课件1综合电子系统设计-电子系统设计导论课件2什么是系统?•由部件组成,能实现较复杂的功能(不是一个单一的电路,要有输入、输出和其他控制电路)(只能实现单一功能的通常不算系统)课件3系统设计的方法自顶向下自底向上自顶向下与自底向上相结合课件4何谓顶?何谓底?底——最基本的元、器件,甚至是版图顶——系统的功能课件5系统的结构•自顶至底有:系统子系统部件(功能模块)单元电路元、器件版图课件6系统子系统子系统功能模块功能模块功能模块功能模块单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路元、器件版图自顶向下课件7自上而下法的优点•尽量运用概念(抽象)描述、分析设计对象,不过早地考虑具体的电路、元器件和工艺•抓住主要矛盾,不纠缠在具体细节上,控制设计的复杂性课件8系统子系统子系统功能模块功能模块功能模块功能模块单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路元、器件版图自顶向上课件9•部件设计在先,设计系统时将受这些部件的限制,影响:•系统性•易读性•可靠性•可维护性自底向上的缺点课件10自底向上的优点•在系统的组装和调试过程中有效•可利用前人的设计成果课件11系统子系统子系统功能模块功能模块功能模块功能模块单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路单元电路元、器件版图以功能模块为基础的自上而下的设计方法课件12自上而下法的要领从顶层到底层从概括到展开从粗略到精细课件13系统级子系统级部件级元件级自顶向下自底向上课件14•正确性与完备性•模块化与结构化•问题不下放•高层主导•直观性与清晰性自上而下法的原则课件15原始技术指标系统级子系统级部件级元件级课件16电子系统设计的步骤•调查研究•方案论证•单元设计•组装调测•总结报告课件17调查研究•明确设计要求•弄清设计方法•了解设计关键做什么?系统的功能输入和输出做到何种程度?性能技术指标注意分析每一个细节,尽量考虑得周到、完善课件18调查研究•明确设计要求•弄清设计方法•了解设计关键有那些可使用的设计方法相同产品同类产品同原理产品其他可借鉴的方法比较各种方法的先进性性价比可行性器材人才时间课件19产品效益与开发时间的关系上市延迟销售顶峰销售顶峰课件20电子系统设计的步骤•调查研究•方案论证•单元设计•组装调测•总结报告课件21调查研究•明确设计要求•弄清设计方法•了解设计关键决定指标的关键难点工作量大(重点)课件22方案论证从顶层到底层从概括到展开从粗略到精细逐层细化Y图课件23系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级用户需求变为技术规范与功能描述实现给定规范与功能的子系统、部件或元件及其互联方式用一定的材料与工艺实现结构课件24系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件25系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件26系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件27•起点:•系统级行为描述设计•用户需求•系统技术规范•功能描述方案论证课件28系统级行为描述设计•系统的外部特性•主要功能•输入和输出——•那些端口•输入(输出)信号——•特征•来源(去向)•对系统的要求初步方案面板图课件29系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件30•下一步:•系统级的结构描述与设计•系统设计规范与功能•子系统之间的组合方案论证课件31•系统的内部特性——•基本原理•基本框图——•子系统•各子系统之间的接口要求•基本控制流程系统级行为描述设计基本框图基本流程图课件32•系统的内部特性——•基本原理•基本框图——•子系统•各子系统之间的接口要求•基本控制流程系统级行为描述设计系统的实现技术课件33用数字技术,还是模拟技术实现?课件34模拟技术优点:通常所使用的器件量较小缺点:对器件的依赖性较大调试较困难与计算机配合不如数字技术方便课件35数字技术优点:对器件的依赖性较小调试较容易与计算机配合方便LSI与可编程器件的使用课件36课件37不能!高频小信号大功率课件38主体为数字技术质量靠模拟技术千万不可忽略、放弃模拟技术课件39软件实现方法:单片机(计算机)DSP(数字信号处理)嵌入式系统软件离不开硬件支持课件40系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件41•第三步:•系统级的物理描述与设计•组成系统的各抽象的子系统•各具体的子系统(IP)•提出具体的要求并转入•下一层设计方案论证IntellectureProperty知识产权课件42系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件43•下一层:•子系统级行为描述设计•对子系统的需求•子系统技术规范•功能描述方案论证课件44系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件45•下一步:•子系统级的结构描述与设计•子系统设计规范与功能•功能模块(部件)•之间的组合方案论证课件46•第三步:•子系统级的物理描述与设计•组成子系统的各抽象的模块•选择具体的功能模块或•对模块提出具体的要求并•转入下一层设计方案论证没有现成模块可用的特殊模块关键模块、关键元件及相互接口以模块为单位的详细框图课件47•下一层:•部件级行为描述设计•对部件(模块)的需求•部件的技术规范•功能描述方案论证课件48•下一步:•部件级的结构描述与设计•部件设计规范与功能•单元电路之间的组合方案论证课件49•第三步:•部件级的物理描述与设计•抽象的单元电路•选用具体的单元电路方案论证课件50电子系统设计的步骤•调查研究•方案论证•单元设计•组装调测•总结报告课件51单元电路设计•尽量选用高性能、控制简单、集成度高的、应用广泛的新产品(竞赛例外)•学会查手册和网上查询,懂得什么是关键指标,如何选择代用品•会买东西——华龙(初中山东路、洪武路交汇处)课件52电子系统设计的步骤•调查研究•方案论证•单元设计•组装调测•总结报告课件53组装调测•自底向上法课件54系统级子系统级部件级元件级行为级结构级物理级课件55•合理布局•——电磁兼容问题•方便调测•——留有测试点•分段装调•——自底向上法•逻辑模拟•测试设计•——测试系统,计量原理组装调测课件56电子系统设计的步骤•调查研究•方案论证•单元设计•组装调测•总结报告课件57总结报告•重要性•技术总结•汇报交流•生产文件•评价依据课件58总结报告•内容•设计思想•设计过程•设计结果•改进设想课件59总结报告•要求•概念准确•数据完整•条理清晰•突出创新课件60设计工作及设计报告评分表项目内容满分评分备注方案设计与方案比较4论证正确性6优良程度4理论计算完成程度8正确性6电路图及PLD完整性4设计文件规范程度2测试方法方法正确性4与数据数据完整性4测试仪器(型号)1结果分析4设计报告3工整性总分50