力電子與低碳經濟”研討會上,江光、蘇州固锝、電子科技集團第55研究所、河北普興、深圳深愛以及成都電子科技大學等單位的高管、專家就新型電力電子器件、綠色高效電源、電源管理集成電路等領域的技術創新成果、應用開發實例、市場發展遠景、產業規劃建議等方面進行充分交流,共圖我國電力電子技術的新發展。

四、“知識產權”狀況是企業競爭力的表現,是創新型國家的重要標志。多年來我國企業在知識產權工作方面取得了很大成績,但進一步加強知識產權管理,推動知識產權資本化運作尚有許多工作要開展。知識產權的資本運作,有利于企業盤活存量資產,實現知識產權資產的價值型管理和優化重組,進而促進資源的科學配置與有效流動,實現資源配置的優化,有力地推動了產業發展。上海硅知識產權交易中心有限公司承辦的“知識產權與資本運作”研討會邀請了國內外投資機構、律師、中介機構等專業人士,從專利交易與資本運作的模式、法律問題、資產評估等不同角度深入探討,以期對國內業界有所幫助。

五、越來越多的IC設計企業已經認識到分銷商的價值,與分銷商合作,節省了產品開發成本和縮短產品入市時間,也能借助分銷商的渠道提高產品知名度和市場份額,實現電路設計企業、分銷商、整機系統廠家三贏局面。由深圳華強與蘇州市集成電路行業協會承辦的“集成電路設計企業與市場分銷商研討會”邀請了蘇州周邊地區的設計企業和國內眾多優秀的分銷商、方案商將齊聚蘇州共同討探未來集成電路市場分銷狀況及市場發展趨勢。并采用圓桌式“一對一”的方式直接讓設計企業與分銷商、方案商面對面交流,有針對性的進行合作交流,有意向合作的設計企業與分銷商在現場進行了意向性預簽約儀式。

第7篇：電路設計前景范文

關鍵詞： SIM900A； 基站； 無線監控； AT89S52

中圖分類號： TN92?34； TM13 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2016）03?0051?04

SIM900A?based wireless monitoring system for base station

SUI Junjie， XIAO Shiman， SHAO Weiheng， WU Shangquan

（The Fifth Electronics Research Institute， Ministry of Industry and Information Technology， Guangzhou 510000， China）

Abstract： To reduce the cost of daily operation management， improve the efficiency of operation management， and realize the real?time monitoring and maintenance of the key equipments inside the base station， a SIM900A?based wireless monitoring system for base station was designed. The SCM AT89S52 and SIM900A module are adopted in the system to conduct wireless data transmission. The real?time monitoring experiment for the air conditioning equipment in the base station was conducted and the ideal test results were obtained from it. The system has the advantages of stable operation， strong anti?interference ability， easy installation and low cost， and has a certain practical value and broad market prospect.

Keywords： SIM900A； base station； wireless monitoring； AT89S52

0 引 言

隨著我國通信行業的迅猛發展，移動通信基站的數量也急劇上漲，尤其是4G網絡推廣以來，4G基站的建設速度更是驚人，僅2014年中國4G基站數量就由近30萬座增至多達100萬，約占全世界新建4G基站市場的60%，根據粗略估計，我國目前通信基站數量已接近300萬座[1]。

移動通信基站是支持通信網絡安全運營的主體設施，也是確保通信網絡環境質量的重要因素， 因而對該部分的管理與維護十分關鍵且非常必要。面對如此數量巨大的基站，我國的電信運營商目前的運營維護手段多是采用為每個基站配備專人進行看管維護，其日常的運營管理成本巨大，實時性也難以達到要求[2]。因此，設計一款基站無線監控系統來替代原有的人工看護，可以在很大程度上降低成本、節省勞動力，具有重要的實用價值。

本文設計的基站無線監控系統，可以有效地監控基站內的設備運行狀態，及時對基站發生的故障產生報警信號，將相關故障信息傳遞至控制中心，通知相關技術人員進行故障排除。

1 方案設計

本文設計開發了一款基于SIM900A的基站無線監控系統，該系統可以實時采集基站內部相關設備的運行信息，并將這些信息通過無線電傳輸的方式，發送到控制中心或者相應的移動終端。該基站無線監控系統的總體框圖如圖1所示，AT89S52單片機通過外部設備（比如空調設備、電源設備和其他相關設備）的數據輸入來判斷和監測基站內部的工作情況，并將基站的工作情況用RS 232串口通信的方式發送給SIM900A模塊，通過SIM900A模塊將相關信息發送到控制中心。同時系統可以通過外部按鍵輸入的方式設置需要接收基站運行狀態信息的移動終端（比如相關工程師的手機）。

