第一章电子系统设计概述(4h).pptVIP

课程特点 与前期课程紧密结合； 理论联系实际； 内容综合性强； 工程性强； 涉及技术含量丰富； 软硬件结合； 与电子竞赛结合紧密； 与专业能力和就业关系密切。 电子系统设计课程优势 是电子类专业综合课程，是培养目标； 是电子设计竞赛的培训课程； 是毕业设计的前期预演； 是就业前的实习； 毕业后能够快速地适应本专业的工作； 为自主创业打下坚实的基础（技术开发、技术服务和技术支持、专业营销）。 课程教学思路、过程和方法 因材施教，层次化教学； 与电子设计竞赛紧密结合； 工程案例教学； 基于任务的研究性学习； 与创业就业结合； 与EDP认证考试结合； 全方位综合考核（作业、实验、综合论文）。 本学期相关课程及关系（逻辑关系图） 理论课 感测技术 电子测量与智能仪器 DSP原理及应用 嵌入式系统原理及应用 电力电子技术 学习方法 大量阅读参考书； 大量浏览专业网站； 提高电子技术素养； 大量浏览电子器件用户手册； 大量实践； 强化程序设计能力； 记笔记。 参考书 马建国 电子系统设计，高教 何小艇. 电子系统设计（第三版），浙大 黄虎等 电子系统设计——专题篇，北航 全国大学生电子设计竞赛系列丛书， 北航 参考网站 《电子系统设计》精品课程网站/ 申报网 课程介绍、教学队伍、教学内容、教学条件、方法和手段、教学效果、课程录象、政策支持、教学成果。 课程资源网 教学文件、授课资源、实践教学、参考电子书、教学录象、学科竞赛、EDP认证考试、企业技术需求、温州电子市场 电子系统设计资讯、电子设计基础、竞赛参考论文、论坛及作业提交、参考电路、参考程序、器件资料下载、电子器件选型指南、精品课程网站链接。 智能系统 一个智能系统应具备数据采集、处理、判断、分析和控制、输出能力。在智能化程度较高的电子系统中，还应具备预测、自诊断、自适应、自组织和自学习功能。 二、常见电子系统 三、大学生电子设计竞赛 1994 年，由教育部高教司和信息产业部共同主办的第一　届全国大学生电子竞赛成功举办，当时参赛学生总共600 　余名，来自44 所高校。 此后每两年举办一次，至今已举办七届，历时11 年。 2005 年，全国设25个赛区，来自27 个省、市、自治区510 高校的13500余名选手参赛。 以北京理工大学为主成立了项目课题组，承担了教育部21　世纪教改项目“大学生电子设计竞赛的开展与学生创新能　力的培养”，课题组负责人为王越院士。 目前，许多省、市、自治区都开展了电子设计竞赛活动。 电子设计竞赛参赛情况统计 能力要求： 1.2 电子系统设计的方法 系统功能的实现 各单元电路的阻抗匹配 各单元电路的连接匹配 信号形式的变换 功率负载的驱动 模拟和数字信号的转换 输入端参数要求 输出端参数要求 二、电子系统设计的方法 自底向上设计方法； 自顶向下设计方法； 层次式设计方法； 嵌入式设计方法； 三、电子系统设计的步骤 2、单元电路设计的关键问题 单元电路的设计（性能指标、连接关系） 电路参数的计算 全国大学生电子设计竞赛概况 学生实践倾向 重数字、轻模拟 重软件、轻硬件 重功能、轻指标 四、电子系统设计的仿真 MATLAB PSPICE WEB VHDL（AHDL） PROTEUS 炉温控制的PID仿真 五、原理图设计及制板 1、原理图设计 1.电子系统设计的一般方法 自顶向下法(Top-Down) 自顶向下法是一种概念驱动的设计方法。该方法要求在整个设计过程中尽量运用概念(即抽象)去描述和分析设计对象，而不要过早地考虑实现该设计的具体电路、元器件和工艺，以便抓住主要矛盾，避免纠缠在具体细节上，这样才能控制好设计的复杂性。 自底向上法(Bottom-Up) 该方法是根据要实现的系统的各个功能的要求，从现有可用的元件中选出适用的，设计成一个个的部件，当一个部件不能直接实现系统的某个功能时，就需要设计由多个部件组成的子系统去实现该功能，上述过程一直进行到系统所要求的全部功能都实现为止。 该方法的优点是可以继承使用经过验证的、成熟的部件与子系统，从而实现设计重用，以减少设计的重复劳动和提高设计时效性。其缺点是设计过程中设计人员的思想受限于现有可用的元件，故不容易实现系统化的、清晰易懂的、可靠性高及可维护性好的设计。 以自顶向下法为主导，并结合使用自底向上法的方法 在现代系统设计中，为了实现设计重用及对系统进行模块化测试，通常采用以自顶向下法为主导，并结合使用自底向上法的方法。 这种方法既能保证实现系统化的、清晰易懂的、可靠性高及可维护性好的设计，又能减少设计的重复劳动，提高设计生产率。 2、SOC（SYSTEM ON A CHIP） C80