陳新佩
(寧夏幼兒師范高等??茖W(xué)校,寧夏 銀川 750001)
我們處于21世紀(jì)的新時(shí)代,縱觀我國(guó)科技的發(fā)展,新時(shí)代的四大發(fā)明“高鐵、支付寶、網(wǎng)購(gòu)、共享單車”,從這四大發(fā)明中我們不難看出這些都與科技息息相關(guān)??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)改變了我們的生活,小到吃飯,大到出行,科技已經(jīng)占到我們生活的60%。EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展的最新成果,這項(xiàng)技術(shù)的市場(chǎng)和前景是非常廣闊的,我們常談大數(shù)據(jù)、新技術(shù),相信這項(xiàng)技術(shù)會(huì)在計(jì)算機(jī)硬件領(lǐng)域中發(fā)光發(fā)熱。
大家通過(guò)幾個(gè)單詞的縮寫(xiě)不能真正了解EDA技術(shù),下面我們就從概念上進(jìn)行剖析。我國(guó)的科技發(fā)展歷史相對(duì)于一些歐美國(guó)家來(lái)說(shuō)不算特別深遠(yuǎn),在20世紀(jì)90年代的時(shí)候,歐美國(guó)家的電子科技就開(kāi)發(fā)出了“CPLD、FPGA”的電子應(yīng)用器件,這些器件為硬件的發(fā)展做了很好的鋪墊,而這些硬件的出現(xiàn)也極快的促進(jìn)了EDA的發(fā)展,兩者相輔相成。EDA就是通過(guò)計(jì)算機(jī)使用硬件語(yǔ)言來(lái)完成文件的設(shè)計(jì),再由計(jì)算機(jī)完成各種編譯、化簡(jiǎn)、布局等一系列的工作,這種技術(shù)的出現(xiàn)大大提高了電路設(shè)計(jì)的效率,并且讓操作變得更加簡(jiǎn)單,對(duì)于設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)也是一項(xiàng)福利,這讓他們的勞動(dòng)強(qiáng)度大大減輕,在精神上也得到放松。這項(xiàng)技術(shù)就是把之前的計(jì)算機(jī)繁雜的設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)化了,EDA的應(yīng)用范圍非常廣泛,在電子、機(jī)械、通信、化工、航天、生物醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域都有應(yīng)用,這項(xiàng)技術(shù)可以提供飛行模擬等各種測(cè)試,在當(dāng)代的科技領(lǐng)域越來(lái)越成熟,相信在未來(lái)我們可以看見(jiàn)這項(xiàng)技術(shù)的升級(jí)改造。
計(jì)算機(jī)對(duì)于我們來(lái)說(shuō)并不遙遠(yuǎn),現(xiàn)在許多大學(xué)也有一些關(guān)于計(jì)算機(jī)的課程,而計(jì)算機(jī)硬件類課程也是一門(mén)必修課程(對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)),我了解的計(jì)算機(jī)硬件包括計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成原理、數(shù)字邏輯等課程,這些課程之間的聯(lián)系也是比較緊密的,學(xué)生可以通過(guò)這些課程的學(xué)習(xí)來(lái)提高自己運(yùn)用計(jì)算機(jī)的能力,從而更好的運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)。這些是我們從表面能了解到的,實(shí)際上,現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)硬件理論知識(shí)已經(jīng)跟不上實(shí)踐的步伐,理論與實(shí)踐之間已經(jīng)出現(xiàn)了斷層,課程知識(shí)的設(shè)置在實(shí)踐操作系統(tǒng)中沒(méi)有很好的顯示,并且實(shí)踐操作也沒(méi)有一個(gè)合理化的分配,這容易讓學(xué)生進(jìn)入誤區(qū)甚至是盲區(qū),很不利于學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的提升,學(xué)生的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)能力也不能進(jìn)一步的提高。我們常說(shuō)“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的惟一標(biāo)準(zhǔn)”,書(shū)本上的知識(shí)就是我們談?wù)摰恼胬?,那么?shū)本的知識(shí)到底是不是真理,就需要我們從實(shí)踐出發(fā)尋找事物的真實(shí)性,這對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件的學(xué)習(xí)也是非常必要的。
