模擬是對電路設計的什麼檢測方法

1. 概述初次使用Multisim軟體時的注意事項

概述初次使用Multisim軟體時的注意事項？
計算機輔助設計軟體隨著計算機、電子系統設計、集成電路的飛速發展應運而生，其輔助分析與模擬技術為電子電路功能的設計、模擬分析和驗證開辟了一條快捷高效的新途徑。其中，模擬軟體在通信系統中的應用更為重要，它為數字電路的設計和實現，單片機模擬提供了便捷，如在模擬電路、高頻電路實驗、數字邏輯電路、負阻振盪器的設計、電子鍾電路設計、RC振盪電路的模擬等電路模擬中的應用。相比其他模擬軟體而言，Multisim10模擬軟體的優勢越發突出。

整篇文章從Multisim系列模擬軟體的歷史發展出發，展開介紹Multisim10的基本操作、優點特點，針對電子電路的設計實現、邏輯電路的設計實現和教學中的應用，對Multisim10的特點進行討論。本文通過晶體管共射單管放大器和電子數字鍾的設計和模擬實例，闡述了Multisim10模擬軟體在電路模擬實現中的重要作用。

目前Multisim系列軟體的發展還是有很大的空間，可以擴充元器件庫、添加更多的功能，並在電路模擬中進行應用。給用戶提供一個操作便捷、使用方便、效果突出的模擬平台。

第一章 Multisim 軟體的概述
第一節 Multisim 軟體的歷史發展
一、EDA技術的概念及范疇
EDA技術是在電子CAD技術基礎上發展起來的計算機軟體系統，是指以計算機為工作平台，融合了應用電子技術、計算機技術、信息處理及智能化技術的最新成果。

現在對EDA的概念或范疇應用很寬，包括在機械、電子、通信、航空航天、化工、軍事等各個領域。EDA工具層出不窮，目前進入我國並具有廣泛影響的軟體有：Multisim10、Protel、CADence等。

二、Multisim軟體的歷史發展
本論文用的是Multisim Version 10版本。此軟體的歷史版本升級情況為EWB4.0 >EWB5.0> EWB6.0> Multisim2001>Multisim 7> Multisim 8，後由美國國家儀器（NI）有限公司收購Interactive Image Tecnologie，自此起版本為Multisim 9> Multisim 10> Multisim 11。

2000年底推出Multisim2001（Multisim & Electronics Workbench）套件，有Power Professional、Professional和Personal三種版本。具有完全的數模A/DSPICE模擬能力，支持VHDL和Verilog-HDL語言，支持FPGA/CPLD器件綜合設計，支持RF射頻模擬模擬。自帶元器件庫多達16000種，且可以在線更新或由用戶自行下載新的元器件。

2003年推出Multisim 7.0（Multisim & Electronics Workbench）版本套件，也包括6.0的三個版本。可與NI公司的著名虛擬軟體LabVIEW集成，即在Multisim中除了可以利用其本身提供的示波器、萬用表、函數發生器等虛擬儀器之外，還能利用第三方或用戶自己再LabVIEW中開發的虛擬儀器，大大提高了選擇電路測試方法的靈活性和廣泛性。自帶元器件庫增加到了17000多種。

2004年底推出Multisim 8.0（Multisim & Electronics Workbench）版本套件。又增加了5000多種元件和6種虛擬器，在模擬速度上又比7.0底稿了2/3.