2 硬件設計與實現

系統中根據用戶需要僅設計了空調設備的硬件監控電路和數據接口，對于其他設備的監控需要設計相應的數據接口和硬件驅動電路。

2.1 空調設備的硬件接口電路設計

對基站內空調的開啟狀態進行監測，本文選用手持式風速儀的分體式風輪探頭采集相關信息并進行判定。

手持式風速儀的分體式風輪探頭的工作原理是基于把機械轉動信號轉換成電信號，先經過一個臨近感應探頭，對轉輪的轉動進行“計數”，并產生一個脈沖系列，再經檢測儀轉換處理，即可得到轉速值[3]。在本文中，手持式風速儀的分體式風輪探頭產生的脈沖系列直接輸送到AT89S52單片機的計數器引腳，對該脈沖進行計數處理，判斷空調設備是否開啟。空調設備的硬件接口設計電路圖如圖2所示。

在圖2中，P1為風速儀輸入接口，當空調設備開啟，風速儀將輸出一定頻率的脈沖信號，該脈沖信號通過該接口，經過[R4]和[C18]的上拉和濾波處理，在經過74HC04非門的整形之后，將會得到比較干凈的脈沖波形，便于AT89S52單片機進行計數處理，整形之后的風速儀脈沖波形仿真圖如圖3所示。

從圖3中可以看出，風速儀輸出的脈沖信號頻率大概為230 Hz，因此通過計數便可以知道空調設備是否正常運行。

2.2 AT89S52單片機電路設計

AT89S52是一款經典的51系列單片機，在工業控制中應用十分廣泛，它具有以下標準功能：8 KB FLASH，256 B RAM，32位I/O引腳，看門狗定時器，2個數據指針，3個16位定時器/計數器，1個6向量2級中斷結構，全雙工串行口，片內晶振及時鐘電路等[4]。由于其電路設計簡單，程序編寫調試方便，工作穩定，抗干擾性強等優點，使其在工業控制中倍受青睞，AT89S52單片機的最小系統電路圖，如圖4所示。

從圖4中可以看出：AT89S52單片機最小系統的電路設計非常簡單，僅需要下載電路和時鐘電路（[R1]和D1為電路設計中的工作狀態指示燈，不屬于最小系統必須的電路設計）。

2.3 E2PROM存儲器電路設計

AT89S52的內部FLASH存在斷電或者系統復位數據丟失的缺點，而該基站無線監控系統要求系統能夠記錄相關的設備信息和控制中心或者相關技術工程師移動終端的號碼，要求斷電或者復位后，相應的信息不會丟失，因此本文選用了93C46這款E2PROM存儲器進行相應信息的存儲和讀取。

93C46產品采用Microware串行總線接口，讀寫、擦除速度快，壽命可達100萬次以上擦寫，掉電保存數據長達200年以上，可配置8位或16位存儲結構，是使用很廣泛的E2PROM芯片[5]，其硬件設計電路如圖5所示。

Microware串行總線接口是由美國國家半導體公司提出，總線采用3根信號線：時鐘線、數據輸入線和數據輸出線，所以也叫“三線制串行總線”。由于AT89S52單片機本身不帶三線制串行總線接口，所以在圖5中采用軟件模擬三線制串行總線來讀寫93C46芯片。

2.4 RS 232通信接口電路設計

AT89S52與SIM900A間的數據傳輸是通過RS 232接口進行的，其接口設計電路圖如圖6所示。

2.5 溫度傳感器采樣電路設計

為了能夠準確監控基站內的工作溫度，系統采用DS18B20溫度傳感器對基站內的溫度進行監控，其硬件設計電路圖如圖7所示。

3 軟件設計與實現

本文給出系統簡單的程序設計流程圖，如圖8所示。

在程序控制方面主要通過AT89S52單片機和SIM900A模塊的通信，將基站設備信息發送到相應的終端[6?8]。對于SIM900A模塊的調試是該系統的調試重點，其主要包括了：變量的聲明和定義、系統初始化、數據發送和數據接收幾個部分。以下給出了部分SIM900A模塊的驅動調試示例程序。

