基于EWB和Labview的电子系统设计研究

基于EWB和Labview的电子系统设计研究

【摘要】随着电子信息的快速发展，要求技术人员在设计电子系统时，不仅能作出成品，而且能够在计算机上成功模拟各种工作环境及仪表，仿真出各项性能指标。本文从工程应用中广泛使用的Multisim和Labview出发，详细介绍了各自的优点及应用，探索性的说明了其综合应用，使整个电子设计系统化、简单化，最后举例成功验证了这一设计过程。

【关键词】Multisim；Labview；虚拟仪器 1.引言

EDA(Electronic Design Automation，电子设计自动化)技术集计算机技术、电子技术、信号处理技术于一体，是近代电子信息领域发展起来的杰出成果，而相关的EDA软件又代表着电子系统设计的技术潮流。在众多的EDA软件中，各应用软件各有侧重点，例如Multisim侧重仿真，Protel软件侧重于设计PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)，Labview软件侧重于开发虚拟仪器。随着软件版本不断升级，功能和元件库的不断更新，要求各类相关软件之间相互兼容。本文中采用EWB 9和Labview 8.2为例进行介绍。

2.电子系统设计流程

大多数电子系统设计流程都包括总体方案的确定、单元电路设计、参数计算、元器件选择、计算机模拟仿真、实验等步骤。在实际制作和调试中，分为硬件系统和软件调试，硬件系统完成外围电路的设计，软件设计结合实际硬件动作过程，通过软件控制外围电路工作。先调试硬件电路，在确保无误的情况下再去调试程序，达到软硬件结合。

3.EWB 9与Labview8.2概述

EWB 9各工具间及与Labview的关系如图1所示。 3.1 Multisim9概述

EWB 9包括Multisim 9、Ultiboard 9、Multi MCU、VHDL/Verilog VHDL四部分[1]。Multisim属于PCB前端设计工具，主要完成电路的输入、仿真，在电路仿真所需元件中，若用到PLD(Programmable Logic Device，可编程逻辑器件)，需调用VHDL/verilog组件；若用到MCU(Micro Controller Unit，微处理单元)时，需调用Multi MCU组件。如果库中没有图2中所示的仪器仪表时，可借助Labview开发虚拟仪器，共同完成电路的前端设计。而PCB后端设计工具—Ultiboard是进行PCB的设计与制作，是实物的最终实现形式，借助于软件可实现电子系统的设计、制作、调试、生产等。

3.1.1 Multisim9软件开发的背景

在科学技术日新月异的背景下，随着教育改革的深入，如何实现教育技术现代化、教学手段现代化已经成为我国教育改革所面临的一个重要课题。目前，在电工电子技术实验教学方面，国内多数高校仍主要采用实物元器件进行硬件连线测试，这种方式在给学生开设一些扩展性、设计性以及综合性试验时将会遇到困难。随着电子和计算机技术的进步，推动了EDA技术的普及与发展，使得电子工程师大量的设计工作可以通过计算机来辅助完成。

3.1.2 Multisim9的特点及应用 Multisim 9具有以下几个特点：

(1)仿真的手段切合实际，选用的元器件和测量仪器与实际情况非常接近，