工程師們可以使用Multisim互動式地搭建電路原理圖，並對電路進行模擬。Multisim提煉了SPICE模擬的復雜內容，這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術就可以很快地進行捕獲、模擬和分析新的設計，這也使其更適合電子學教育。通過Multisim和虛擬儀器技術，PCB設計工程師和電子學教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與模擬再到原型設計和測試這樣一個完整的綜合設計流程。

目前在各高校教學中普遍使用Multisim10.0，網上最為普遍的是Multisim 10.0，NI於2007年08月26日發行NI系列電子電路設計軟體，NI Multisim v 10作為其中一個組成部分包含於其中。

第二節 Multisim 軟體的基本情況
一、Multisim 軟體的技術特點
由於電子技術的飛速發展，集成電路和電子系統的復雜程度大概是6年提高10倍，因此電子系統的復雜程度也在相應提高。簡單的手工設計方法已無法滿足現代電子系統設計的要求。因此許多軟體公司紛紛研製採用自上而下設計方法的計算機輔助設計系統。在20世紀70年代中葉有了基於手工布局布線的第一代ECAD工具（計算機輔助設計），1981—1982年出現了基於原理設計模擬的第二代EDA系統（電子自動化）。EDA是在計算機輔助設計（CAD）技術的基礎發展起來的計算機設計軟體系統。與早期的CAD軟體比較，EDA軟體的自動化程度更高、功能更完善、運行速度更快，而且操作界面友善，有良好的數據開放性和互換性。電子設計自動化（EDA）技術，使得電子線路的設計人員能在計算機上完成電路的功能設計、邏輯設計、性能分析、時序測試直至印刷電路板的自動設計。到1987—1988年又推出了基於RTL（寄存器傳輸語言）的設計、模擬、邏輯綜合的第三代EDA技術。時至今日，又是十多年過去了，電子系統的復雜程度又提高了10多倍。

從事電子產品設計、開發等工作的人員，經常要求對所有設計的電路進行實物模擬和調試。其目的的一方面是為了驗證所設計的電路是否能達到設計要求的技術指標，另一方面通過改變電路中元器件的參數，使整個電路性能達到最佳值。

加拿大Interactive Image Tecnologie 公司推出的EWB （Electrical Workbench）軟體可以將不同類型的電路組成混合電路進行模擬，界面直觀，操作方便等特點，創建電路、選用原件和測試儀器均可以圖形方式直觀完成。

該軟體有較為詳細的電路分析手段，如電路的瞬態分析和穩態分析、時域和頻域分析、器件的線性和非線性分析、電路的雜訊分析和失真分析，以及離散傅里葉分析、電路零極點分析、交直流靈敏分析和電路容差分析等共計十四種電路分析方法。擁有了強大的MCU模塊,支持4種類型的單片機晶元,支持對外部RAM、外部ROM、鍵盤和LCD等外圍設備的模擬,分別對4 種類型晶元提供匯編和編譯支持;所建項目支持C代碼、匯編代碼以及16進制代碼,並兼容第三方工具源代碼;包含設置斷點、單步運行、查看和編輯內部RAM、特殊功能寄存器等高級調試功能。強大的數字儀器環境和數字分析環境，使其成為為數不多的經典單片機模擬軟體之一。

二、軟體的具體特點
使用Multisim10可互動式地搭建電路原理圖，並對電路行為進行模擬。Multisim提煉了SPICE模擬的復雜內容，這樣使用者無需懂得深入的SPICE技術就可以很快地進行捕獲、模擬和分析新的設計，使其更適合電子學教育。通過Multisim和虛擬器技術，使用者可以完成從理論到原理圖捕獲與模擬，再到原型設計和測試這樣一個完整的綜合設計流程。

Multisim10.0和Ultibord10.0推出了很多專業設計特性，主要是高級模擬工具、增強的元件庫和擴展的用戶社區，主要的特性包括：

● 所見即所得的設計環境；

● 互動式的模擬界面；

● 元件庫包括1200多個新元器件和500多個新SPICE模塊，這些都來自於如美國模擬器件公司（Analog Devices）、凌力爾特公司（Linear Technology）和德州儀器（Texas Instruments）等業內領先廠商，其中包括100多個開關模式電源模塊；