變量聲明和定義：

unsigned int counttime，count；

unsigned char code sms_text[14] = {"AT+CMGF=1＼r＼n"}；

unsigned char code tabal_1[28]={"AT+CMGS=＼"15124537343＼ "＼r＼n"}；

unsigned char code no[4]={"no "}；

unsigned char code yes[5]={"yes "}；

unsigned char code num[11]={"0123456789"}；

unsigned char displaynum[3]；

系統初始化：

void init_51（void）

{

TMOD=0x21； //設置串口和定時器工作方式

TH1=0xfd；

TL1=0xfd；

TR1=1；

SCON=0x50；

PCON=0x00；

TH0=0xb1； //設定定時器初值

TL0=0xe0；

ET0=1； //開總中斷

TR0=1； //選擇定時器0

EX0=1；

IT0=1； //外部中斷0下降沿觸發，IT0=0； 為低電平觸發

ES=1；

EA=1；

}

發送SIM900A控制指令"AT+CMGF=1＼r＼n"：

for（t=0；t

{

ES=0；

SBUF=sms_text[t]；

while（！TI）；

TI=0；

ES=1；

}

DelaySec（3）；

發送指令AT+CMGS=＼"15124537343＼"＼r＼n設定接收信息的移動終端號碼：

for（t=0；t

{

ES=0；

SBUF=tabal_1[t]；

while（！TI）；

TI=0；

ES=1；

}

DelaySec（3）；

發送當前基站內空調設備運行狀態指示"no"：

for（t=0；t

{

ES=0；

SBUF=no[t]；

while（！TI）；

TI=0；

ES=1；

}

發送當前基站內溫度值：

for（t=0；t

{

ES=0；

SBUF=displaynum[2?t]+0x30； SBUF=num[displaynum[2?t]]；

while（！TI）；

TI=0；

ES=1；

}

4 結 論

本文通過采用AT89S52單片機、SIM900A模塊和相應的傳感器件設計了一款簡單的基站無線監測系統，并用該系統對基站內的空調設備和溫度信息進行了無線監控，得到了較理想的實驗效果。該系統具有成本低廉、運行穩定和安裝簡單等優點，節省了基站管理維護的成本，提高了管理效率，具有一定的實用價值和廣闊的市場前景。

參考文獻

[1] 景龍剛.移動通信基站維護研究[J].信息通信，2014（11）：185.

[2] 袁江，曹金偉，邱自學，等.基于WSN的糧庫溫濕度無線監測系統[J].測控技術，2012，31（4）：77?81.

[3] 文香桂.基于無線傳感器網絡的煤礦監測系統研發[D].湘潭：湘潭大學，2013.

[4] 付永慶.電路基礎[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社，2009.

[5] 張慶雙.電子技術[M].北京：科學出版社，2006.

[6] 高吉祥.模擬電子技術[M].3版.北京：電子工業出版社，2011.

第8篇：電路設計前景范文

[關鍵詞] 溫度監測 RS-485 TC35模塊 電路設計 應用

溫度監測在現代生產和生活中無處不在，如油箱溫度監測、糧倉溫度監測、汽車自動化系統等。溫度變化反映系統運行狀態，根據溫度變化，我們可以提前采取相應措施，防止危害的發生。

一、整體系統設計

如圖1所示，系統由三部分組成。上位機負責數據接收和顯示；下位機由數據集中器和采集終端兩部分組成，其中數據集中器負責溫度數據的集中和轉發;采集終端主要由傳感器及數據發送模塊組成，負責現場溫度的定時采集和顯示，并按命令將數據傳送給集中器。

本系統下位機（也就是數據采集與數據管理）之間采用RS-485通訊，而上位機與下位機之間通過GSM無線技術進行通訊。上位機接收到下位機傳來的數據后，先對數據進行數據轉換，然后放入數據庫。利用管理軟件，可以對數據進行各種處理。本設計主要完成數據集中器的設計和開發,通過GSM無線通訊直接和上位機進行通信，再用單片機把收集到的數據采集終端的數據信號進行管理、集中或按照上位機的要求傳輸給上位機。還要實現對數據采集終端的一個485的一對多通訊，一個系統管理它的多個站點的相應系統，使上下位機的溫度信息實現時時傳遞。

