01电子系统设计概论

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,三门峡职业技术学院 范江波,*,电子产品设计与制作,专题：电子系统设计概论,教材及参考书,9/15/2024,2,三门峡职业技术学院 范江波,教材及参考书,1,电子系统设计,作者：马建国等,出 版 社： 高等教育出版社,2,电子系统设计专题篇,作者：黄虎 奚大顺等,出 版 社： 北京航空航天大学出版社,3,电子线路综合设计,作者：谢自美,出 版 社：华中科技大学出版社,4,全国大学生电子设计竞赛系统设计,作者：黄智伟,出 版 社：北京航空航天大学出版社,9/15/2024,3,三门峡职业技术学院 范江波,成绩考核办法,课程成绩评定标准及说明：,成绩构成：,方案选择与电路设计质量,20,、作品制作质量,30%,、课题检查答辩,20, 、 设计报告,30, 。,注意：,打分为百分制；缺席一次扣总分,10,分；一次座位未整理及仪器设备电源未关扣总分,5,分。,9/15/2024,4,三门峡职业技术学院 范江波,成绩考核办法（备选）,课程成绩评定标准及说明：,笔试成绩构成：,基础知识,20%,，单元电路分析,30%,，单元电路设计,30%,，综合设计,20%,。,实践成绩构成：,方案选择与电路设计质量,20,、作品制作质量,30%,、课题检查答辩,20, 、 设计报告,30, 。,注意：,打分为百分制；缺席一次扣总分,10,分；一次座位未整理及仪器设备电源未关扣总分,5,分。,9/15/2024,5,三门峡职业技术学院 范江波,课程目标,系统的观点,创造性思维,9/15/2024,6,三门峡职业技术学院 范江波,课程目标,查阅资料,9/15/2024,7,三门峡职业技术学院 范江波,课程目标,团队精神,9/15/2024,8,三门峡职业技术学院 范江波,课程目标,单元电路设计,调试方案制定,9/15/2024,9,三门峡职业技术学院 范江波,课程目标,元件选型,9/15/2024,10,三门峡职业技术学院 范江波,课程目标,小型电子产品电路制作,9/15/2024,11,三门峡职业技术学院 范江波,课程目标,实践教学要求：,以小组为单位完成一个小型电子产品的电路设计与制作，并编写合格的设计说明书；,9/15/2024,12,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,13,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,14,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,15,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,16,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,17,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,18,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,19,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,20,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,21,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,22,三门峡职业技术学院 范江波,电子产品,9/15/2024,23,三门峡职业技术学院 范江波,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,9/15/2024,24,三门峡职业技术学院 范江波,新产品的开发方式,9/15/2024,25,三门峡职业技术学院 范江波,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,收益个方享受 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。,9/15/2024,26,三门峡职业技术学院 范江波,新产品的开发过程,9/15/2024,27,三门峡职业技术学院 范江波,新产品的开发环节,产品创新,产品规划,设计,试验,物料采购,加工制造,产品试销,服务支持,新产品,新产品,开发环节,9/15/2024,28,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的概念,9/15/2024,29,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的概念,系统,子系统,1,子系统,2,子系统,n,功能模块,n,功能模块,2,功能模块,1,单元电路,1,单元电路,2,单元电路,n,单元电路,1,单元电路,2,单元电路,n,功能模块,n,功能模块,2,功能模块,1,功能模块,n,功能模块,2,功能模块,1,单元电路,1,单元电路,2,单元电路,n,9/15/2024,30,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的分类,模拟电子系统,对讲机,无线遥控门铃,9/15/2024,31,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的分类,数字电子系统,9/15/2024,32,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的分类,单片机系统,9/15/2024,33,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的分类,DSP,系统,9/15/2024,34,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的分类,嵌入式系统,9/15/2024,35,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统的设计方法,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,9/15/2024,36,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统设计流程,以模拟器件为核心的电子系统设计流程,9/15/2024,37,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统设计流程,以标准数字集成电路为核心的电子系统设计流程,9/15/2024,38,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统设计流程,以,MPU,和,MCU,为核心的电子系统设计流程,确定任务，完成总体设计,硬件、软件设计与调试,系统总调、性能测定,9/15/2024,39,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统设计流程,以,CPLD/FPGA,为核心的电子系统设计流程,9/15/2024,40,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统综合设计的一般原则,1.,兼顾技术的先进性和成熟性,当今世界，电子技术的发展日新月异。系统设计应适应技术发展的潮流，使系统能保持较长时间的先进性和实用性。同时也要兼顾技术上的成熟性，以缩短开发时间和上市时间。,2.,安全、可靠和容错性,安全在任何产品中都是第一位的，在电子系统综合设计中也是必须首先考虑的。采用成熟的技术和成熟的元器件和部件，可以在一定程度上保证系统的可靠、稳定和安全。系统还应具有较强的容错性。如不会因人员操作失误，而使整个系统无法工作，或某个模块出现故障，而使整个系统瘫痪等。,9/15/2024,41,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统综合设计的一般原则,3.,实用性和经济性,在满足基本功能和性能的前提下，系统应具有良好的性价比。,4.,开放性和可扩展性,系统能够支持不同厂商的产品，支持多种协议，并且符合国际标准及相关协议。还应包括：子系统之间、子系统对主系统的开放以及系统对外部的开放。以便在对系统进行升级改造时不仅可以保护原有资源，还可以降低系统维护、升级的复杂性以及提高效率。,5.,易维护性,元器件和部件应尽可能采用通用、成熟产品，使系统便于维护。,9/15/2024,42,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统设计一般步骤,调查,研究,方案选择,可行性论证,单元电路设计,元器件选择,生成,PCB,图,组装与调试,编写设计文档,总结报告,9/15/2024,43,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统设计一般步骤,1.,调查研究,这一步的主要工作有：通过调查研究，明确设计任务和要求；确定系统功能指标；了解设计关键；完成系统功能示意框图。简言之，就是必须明确做什么，做到什么程度。,2.,方案选择与可行性论证,要求综合应用所学知识，同时查阅有关参考资料；要敢于创新，敢于采用新技术，不断完善所提的方案；应提出几种方案，对它们进行可行性论证，从完成的功能、性能和技术指标的程度、经济性、先进性以及完成的进度等方面进行比较，最后选择一个较好的方案。,9/15/2024,44,三门峡职业技术学院 范江波,电子系统设计一般步骤,3.,单元电路设计、参数选择和元器件选择,这一步需要有扎实的电子电路知识。对各单元电路可能的组成形式进行分析、比较，在确定了单元电路后，就可选择元器件。据某种原则或根据已确定好的单元电路部分元件的参数，去计算其余元器件参数和电路参数。,4.,组装与调试,设计结果的正确性需要验证，需要用仪器进行测试。这样可以发现问题，并及时修改，直到所要求的功能和性能指标完全符合要求。,5.,编写设计文档与总结报告,符合标准形式的设计文件是一个完整设计过程不可缺少的部分。文件的类型要求，内容与格式，可参考原电子工业部制定的部标准,设计文件的管理制度,。软件是电子设备的一个必不可少的组成部分。对于软件文件的组成，可参考国家标准,GB8567-88,计算机软件产品开发文件编制指南,。,9/15/2024,45,三门峡职业技术学院 范江波,祝各位同学学有所成！,9/15/2024,46,三门峡职业技术学院 范江波,