● 動態顯示元件（如LED，七段顯示器等）；

● 匯聚幫助（Convergence Assistant）功能能夠自動調節SPICE參數，糾正模擬錯誤；

● 數據的可視化分析功能，包括一個新的電流探針儀器和用於不同測量的靜態探點，以及對BSIM4參數的支持。

● 具有3D效果的模擬電路。

NI Multisim軟體結合了直觀的捕捉和功能強大的模擬，能夠快速、輕松、高效地對電路進行設計和驗證。憑借NI Multisim 10，您可以立即創建具有完整組件庫的電路圖，並利用工業標准SPICE模擬器模仿電路行為。藉助專業的高級SPICE分析和虛擬儀器，您能在設計流程中提早對電路設計進行的迅速驗證，從而縮短建模循環。與NI LabVIEW和SignalExpress軟體的集成，完善了具有強大技術的設計流程，從而能夠比較具有模擬數據的實現建模測量。

Multisim軟體使模擬電路、數字電路的設計及模擬更為方便。並且極其廣泛的應用於教學實驗中，方便老師的教學講解，也便於了學生的理解學習，加強了對Multisim軟體的認識。

第三節 本章小結
本章主要介紹了Multisim軟體所屬於EDA技術下的模擬軟體，大概介紹了Multisim軟體的歷史發展，簡單講述了軟體可用的基本技術及具體特點，如在模擬電路、高頻電路及電子技術模擬在教學中的應用。

Multisim10 軟體以其強大的實時交互性、信息的集成性和生動直觀性，為電子專業實驗教學創設了良好的平台。通過分析模擬結果，使讀者深刻理解相應的模擬電路、高頻電路的相關知識，提高分析解決實際問題的能力。

2. Multisim模擬電路，電路誤差分析

Multisim是一種功能比較強大的電子電路模擬軟體，利用Multisim軟體可以使設計與模擬同步，一邊設計一邊實踐，修改調試也比較方便；模擬實驗中又不消耗實際的元器件和損傷測試儀器，試驗成本極低，試驗速度極快；模擬試驗成功的電路可以直接在產品中使用。

首先利用該軟體驗證了幾個典型的單元電路,包括基本放大電路研究、放大電路中的負反饋、功率放大電路、波形發生電路和濾波電路；其中重點研究了濾波器電路，先進行理論推導，再模擬典型的多路負反饋二階低通濾波節，測試出其通頻帶，用軟體畫出其幅頻特性曲線，再給出原理電路圖，然後製作出實際電路板，進行實際測量。得出的結論與模擬結果基本一致，僅存在很小的誤差，最後就實際與模擬的微小誤差給出簡單的解釋。

(2)模擬是對電路設計的什麼檢測方法擴展閱讀：

Multisim提煉了SPICE模擬的復雜內容，這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術就可以很快地進行捕獲、模擬和分析新的設計，這也使其更適合電子學教育。

通過Multisim和虛擬儀器技術，PCB設計工程師和電子學教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與模擬再到原型設計和測試這樣一個完整的綜合設計流程。

而且Multisim 9計算機模擬與虛擬儀器技術（LABⅥEW 8）（也是美國NI公司的）可以很好的解決理論教學與實際動手實驗相脫節的這一老大難問題。學員可以很好地、很方便地把剛剛學到的理論知識用計算機模擬真實的再現出來。

3. 模擬是對電路設計的一種什麼檢測方法

模擬對於電路設計來說是一種非常快捷有效的方案驗證手段，如果沒有模擬手段勢必每種方案都要搭建實體電路進行試驗驗證，不僅試驗效率低而且還可能發生元器件意外損壞的風險。