二、主控制器的設計

主控制器選用ATMEL公司的單片機ATMEGA8。ATMEGA8是一種高性能、低功耗的8位AVR微處理器，AVR采用了哈佛結構，具有獨立的數據和程序總線，程序存儲器里的指令通過一級流水線運行，ATMEGA8具有8K字節的系統內可編程Flash，512字EEPROM，1K字節SRAM，32個通用I/O口線，32個通用工作寄存器，3個具有比較模式的靈活的定時器或計數器，片內或外中斷，可變成串行USART，面向字節的兩線串行借口，10位6路ADC，具有片內振蕩器的可編程看門狗定時器，一個SPI串行端口，以及5種可以通過軟件進行選擇的省電模式。

ATmega8的主要性能特點如下 ：

1.高性能、低功耗的8bAVR微控制器，先進的RISC精簡指令集結構,130條功能強大的指令，大多數為單周期指令，32個8b的通用工作寄存器，工作在16MHz時具有16MIPS的性能 。

2.片內集成了較大容量的非易失性程序和數據存儲器8kB的Flash程序存儲器，可擦寫次數大于10000次;512B的ERROM，擦寫次數至少100000次;支持可在線編程(ISP)和可應用自編程(IAP); 可編程的程序加密位。

三、數據通訊電路的設計

TC35模塊電路設計。上行數據傳輸通道的電路設計主要是TC35電路的設計。從數據集中器原理圖中可以看到，TC35部分電路主要包括TC35模塊本身，SIM卡電路，以及TC35同處理器的接口。TC35同處理器的接口包括TC35啟動控制和串口通訊。由于TC35的串行口容許的高電平為2.6V，因此，不能直接將TC35的串行口同處理器的IO口相連接，必須進行電平匹配。本系統設計了如圖2所示的電平匹配電路。

四、系統效益跟市場前景分析

早期的監控系統，采用大型儀表集中對各個重要設備的狀態進行監視，并通過操作盤來進行集中式操作。而本系統是以監測控制PC機為主體，加上檢測裝置、執行機構與被監測控制的對象(生產過程)共同構成的整體。系統采用先進的無線數字信號傳輸技術和RS-485總線技術，使系統具有如下特點和優勢：

1.系統的結構更為簡潔、清晰，給系統的使用和維護人員帶來了極大的方便。

2.無線數字傳輸具有傳輸數據可靠、無需布線等優點，使系統更加可靠經濟。

3.可以大量減少人工，只需在監測中心設1到2名監測人員，減少了大量人工費用。

溫度監測系統可廣泛用于煙草、倉儲、糧食等行業。僅對煙草系統而言，一個年利稅30億元的中等卷煙廠，年煙葉發酵總價值20億元左右，按行業標準3%的煙葉耗損量，發酵霉爛煙葉占總耗損量的30%計算，一年可避免經濟損失1800萬元，全國100個卷煙廠，若50%的廠家使用該系統，一年可為國家節約10余億元。加之在其他行業的推廣應用，項目的應用前景十分廣闊，社會經濟效益極為顯著。

參考文獻：

[1]李朝青:PC機及單片機數據通信技術[M].北京:北京航空航天大學出社，2000:34-58

[2]程家兵:基于GSM的無線通訊技術[J].信息化建設,2002,12（2）:39-42

第9篇：電路設計前景范文

關鍵詞：CDIO；集成電路設計；人才培養模式

中圖分類號：640 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2013）03-0062-02

隨著經濟全球化的飛速發展，現代企業急需高技能人才，企業的用人標準逐漸提高，畢業生的就業形勢越來越嚴峻。同時，又有相當一部分畢業生動手能力差，分析問題、解決問題的能力弱，難以滿足社會要求。為了緩解企業人才的需求和大學人才培養模式之間的沖突，國內外各高校都開始積極調整現有的教學模式，提出工程創新教育與課程教學模式相結合的全新理念，即CDIO（構思，設計，實施，運行）理念。它是“做中學”和“以項目作為核心的教育和學習”的集中體現，以產品的生命周期為載體，讓學生將理論知識和實踐有機結合起來。在CDIO理念的指引下，培養學生的工程能力，通過對項目整個過程的構思、設計、實施和運行作為載體的操作來提高學生的工程實踐能力，這些能力包括個人的學術知識，個人的終身學習能力，團隊的溝通能力和系統的控制能力等[1]。