在信息發(fā)展如此之快的時(shí)代,我們不能認(rèn)為計(jì)算機(jī)的發(fā)展會(huì)就此止步,就像衣服的設(shè)計(jì)總是千變?nèi)f化,那么計(jì)算機(jī)也是一樣,對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō),它的更新改造速度也是非??斓摹S?jì)算機(jī)硬件需要與時(shí)俱進(jìn),與時(shí)俱進(jìn)需要符合時(shí)代的發(fā)展,當(dāng)代我們需要的年輕人是靈活多變的,而不是墨守成規(guī)的,那么計(jì)算機(jī)也是一樣,計(jì)算機(jī)硬件的理論知識(shí)針對(duì)性太強(qiáng),那么會(huì)讓硬件的發(fā)展只朝一個(gè)方向,這對(duì)技術(shù)的發(fā)展是非常不利的。就像把技術(shù)關(guān)進(jìn)一個(gè)籠子,技術(shù)雖然真實(shí)的存在,但卻不能真正的感受到外界的變化,那會(huì)像海市蜃樓一樣看得到摸不到。硬件的發(fā)展需要資金的大量投入,計(jì)算機(jī)硬件的實(shí)驗(yàn)器件損耗會(huì)比較大,所以資金也是計(jì)算機(jī)硬件升級(jí)的關(guān)鍵性因素。當(dāng)然,我們更需要對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,創(chuàng)新性的想法與建設(shè)性的意見(jiàn)都至關(guān)重要,我們必須讓傳統(tǒng)的弊端留在過(guò)去,讓創(chuàng)新性的優(yōu)勢(shì)突顯未來(lái),這才是計(jì)算機(jī)硬件發(fā)展的持久之道。
早期我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力不強(qiáng),對(duì)于硬件設(shè)備的更新也不及時(shí),隨著工作環(huán)境、硬件材料等的影響,使得計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備的損耗變得非常大,然而為了設(shè)備的運(yùn)行,管理人員就必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù),設(shè)備的維修也耗費(fèi)了大量的資金。當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)不是很發(fā)達(dá),因此技術(shù)受到了一定的制約,硬件的開(kāi)發(fā)使用周期長(zhǎng),從而影響了老師的授課。假設(shè)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備與時(shí)俱進(jìn),那就會(huì)大大提高理論與實(shí)踐銜接的力度,也能保證實(shí)驗(yàn)的有序展開(kāi),那么計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備的更新必然會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)壓力,這也是我們需要考慮的問(wèn)題。硬件課程的設(shè)計(jì)周期長(zhǎng),這對(duì)于課程相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)也會(huì)是一個(gè)比較長(zhǎng)的過(guò)程,老師講解的過(guò)程比掌握一門(mén)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言或者一種計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)工具要困難的多。所以,許多高校都存在這種問(wèn)題,計(jì)算機(jī)硬件的更新往往跟不上新技術(shù)發(fā)展的步伐。
EDA技術(shù)在很大程度上提高了計(jì)算機(jī)硬件的等級(jí),這種技術(shù)在科學(xué)技術(shù)上充當(dāng)?shù)木褪翘葑拥慕巧?,擁有了這把梯子,計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)會(huì)向上的更快、更便捷,這是舊技術(shù)的改造升級(jí),在EDA身上我們能看到硬件發(fā)展的前景是光明的,這對(duì)頻繁使用計(jì)算機(jī)的我們來(lái)說(shuō)是方便的,硬件的提升可以解決我們很多麻煩,我們能從硬件中看到科學(xué)技術(shù)發(fā)展的奇跡?,F(xiàn)在教學(xué)領(lǐng)域硬件設(shè)施比較昂貴,僅局限于部分大專院校和少部分的職業(yè)學(xué)校中使用,仿真內(nèi)容沒(méi)有系統(tǒng)分類,然而EDA的發(