4. [轉]電路設計漫談之二：需要模擬嗎，模擬怎麼不管用

早期設計電路時沒有模擬這個概念，尤其是低速數字設計時。並不是這個不重要。感覺到模擬的重要性是在設計一個3GHz速率的電路時。 大多數情況下，或者初次使用模擬時總是感覺模擬的結果跟最後的測試對不上。尤其在做模擬電路的模擬時，比如運放等組成的放大電路。這其實不是模擬的問題而是 1）model的准確性 2）對實際電路的描述。 你怎麼看待電路圖？電路圖是否代表了所有設計信息？不是的。電路圖只是給你了一個所有集中參數元件的連接順序。大家知道電路的實質是用電場和磁場描述的。而電場和磁場的相互作用跟攜帶他們物體（元器件）的空間相對位置有關。也就是這些元器件的擺放位置，方向，和公用的通路（地，電源）會對電磁場的行為產生影響。所以一個電路圖只是攜帶了有限的設計信息，至少不是全部！具體來說，每個信號loop的大小和相互作用，在公用通路上的相互耦合，電感等元件產生的磁場對其他電路的影響，大信號（比如控制的輸出）對小信號（被檢測的弱信號）迴路的影響，等等都是應該考慮的。有時大家在糾纏數模混合設計是否該分地和怎麼分，其實你把每個信號都看成有一個loop，該loop會影響別人，也會被別人影響，分析起來就清晰多了。地和電源符號的使用往往使設計者忽略的這一因素。 一般做模擬會從電路圖開始編寫模擬的描敘。更有甚者有的人想用自動軟體直接從電路圖得到spice的網表。其實電路圖並沒有告訴你元器件是怎樣連接的，除了告訴你他們的連接順序外。電路圖上表示的是一根線，雖然你做模擬時已經考慮到了一個trace可以用傳輸線來描述。但在不同頻率下介電常數不是個常量，趨膚效應使得高頻下的trace thickness發生了變化。過孔對高頻影響最甚，過孔的model到現在也沒個精確的數學模型。過孔中non-functional pad產生的寄生電容，你是否想著model了？via stub呢？記得幾年前公司招一個人對他面試，他說起他的博士論文就是研究過孔的model。所以模擬不是一個簡單的事情。專業的公司有專門的modeling和模擬的工程師。做模擬不是學會了用模擬軟體就可以做的。就像比爾蓋茨用basic能寫出MS來一樣。 當你模擬的結果跟最後測試不一致時，可以考慮一下上邊提到的兩個問題。有篇文章說，一個簡單的放大電路，在一般人眼裡是幾個電阻和一個運放器件。在一個有經驗的工程師眼中是一個有若干傳輸線，寄生參數，干擾源，干擾迴路，以及非線性的復雜網路。當你看到電路圖背後隱含的那些復雜網路時，做模擬才能對你有幫助。另外兩點： 1）模擬不能替你設計電路，它只能驗證你的設計和你期待的結果是否相符 2）模擬不只是驗證工具，它的最終目的是代替大部分實驗台的作用 通常的設計流程是設計電路，模擬，實現，測試。當你發現測試結果跟模擬不相符時，你可能接下就修改電路版上的電路，加點電容拉，去掉雜訊了，調整放大倍數拉，使得最後得到你的指標。然後就去修改電路圖，再製版去了。且慢！這時你可能丟掉了一次非常珍貴的使你的水平提高到另一層次的機會！ 正確的做法是測試結果與模擬不相符時，在確認不是製造和測試引起的之後，a）先根據實際情況調試你的模擬（可能是模型，可能是對實現的描述）使得模擬跟測試在預計的誤差之內 b)在模擬平台上調試你的設計，使得達到預期指標的模擬結果 c）根據模擬所做的修改來相應調試實際電路達到預期的指標。以上3步可能要需要有幾個來回。這樣最後做到模擬和實際測試一直後，你就積累了完全描述這個設計的模擬知識庫和經驗。下次做類似設計時，大大提高了你的一次設計成功率。最後的目的是達到在工作站上進行設計和調試，而不是在LAB的實驗台上。 話是這么說，可有多少人這么做，有多少人相信這么做有價值呢？進度的壓力，懶惰的慣性，認識的深度。。。。。。所以大俠永遠是少數，呵呵。

