新工科背景下《数字系统设计》实验课程体系的探索

在集成电路产业迅速发展的背景下,不断涌现出新的技术和设计方法。而在高校培养体系中,加强并提高学生的数字系统设计实践能力显得尤为重要。为了达到这一目标,通过对“数字系统设计实验”课程进行教学探索,我们设计了一种“逐级递进+分支融合”的课程体系,并采用理论和实验相辅相促的教学方法。这种设计理念和开发手段与产业紧密结合,进一步提升了教学效果,以期培养出高素质的“新工科”应用型人才。

以就业为导向的数字系统设计教学改革

结合数字系统设计相关行业需求,提出以就业为导向的数字系统设计课程教学方法改革方案。首先调研并总结了当前产业与教学的现状,然后基于此提出了旨在提升就业竞争力的、基于理论讲授和任务驱动的教学内容与方法,最后对教学方法与内容进行了验证,两种评价方法均反映出取得了预期效果,希望能为相关人员提供参考。《FPGA产业发展现状及人才培养研究报告》中称不完善的人才培养体系导致的人才匮乏是FPGA产业发展的最大障碍,所以有必要对数字系统设计课程的教学模式、教学思维等内容进行改革,探索基于FPGA的数字系统设计教学新方法,迎合当前就业需求,提升毕业生在开发、研发等岗位中的竞争力、职场适应力与成长力。

VHDL数字系统设计实验教学研究

VHDL数字系统设计实验课程已建成立体化教学资源,自主开发了EDA实验平台,建成含课堂视频、实验指导视频、电子教案、网上信息发布、师生互动等的课程网站;还精心设计了实验内容,安排了由浅入深的基本模块电路设计、简单综合设计、接近工程实际的复杂设计3个层次实验;改革实验教学方法,提供全方位的实验教学指导;加强学生实验过程管理,开发并使用了现场电脑打分系统;完善有效的实验考核方案。结果表明:该一系列措施在实验教学体系建设方面取得了较好成绩,使实践课达到了教学直观和知识系统化的目的,学生普遍反映受益匪浅。

基于FPGA的数字系统设计方法

对基于FPGA的数字系统设计思想和方法作了简要的介绍和一定的探讨,并提出了基于FPGA的数字系统设计的一般流程。然后结合一个DDR SDRAM控制器的设计,详细地介绍了基于FPGA的数字系统设计的各个环节的关键问题和方法。

基于CPLD的数字系统设计

介绍了应用可编程逻辑器件CPLD及硬件描述语言VHDL设计数字系统的方法,说明基于CPLD器件进行数字系统设计的特点、VHDL设计流程,重点介绍了在数字系统设计中,采用CPLD设计是一种基于芯片的、层次化、自顶向下的方法。以数字频率计设计为例,说明基于可编程逻辑器件的数字系统设计的方法。

基于EDA技术的数字系统设计

介绍了EDA(电子设计自动化)技术的发展过程和基本特征,然后以EDA技术作为开发手段,基于硬件描述语言VHDL,以可编程逻辑器件CPLD为核心,实现了一个数字系统的设计。结果表明使用EDA技术进行数字系统设计可以大大地简化硬件电路的结构,具有可靠性高,灵活性强等特点。

“数字系统设计”课程的实践教学改革初探

作为电子信息类本科教学的基础,"数字系统设计"一直以来都是教师与学生关注的重点课程之一。但是,从传统教学方式所获得的效果来看,大部分学生还不能完全掌握数字系统设计的方法及系统性的思维方式。近些年来,笔者所在的教学团队进行了"数字系统设计"课程的实践教学改革。通过多种教学方法的结合与交叉,如将口袋实验室的概念引入教学等,使学生对于设计方法及设计思维的学习与理解较以往有了显著提高。总结了能较为有效地提高学生自主实践能力及定向创新能力的5个教学方法。将传统的课堂授课与自主实验过程进行有机整合,促进了"数字系统设计"课程的教学改革发展。

ASM图在数字系统设计中的应用

主要介绍了ASM图的基本概念和用法,以数字密码锁为例,着重说明了其分析方法和设计步骤,具有很高的应用和推广价值。

VHDL在数字系统设计中的应用研究

介绍了用VHDL语言设计电子秒表的过程 ,设计中采用了自上而下的方法 。

基于CPLD和VHDL的现代数字系统设计

介绍了以CPLD/FPGA芯片为核心 ,以VHDL设计语言为手段 ,以EDA软件为平台的现代数字系统设计方法和特点 ,并通过一个实例具体介绍了其自顶向下的设计过程。

高职《EDA技术与数字系统设计》课程教学改革探索

首先论述了EDA技术的先进性和开设此门课程的必要性,然后针对传统教学模式和手段存在的弊端,结合高职应用电子专业人才培养目标,提出了具体的课程改革和实践思路。教学改革的目标,是为了提高学生的学习主动性、增强学生的动手能力、培养学生的创新意识和创新能力,使得学生能够独立地将理论知识应用到工程实践中。最后,实践证明此次课程改革收到了良好的教学成果。

《数字系统设计》课程教学重点的探讨

《数字系统设计》是面向电类专业学生开设的一门应用型课程。针对课程内容新颖,学生入门困难的问题,根据近几年课堂教学的实践,讨论阐述了该课程应该以电路设计为核心,在熟练掌握基本电路教学内容的基础上引入先进的数字系统设计方法的课程内容。实践环节中加强了设计分析步骤,实践过程以验证试验入门,以自主设计来强化,以科研应用介绍来拓展。

XC9500系列CPLD在数字系统设计中的应用

XC950 0是 Xilinx公司推出的 CPLD器件 ,在数字系统设计中的应用非常广泛。详细分析了 XC950 0系列CPLD的特点、结构及功能 ,并总结了如何在设计考虑器件电源、频率方面的要求 ,以使

数字系统设计的全新方法

自顶向下的基于VHDL硬件描述语言的现代设计方法使数字系统的设计发生了巨大的变化,这种方法与传统的设计方法相比有很多优点。文章对这一现代设计方法作了较全面的介绍。

多功能储层饱和度测井仪的数字系统设计

介绍一种用于套管井中的多功能储层饱和度测井仪的数字系统设计方案,仪器使用双探测器,双工作模式和多谱数据采集.文中对仪器的组成原理和几个重要的数字控制部件的功能进行了详细分析,对有关重要的设计细节也给予了说明,并给出了主要的数字仿真结果.关键器件采用Lattice的ispLSI1K系列883B级,EDA设计环境为ispLEVEL3.0平台.

用ISP技术改进数字系统设计教学实验实例

本文介绍我校数字电路课程设计的教学改革和将系统可编程技术（ＩＳＰ）用于数字系统设计的教学实和者认为，这种转变具有ＥＤＡ和ＡＳＩＣ制作的现代电子线路设计基本思路。文中给出一个数字报时钟的设计实例。

数字系统设计——数字电路的开拓应用

随着电子技术的飞跃发展,传统的自下而上的设计方法,正逐步被自上而下的基于EDA技术的芯片设计方法所替代,建议教学课程设制计划应作相应的调整.

数字系统设计中的谱方法

本文介绍一类新的数字系统设计方法——谱方法的基本概念和研究进展。它可以应用于分析、综合、诊断和优化各种数字系统。

高级数字系统设计课程及教学改革探究

为了提高学生的实践操作能力,提升学习主动性,增强创新意识。文章对高级数字系统设计课程及教学进行了改革,提出了采用"教学做合一"教学模式,并从教学内容选择、教学方法、课程开发、课程设计项目开发几个方面探讨了如何进行课程设计。