作為一門新興專業，集成電路設計與集成系統專業具有門檻高、內容新、發展快、屬于交叉學科、與產業聯系緊密、實踐性強等一系列突出特點。它還沒有像其他專業一樣形成完成的知識體系，也沒有制定出專業的人才培養規范，導致我國各高校培養出來的集成電路專業人才無法適應現代企業的需要，造成高技能人才的緊缺[2]。因此，研究基于CDIO理念的集成電路設計與集成系統專業人才培養模式，切實做好集成電路設計與集成系統專業的工程教育，改革高校的工程教育模式，培養出能適應經濟和社會發展需要的專業人才是十分必要的。

一、集成電路設計與集成系統專業人才培養模式的局限性

作為具有很強的工程性和實踐性的專業，集成電路設計與集成系統專業的人才培養目標應定位于具有較高的工程素質、很強的實踐和科研創新技能的高級人才。但由于我國集成電路專業人才培養模式存在局限性，導致企業需求與人才能力相脫節，具體局限性表現如下。

1.教學嚴重學術化，過分重視學生的理論教育，而輕視實踐教育。在教育教學過程中，忽視了學生的自學能力和實際的動手能力，使得教學與實際相脫離。

2.專業課程之間存在知識的冗余，課程內容之間的相關性、相承性、互補性得不到有機整合，使得學生對項目的思路混亂，阻礙了學生構思能力的提升。

3.實驗與實踐環節缺乏系統的規劃，導致實驗內容陳舊，實驗方法單一，實驗模式過于呆板。而實驗內容大多為針對理論教材的驗證性實驗，呆板的實驗模式和實驗內容很難使學生對學習產生興趣，不能充分挖掘學生的創新能力。實踐環節沒有明確的培養目的，缺乏整體規劃，實踐環節是學生工程實踐能力提高的重要環節。因此，實驗與實踐環節應與教學大綱相輔相成。

4.專業教師缺乏企業管理經驗和工程訓練能力。大多數教師雖然學位和學歷很高，但一直從事教育教學工作，缺少實際工程背景和實踐經驗，帶領并指導學生做實際工程項目時，學生遇到的實際問題得不到很好的解決。

二、基于CDIO理念集成專業的人才培養目標

集成電路設計與集成系統專業旨在培養具有良好的科學素養和國際競爭力，適應社會主義現代化建設需要的高級人才。通過基礎與專業、理論與實踐相結合的培養模式，培養既具有良好的文化修養和科學素質，又具有堅實的理論基礎，同時具有豐富的集成電路開發、設計和工程管理能力的應用型高級人才[3]。通過大學四年的學習，使得集成專業學生畢業后掌握得以下幾方面的知識與能力。

1.具有深厚的理論修養、扎實的專業基礎知識、開闊的視野和高尚的職業素養。

2.具有良好的科學素養和較強的外語應用能力，對全世界科學和技術的發展動態有敏銳的觀察力。

3.具有工程推理與判斷、發現問題和解決問題的技能，能夠進行科學研究和開發應用實際的項目。

4.具有良好的溝通、組織協調、團隊合作的能力。

5.能夠掌握集成電路的基本設計原理，熟悉制造工藝，能從事或參與集成領域產品的研究、開發、設計、制造、測試、應用、銷售和管理工作。

三、CDIO理念下集成專業的人才培養模式的具體實施

（一）制定基于CDIO理念的專業教學大綱和實驗大綱

將CDIO理念融入到專業教學大綱和實驗大綱中，結合具體實際的項目制定集成專業課程大綱。大綱應體現以下四個方面的內容：基本技術和理論知識、個人的專職技能、人際交往能力和在現實社會環境中的CDIO能力。因此，制定專業教學大綱時，首先考慮在低年級引入導論課程，使學生對專業前景、發展方向有清晰的認識和了解。其次，要充分考慮課程導論與其他相關課程之間的內在關系。考慮課程的教學對象與教學目標、課程的內容、學時具體分配及主要的教學方法、實踐環節的要求、課程與教師考核等問題。大綱制定過程中，自始至終都要充分體現CDIO理念、本專業的教學課程同企業項目之間的緊密關系。在制定實驗大綱時要結合教學大綱，明確實驗目的，將每門課程的實驗按照基礎類型、設計類型、創新類型和綜合類型的比例合理劃分，充分考慮實驗學時、實驗內容、使用的工具及具體方法等問題，培養學生的動手能力、創新能力和應用能力。