5. 什麼是電路模擬技術

就像一個充氣娃娃一樣，當你沒有經驗的時候，避免初次交鋒會遇到尷尬，就事先拿充氣娃娃操練一下，增加一些經驗。

電路模擬就是，在你進行理論設計的時候，採用模擬軟體模擬你設計線路的工作狀況。看看是否有哪些問題，避免後端實做帶來的麻煩。縮短了開發時間，尤其是對CPLD，FPGA這類的前端線路設計模擬，是非常非常重要的。這就是電路模擬技術啦

清楚了嗎？

6. 計算機模擬在土木工程實驗教學中的應用有什麼優點

計算機模擬在實驗教學中的應用
模擬實驗是利用計算機創建一個可視化的實驗操作環境, 其中的每一個可
視化模擬物體代表一種實驗儀器或設備,通過操作這些虛擬的實驗儀器或設備, 即可進行各種實驗,達到與真實實驗相一致的教學要求和目的, 它是虛擬模擬技術、計算機技術和專業理論知識多方面結合的結晶。實驗是教學過程中的一個重要環節, 很多學校都把實驗教學和實驗室建設放在首要位置上,然而, 由於受到經費、 場地和設備等的限制, 實驗教學並不能達到預期的效果。 一些耗資大的實驗許多學校不能開設, 學生只能通過課堂上老師的講述對實驗儀器及實驗操作進行想像, 缺乏實際操作經驗。另外隨著現在學生數量的增多, 許多實驗受到教室和課時的限制,在規定的時間內學生無法真正完成實驗, 造成實驗課走過場的現象。當今快速發展的計算機技術為這一要求提供了途徑，模擬實驗將實驗室搬上了計算機, 學生通過操作滑鼠和鍵盤能夠了解實驗儀器、 實驗原理、 實驗內容, 進行實驗操作, 觀察實驗現象, 收集數據,分析數據,得出結論等,其實驗效果等值於甚至優於在真實環境中所取得的效果。下面從幾個方面淺談計算機模擬在實驗教學中的應用。
一、計算機模擬在PLC教學中的應用
可編程式控制制器是自動化技術、計算機技術和通訊技術相結合的產物，具有高性能、低成本，高工業抗干擾性等優點。長期以來，可編程式控制制器始終在工業自動化控制領域起到重要作用，為各種各樣的自動化控制設備提供非常可靠的控制應用。實現PLC模擬具有重要的現實意義。而作為一門關鍵的實驗課，對學校PLC教學而言，學時和實踐場地有限，如何更好地達到教學目的，滿足學生的求知慾望，提供更多機會實踐和提高編程能力？本文除了分析目前PLC實驗教學的不足，提出了以虛擬PLC代替真實的硬體、以虛擬被控對象代替實物裝置進行實驗的思想，闡述了如何利用計算機模擬技術，進行PLC模擬，開發出一套針對三菱FX2n系列的PLC模擬軟體，並為PLC實驗提供開放式實驗平台，這些將很好地解決上述問題。在實驗應用方面，PLC模擬系統有著硬體PLC不可比擬的優越性，適應開放式數控系統的發展趨勢。電梯是高層建築不可缺少的運輸工具,用於垂直運送乘客和貨物,傳統的電梯控制系統採用繼電器———接觸器進行控制,產生了觸點多、故障率高、可靠性差、維修工作量大等的缺點,而採用

