機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中的技術(shù)要點(diǎn)分析

侯艷斐

摘 要 機(jī)械電子工程是對電路、系統(tǒng)以及數(shù)字信號處理等領(lǐng)域進(jìn)行研究的一門學(xué)科，對促進(jìn)整個(gè)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步有著非常重要的作用，在教育、科研等方面有重要地位。近年來，隨著電子工程的逐漸發(fā)展，電子工程成的技術(shù)水平也達(dá)到了一定的高度，但是在實(shí)際工作中，機(jī)械電子工程技術(shù)設(shè)計(jì)還存在一些相關(guān)性的問題，所以一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該規(guī)避方案中存在的風(fēng)險(xiǎn)，并給予及時(shí)有效的解決。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械電子工程 工程設(shè)計(jì) 技術(shù)要點(diǎn) 分析

機(jī)械電子工程是科技快速發(fā)展的產(chǎn)物，是高新技術(shù)的代表。機(jī)械電子工程在各個(gè)國家和領(lǐng)域都有進(jìn)行大力研究和投入，目前在我國，機(jī)械電子工程是重要的高科技產(chǎn)業(yè)，對全面提高我國的國際競爭力有著非常積極的意義?，F(xiàn)就機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中的技術(shù)要點(diǎn)分析，具體如下。

1 機(jī)械電子工程中的技術(shù)要點(diǎn)——EDA技術(shù)

在機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中，EDA技術(shù)是一種新技術(shù)，是機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中非常重要的技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用過程中，EDA技術(shù)的主要載體是能進(jìn)行大規(guī)模編程的邏輯器件，在進(jìn)行編程的時(shí)候，使用硬件描述語言的表達(dá)方式。在EDA技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要利用計(jì)算機(jī)和可編程邏輯器件等，作為開發(fā)軟件或試驗(yàn)軟件，對特定的目標(biāo)芯片進(jìn)行適配編譯和邏輯映射，最終形成電子新系統(tǒng)或?qū)Ｓ眉尚酒?。EDA技術(shù)的發(fā)展是在電子電路CAD技術(shù)上形成的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。EDA技術(shù)的組成部件是編譯器、綜合器、下載器和適配器，對于綜合器，是用來將設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換，成為該系統(tǒng)的門級描述，綜合器的作用其實(shí)就是能將硬件和軟件進(jìn)行相互連接。對于適配器，是能生成最終下載文件，并能將其安排到指定對的器件中。目前，在機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)方面，主要的核心技術(shù)就是EDA技術(shù)，其主要是因?yàn)樵贓DA技術(shù)中應(yīng)用的是HDL高級語言，HDL高級語言可以實(shí)現(xiàn)公開利用、描述范圍廣，在進(jìn)行機(jī)械電子設(shè)計(jì)中，能起到非常多的輔助作用，在進(jìn)行后期交流、修改和保存的過程中也十分方便，且該語言能對現(xiàn)有的已經(jīng)完成的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行自動(dòng)在線升級。另外，EDA技術(shù)有著非常高的自動(dòng)化程度，對一些常規(guī)的仿真、糾錯(cuò)等工作能夠快速完成。

2 EDA技術(shù)在機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中的研究

2.1 EDA技術(shù)進(jìn)行仿真分析

在確定機(jī)械電子工程的設(shè)計(jì)方案后，就要通過科學(xué)的系統(tǒng)仿真或者結(jié)構(gòu)模擬，對設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性以及可行性進(jìn)行分析和研究。通過分析和研究，才能保證在后續(xù)實(shí)踐中，設(shè)計(jì)方案的順利應(yīng)用。而在電子設(shè)計(jì)中應(yīng)用EDA技術(shù)進(jìn)行仿真分析能夠?yàn)閭握娣治鎏峁┝己玫募夹g(shù)支持 ，EDA技術(shù)進(jìn)行的仿真分析，是通過各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中的傳遞函數(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模來實(shí)現(xiàn)的，經(jīng)過構(gòu)建和仿真系統(tǒng)，能準(zhǔn)確驗(yàn)證一些理論和構(gòu)思的合理性，能夠很好的對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行推廣和使用。另外，EDA技術(shù)在完成仿真分析后，能夠?qū)Ω鱾€(gè)電路的實(shí)際結(jié)構(gòu)、電路結(jié)構(gòu)的正確性以及性能指標(biāo)進(jìn)行分析。這種采用EDA技術(shù)進(jìn)行的仿真能夠使我國的機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)水平得到很大的提高。