（二）制定基于CDIO理念的模塊化課程體系

按照CDIO理念的教學大綱對學生能力的要求，結合集成專業培養應用型人才的定位，建立了以“基礎課程、專業課程、實踐課程、核心特色課程”相結合的模塊化課程體系[4]。其中，基礎課程主要由公共基礎課程、素質課程、學科基礎課程三部分組成，通過基礎課程的學習，使學生具有良好的科學素養和文化修養的同時，又具有堅實的理論基礎。專業課程主要包括專業平臺課程、專業方向課程，由教師課堂傳授專業知識。實踐課程主要包括課程設計、生產實習和畢業設計。培養學生具有良好的科學與工程素養，具有較強的自學能力和分析解決問題的能力。核心特色課程主要包括專業選修課程，聘請國內外集成專業資深教授、企業高級人才以實際項目作為案例進行授課。

（三）舉辦基于CDIO理念的電子設計競賽

電子設計競賽是在教師啟發引導下，學生通過競賽來提高自己的自主學習能力、創新實踐能力。圍繞指定的競賽題目，或學生以小組形式自主選擇的題目，讓學生進行構思，設計，實現和運作，將所選題目進行產品化。通過構思，分析客戶的需求，預估產品的功能，設計技術方案，制定技術程序，并對小組成員進行分工，細化每個成員的任務。設計的任務主要包括產品的規劃、原理設計、技術方案等。以構思和設計為基礎，將最終的設計方案轉變成實際產品，并對產品進行測試的過程即為產品的實施過程。對產品的運作主要包括對產品的前期程序調試，對系統功能進行改進。通過電子設計競賽，將CDIO理念的構思、設計、實現和運作融為一個有機的整體，提高學生的工程實踐能力，充分培養學生獨立發現問題、解決實踐問題的能力，培養學生團隊合作能力和大系統掌控能力。

（四）基于CDIO理念的教學方法改革

改變傳統的教學手段和教學方法，在教育方法上力求做到教師講授與學生實踐相結合，個人學習與團隊合作學習相結合，讓學生“主動學習”。將案例教學引入到課堂中，采用 “探究式”的授課方法，引導學生主動思考，并分組進行討論，確定解決問題的方法，給學生創造實驗環境去驗證方法的可行性[5]。聘請校外專家、學者或企業工程管理人才為學生做專題講座，進行輔導與授課，并定期派學生到企業去學習與實踐鍛煉。

（五）加強教師隊伍建設，提高教師的CDIO能力

為教師提供去國外或者企業學習與交流的機會，讓教師親自參與到項目實訓中，通過與企業項目工程師學習與合作提高教師自身的工程實踐能力。聘請集成領域的國內外專家、學者、企業的項目經理、工程管理人員、工程設計人員，與本專業教師共同組建一支“多樣性、復合型、高精端、產學研”的師資隊伍，一起承擔集成專業的人才培養任務。

針對我國目前集成電路設計與集成系統專業工程人才緊缺的現狀，本文提出了CDIO理念下的人才培養模式，強調高校學生的專業知識技能和實踐創新的工程能力，有效地解決了企業和人才能力相脫節的問題，從而為社會和企業培養更多合格的“專業型、創新型、應用型”的工程人才，更好地推進高等工程教育的改革，使我們的創新實踐教育更上一個臺階。

參考文獻：

[1]江帆，張春良，王一軍，喻萍.CDIO開放教學模式研究[J].教學研究，2012，（2）.

[2]劉勝輝，崔林海，黃海.集成電路設計與集成系統專業課程體系研究與實踐[J].計算機教育，2008，（22）.

[3]方卓紅，曲英杰.關于集成電路設計與集成系統本科專業課程體系的研究[J].科技信息，2007，（27）.