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PLC組成的控制系統可以很好地解決上述問題,使電梯運行更加安全、方便、舒適。因此,在高等院校、高職學院、中職學校電專業中普遍開設的「可編程式控制制器原理及應用」這門課程中,電梯的PLC控制是一個重要的應用舉例。為了讓學生了解電梯控制的控制流程,驗證學生所編制的PLC程序的正確性,需要通過實驗進行教學。但由於受到體積、價格等諸多客觀條件的限制,很難在實驗室配置較全面的各種電梯模型,而利用計算機模擬軟體來完成實驗虛擬對象,並通過PLC與計算機的通信,來觀察PLC控制的實驗效果是一種全新的實驗手段,實驗內容不受實驗室儀器設備、實驗材料的限制,既可以很方便地更新、增加實驗內容,又解決了實驗經費的不足問題,有效地提高了PLC的電梯控制教學效果。
二、計算機模擬在電子商教學中的應用
隨著網路經濟的發展,各個院校相繼開設了電子商務專業。但普遍存在重理論而輕實踐的現象,不利於電子商務人才的培養。將模擬技術應用在電子商務教學中，可以組建電子商務模擬實驗室,將計算機類的課程與商務類的課程有機結合起來,注重培養學生的動手能力。電子商務作為一個新興領域,各個院校在電子商務專業建設中,培養目標和課程體系不是完全統一，因此側重點是不同的。普遍存在的問題是重理論而輕實踐的現象非常嚴重,不利於電子商務人才地培養。原因很簡單，就是實踐的電子商務平台很難搭建，應用模擬技術可以解決這一問題。利用計算機技術、網路技術等現代信息技術從事商務活動,突出學生的動手能力,培養融IT與商務於一身的高素質復合型人才。
電子商務引起人們的普遍關注，細說起來也不過是最近幾年的事情。電子商務網路模擬實驗室可以提供一個真實的環境,在這個環境中,學生可以模擬電子商務的各種活動。因此,電子商務網路模擬實驗室具有可操作性、模擬性及適應性強的特點。可操作性,是指電子商務網路模擬實驗室中的計算機所需軟體;模擬性,是指學生在電子商網路實驗室的計算機上安裝了相關軟體後,能夠模擬IT 環境,進行各種電子商務活動等;適應性強,是指電子商務網路模擬實驗室能夠成為與電子商務相關的多門課程的實習實訓基地。在電子商務網路模擬實驗室,學生可以學習基本的電子商務網站的建設流程。
利用模擬技術可以構建電子商務模擬實驗室，通用的通信網路硬體實驗平台《計算機網路》或《計算機網路與通信》是計算機專業的必修專業課程。它的實驗主要是從以下幾個方面進行設計的:網路技術做實驗:它包括網路布線與製作,

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計算機操作系統的安裝與配置,區域網的設計與實現,廣域網的設計與實現。其目的主要是讓學生了解常用網路的設備的連接、安裝與配置。通過設計、連線和配置,完成網路數據通信實驗。計算機網路原理的模擬與模擬:計算機網路模型,有許多協議支持實現,每種協議實現都有些演算法。原理的模擬與模擬就是解決其中的一些演算法實驗,這種實驗通常用軟體加以實現,但同時也需一些硬體配合完成。其目的主要是使學生通過實驗對演算法應用理解更深刻。如:數據鏈路層的連續ARQ,網路安全中的加密演算法等。網頁虛擬實現交互指導實驗:有些網路設備費用很高,也沒有必要全部實做,設計一些虛擬網頁,通過網路的操作達到實驗的目的。如:網路的測試儀的使用,高端網路設備的使用和配置等。
在教學應用中，通過模擬技術不但可以節約教學成本，而且能取得良好的教學效果。計算機軟硬體技術的飛速發展，帶動了計算機模擬技術的發展，使得計算機模擬方法有了更廣闊的應用空間，其中對復雜的工業生產過程的模擬就是一個重要方面。面向計算機模擬方法學的幾個主要發展趨勢是定性模擬方法、面向對象模擬方法、分布式交互模擬方法和人機和諧模擬環境等。
電子商務網路模擬實驗室建成之後,還需要對相關課程進行實習實訓教材的編寫、實習實訓習題集的編寫,以及實習實訓教學計劃的制定。可以更好的輔助教師管理實驗，體現實驗效果，模擬實驗室提供了實驗教學平台，用於實時監控學生實驗情況，並且對實驗進行評分，評估實驗效果