fā)展對(duì)于提升科學(xué)技術(shù)水平是關(guān)鍵的、對(duì)于提升綜合科學(xué)技術(shù)國(guó)力也是關(guān)鍵的,當(dāng)代綜合國(guó)力的競(jìng)爭(zhēng)不單單是經(jīng)濟(jì)實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng),更多的是科學(xué)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng),每一項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步就是為綜合國(guó)力添磚加瓦,EDA技術(shù)的發(fā)展讓我們有望看到計(jì)算機(jī)創(chuàng)造的可能性。
EDA技術(shù)已經(jīng)是一項(xiàng)比較成熟的技術(shù),在教學(xué)中我們倡導(dǎo)硬件的學(xué)習(xí)不要注入太多抽象性思維,課堂上的學(xué)習(xí)也應(yīng)該像在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)一樣,電路的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、數(shù)據(jù)分析等硬件教學(xué)的內(nèi)容,在課堂上都能得到很好的展示?,F(xiàn)在我們的學(xué)校都配備了仿真軟件,有利于學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)操作,學(xué)生不再像以前一樣面對(duì)不會(huì)動(dòng)的黑板,被動(dòng)的聽(tīng)老師講課,而是主動(dòng)的參與到學(xué)習(xí)討論中。仿真軟件的出現(xiàn)會(huì)加大學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,并且學(xué)生能很好地理解消化老師的授課內(nèi)容,通過(guò)仿真軟件的運(yùn)用,教師能很直觀的講解電路的功能、性能等課程內(nèi)容。而學(xué)生也能親身的體會(huì),這增加了教學(xué)的互動(dòng)性,也提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性。學(xué)習(xí)效率的提升對(duì)學(xué)生而言也是非常有利的。
EDA硬件技術(shù)的運(yùn)用讓我們節(jié)省了很多步驟,利用仿真軟件運(yùn)行仿真電路的技術(shù)指標(biāo)和數(shù)據(jù)是真實(shí)的,通過(guò)硬件來(lái)設(shè)計(jì)電路,那么我們就不需要增加額外的條件,這與實(shí)際的電路運(yùn)行原理是相同的。通過(guò)EDA的真實(shí)性教學(xué),可以避免過(guò)去傳統(tǒng)方法制作課件的人為因素,也可以避免很多錯(cuò)誤發(fā)生。真實(shí)性就是要讓學(xué)生真真切切地體會(huì)到硬件學(xué)習(xí)的真實(shí)感受,老師要讓他們知道,硬件的學(xué)習(xí)并不僅僅是書(shū)本上的學(xué)習(xí),更多的是要轉(zhuǎn)化為自己的東西,通過(guò)理論變成實(shí)踐。我們也倡導(dǎo)在教學(xué)中多多組織硬件實(shí)驗(yàn)的活動(dòng),真實(shí)的教學(xué)應(yīng)該是理論與實(shí)踐的結(jié)合,單單靠理論是行不通的,只有開(kāi)創(chuàng)一種新的教學(xué)模式才能不浪費(fèi)這種新技術(shù)的學(xué)習(xí)。
這是最好的是時(shí)代,我國(guó)各項(xiàng)事業(yè)都在快速發(fā)展,我們的生活與網(wǎng)絡(luò)密切聯(lián)系,這也預(yù)示我們不能離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)。隨著生活水平的提高,人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求也在提升,不局限于網(wǎng)絡(luò)社交、追劇、游戲,對(duì)于許多在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域工作的人來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)硬件是很重要的。硬件的提升能提高工作效率,增加員工工作的積極性,也能體現(xiàn)一個(gè)公司的技術(shù)實(shí)力。EDA在各個(gè)領(lǐng)域都有涉獵,這種技術(shù)的含量也在快速上升,相信這種技術(shù)有非常大可能性。就像“千里馬遇伯樂(lè)”,我們等著更多的有志青年去探索這項(xiàng)技術(shù)更深層的奧秘,讓這項(xiàng)技術(shù)成為生活、工作中必不可少的一員,相信未來(lái)能看到科技革命性的變化。