2.2 EDA技術(shù)對電路特性的優(yōu)化設(shè)計(jì)

對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，主要目的是保證電子元件在實(shí)際應(yīng)用過程中的穩(wěn)定性和可靠性，而要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)就要能夠保證其有最佳的容差和工作環(huán)境溫度。在實(shí)際工作中，要對電子元件的實(shí)際容差以及環(huán)境溫度進(jìn)行全面勘測和分析，而傳統(tǒng)的電子工程設(shè)計(jì)方法是很難實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的，并且還會(huì)導(dǎo)致所得到的設(shè)計(jì)方案存在某些漏洞和誤差，從而不能有效保障電子元件的實(shí)際容差和工作環(huán)境溫度。通過EDA技術(shù)對電路特性進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠有效解決這一問題，其主要原因是EDA技術(shù)能夠?qū)囟冗M(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)而根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果確定最佳電子元件參數(shù)和電路結(jié)構(gòu)圖，并獲得相應(yīng)的環(huán)境溫度。由此看來，EDA技術(shù)對電路特性的優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅能能對機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化、完善，還能夠保證電子元件在實(shí)際工作環(huán)境中的穩(wěn)定性。

2.3 EDA技術(shù)對電路特性進(jìn)行有效分析

對電路特性進(jìn)行有效分析，是EDA技術(shù)中非常重要的部分，其中主要原因是因?yàn)樵跈C(jī)械電子工程方案設(shè)計(jì)過程中，基本上所有的理論分析都是在數(shù)據(jù)測試和特性分析的基礎(chǔ)上來進(jìn)行的，所以在數(shù)據(jù)測試和特性分析方面所獲得的數(shù)據(jù)必須保證其準(zhǔn)確性和及時(shí)性。而傳統(tǒng)的電子工程設(shè)計(jì)方法，由于受到多方影響，使得其在數(shù)據(jù)測試和特性分析等方面存在問題，不能保證電路測試的實(shí)際精度，甚至對產(chǎn)品后期使用的穩(wěn)定性有所影響。而EDA技術(shù)對電路特性進(jìn)行分析，能夠?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面的、精確的測試，避免設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的差異，保證了機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性。

2.4 在機(jī)械結(jié)構(gòu)中要防止靜電發(fā)生

近年來，電子產(chǎn)品的發(fā)展主要是以輕薄為發(fā)展趨勢，而愈加縮小的線路和密集的電子元件排列，對靜電的防治有著更高的要求，靜電電流會(huì)對電子元件造成致命的毀壞。靜電電場對周邊電荷的吸引力，會(huì)導(dǎo)致集成電路的燒毀，所以，在實(shí)際工作中，工作人員要做好靜電防護(hù)工作，降低靜電發(fā)生的概率。

3 結(jié)束語

綜上所述，機(jī)械電子工程在推動(dòng)我國科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展方面有著非常重要的意義，而EDA技術(shù)在機(jī)械電子工程技術(shù)方案設(shè)計(jì)的應(yīng)用中為我國的電子工程行業(yè)帶來了巨大的變革，采用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品具有使用性能好、專業(yè)化程度高、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)，采用EDA技術(shù)能在較大程度上提高工作效率，能獲得更多高附加值的電子產(chǎn)品。本文主要就機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中的技術(shù)要點(diǎn)（EDA技術(shù)）進(jìn)行闡述，然后對EDA技術(shù)在機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中的研究進(jìn)行了分析討論。筆者希望更多的專業(yè)人士投入到該研究中，針對文中存在的不足，提出指征意見，為提高我國的機(jī)械的電子工程設(shè)計(jì)行業(yè)做出貢獻(xiàn)。

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作者單位

呂梁學(xué)院 山西省呂梁市 033001