三、計算機模擬在電子電路教學中的應用
實驗是電力、電子技術課程教學中不可缺少的重要環節，多年來傳統的實驗方法在為幫助學生學習理論知識、培養學生實驗技 能方面發揮了重要作用。近年來，隨著計算機技術的飛速發展，模擬作為一種新興的實驗技術迅速崛起，電 路實驗技術正面臨著一場深刻的實驗手段的變革，目前， 己有越來越多的高校開展了電路模擬實驗的開發和設計，不斷創新實驗教學工作己成為該課程建設的一大緊迫任務，也是現代實驗教學技術發展的必然趨勢。
在傳統電路實驗項目設計中，由於受實驗時間、測量儀器、電路元件等條件的限制，基本以驗證性基礎實驗為主，學生只會在有限的時間內對己設計好的實驗內容進 行測量，而對電路的設計思想、元件參數的選擇、實驗結果的分析等不求甚解，除了熟悉儀器的使用外，其它實驗目的不能得到充分體現，並容易產

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生厭倦、輕視的 心理，而模擬實驗所具有的高效率、高精度、無損耗和靈活、真實的模擬效果等特點可以為學生提供一個大膽嘗試、積極創新的實驗環境，學生可以根據所學知識進 行設計性實驗和綜合性實驗，滿足不同層次學生的需要，鼓勵學生的探索意識和創新思維，同時將模擬實驗作為一種現代先進的實驗技術引入課堂，增強其新穎性和 時代感，提高學生對電路實驗的興趣，開闊學生的視野，而且也會為將來學生的就業添加一塊重量級的砝碼。
隨著高校電氣、電子技術專業的發展，電子課程設計、大學生電子競賽等綜合性實踐活動對學生的設計能力提出了更高的要求，如果仍按傳統的實驗方法，將 設計完成的電路圖連接成實物後使用各種儀器進行測量，首先製作電路板的過程是一個既耗時、費力又損失材料的工作，況且製作完成後的驗證結果如果有錯，又先 得花相當的時間弄清是設計有誤還是製作有誤，隨著現代電子技術的高速發展，設計的電路越來越復雜，規模也越來越大，傳統的驗證方法己經完全不行了，在這種 情況下，離開EDA技術幾乎無法完成現代電子線路設計任務，模擬實驗可以克服傳統實驗的這些缺點，使用模擬軟體根據需求測試設計的電路是否合乎要求，然後 予以必要的調整，直到模擬結果順利通過檢測後才進入實物製作階段。這種方式可以事先排除大部分設計階段所造成的損失，使設計者可以更直接地將精力集中在設 計層面上，大大縮短了整體設計周期，讓學生盡早掌握這一先進技術，適應現代社會對電子設計的要求，才能在高速發展和競爭日益激烈的電子工業中面臨各種挑戰 並得以生存和發展。
四、結論
由以上幾個例子中我們可以看到，計算機模擬軟體確實是一個優秀的模擬實驗平台，利用它可以方便、快捷地完成許多實驗和測試，在實 驗教學中，我們可以採用實際實驗與模擬實驗相結合、相對比的方式，使二者的長處都得到充分應用。對於學生而言，計算機模擬既可培養學生的實驗技能，又提高了計算機的應用能力，更重要的是讓學生從中學會使用一個計算機模擬技術的方法，讓他們在模擬中多試驗有一個更加清晰的認識。

7. 什麼是電路模擬

電路模擬，顧名思義就是設計好的電路圖通過模擬軟體進行實時模擬，模擬出實際功能，然後通過其分析改進，從而實現電路的優化設計。是EDA(電子設計自動化)的一部分。
現在比較常用的電路模擬軟體有：Multisim系列，Cadence等。
Multisim Multisim是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎的模擬工具，適用於板級的模擬/數字電路板的設計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬體描述語言輸入方式，具有豐富的模擬分析能力。

8. proteus如何檢查電路是否有錯

proteus里用模擬電路檢查電路是否有錯，用探針檢查電流方向。
Proteus軟體是英國Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟體（該軟體中國總代理為廣州風標電子技術有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟體的模擬功能，還能模擬單片機及外圍器件。它是目前比較好的模擬單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學的教師、致力於單片機開發應用的科技工作者的青睞。
Proteus是世界上著名的EDA工具(模擬軟體)，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與外圍電路協同模擬，一鍵切換到PCB設計，真正實現了從概念到產品的完整設計。是目前世界上唯一將電路模擬軟體、PCB設計軟體和虛擬模型模擬軟體三合一的設計平台，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，並持續增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯器。
Proteus軟體具有其它EDA工具軟體（例：multisim）的功能。這些功能是：
1．原理布圖
2．PCB自動或人工布線
3．SPICE電路模擬
革命性的特點
1．互動的電路模擬
用戶甚至可以實時採用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。
2．模擬處理器及其外圍電路
可以模擬51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機。還可以直接在基於原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運行後輸入輸出的效果。配合系統配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設計開發環境。

9. 簡述基於eda軟體的fpga/cpld設計流程主要包括哪幾個步驟

1、功能定義/器件選型

一般都採用自頂向下的設計方法，把系統分成若干個基本單元，然後再把每個基本單元劃分為下一層次的基本單元，一直這樣做下去，直到可以直接使用EDA元件庫為止。

2、設計輸入

設計輸入是將所設計的系統或電路以開發軟體要求的某種形式表示出來，並輸入給EDA工具的過程。常用的方法有硬體描述語言(HDL)和原理圖輸入方法等。原理圖輸入方式是一種最直接的描述方式，在可編程晶元發展的早期應用比較廣泛，它將所需的器件從元件庫中調出來，畫出原理圖。

3、功能模擬

功能模擬也稱為前模擬是在編譯之前對用戶所設計的電路進行邏輯功能驗證，此時的模擬沒有延遲信息，僅對初步的功能進行檢測。

4、綜合優化

所謂綜合就是將較高級抽象層次的描述轉化成較低層次的描述。綜合優化根據目標與要求優化所生成的邏輯連接，使層次設計平面化，供FPGA布局布線軟體進行實現。

5、綜合後模擬

綜合後模擬檢查綜合結果是否和原設計一致。在模擬時，把綜合生成的標准延時文件反標注到綜合模擬模型中去，可估計門延時帶來的影響。但這一步驟不能估計線延時，因此和布線後的實際情況還有一定的差距，並不十分准確。

6、實現與布局布線

布局布線可理解為利用實現工具把邏輯映射到目標器件結構的資源中，決定邏輯的最佳布局，選擇邏輯與輸入輸出功能鏈接的布線通道進行連線，並產生相應文件(如配置文件與相關報告)，實現是將綜合生成的邏輯網表配置到具體的FPGA晶元上，布局布線是其中最重要的過程。

7、時序模擬

時序模擬，也稱為後模擬，是指將布局布線的延時信息反標注到設計網表中來檢測有無時序違規(即不滿足時序約束條件或器件固有的時序規則，如建立時間、保持時間等)現象。時序模擬包含的延遲信息最全，也最精確，能較好地反映晶元的實際工作情況。

8、板級模擬與驗證

板級模擬主要應用於高速電路設計中，對高速系統的信號完整性、電磁干擾等特徵進行分析，一般都以第三方工具進行模擬和驗證。

9、晶元編程與調試

設計的最後一步就是晶元編程與調試。晶元編程是指產生使用的數據文件(位數據流文件，Bitstream Generation)，然後將編程數據下載到FPGA晶元中。其中，晶元編程需要滿足一定的條件，如編程電壓、編程時序和編程演算法等方面。

10. 用quartus ii軟體對設計電路進行的模擬包括哪兩種類型，它們之間有什麼區別

模擬有前模擬和後模擬。
前模擬是設計文件完成後進行，主要驗證和解決邏輯錯誤，
後模擬在布局布線後進行，主要驗證和解決波形毛刺和延時即時序錯誤。（這是器件實際工作時的狀態。）
模擬後接著進行的是最終在線調試驗證實際運行中的問題。主要驗證和解決該器件和外圍其他器件之間的電氣關系即電平錯誤。