通信与电子系统CAD实验指导书

通信与电子系统CAD上机实验指导书

电子信息系 2006

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前 言

EDA（Electronic Design Automation）实质上是以功能日臻强劲的计算机和专业化EDA软件作为有力工具，可以完成各类电路系统从系统级到物理级的设计、仿真分析、验证、综合的新型电子设计技术手段，被公认为电子信息技术发展的杰出成果，其发展与应用正引发着一场电子产业和电子设计领域的技术革命。在电子产品市场竞争日益激烈的今天，可以说，谁掌握了现代化的EDA技术手段，谁就将在未来激烈的技术竞争中处于有力的主动地位。

软件仿真是EDA工具最具魅力的功能之一。软件仿真亦称模拟，一般分为系统仿真、电路仿真和器件仿真。PC机上运行的电路仿真分析工具以SPICE或PSPICE为典型代表；器件仿真在很多场合是指各类PLD设计开发工具中的特定仿真功能；系统级EDA工具（如SPW）通常需要配置系统仿真工具、设计综合工具和测试综合工具。系统仿真一般不涉及具体电路或器件，系统由许多模块构成，每个模块对应一定的仿真数学模型。

为了配合《通信与电子系统CAD》课程的实践教学环节，使同学们能够更扎实地掌握通信技术中的基础理论知识，强化通信信号与系统的概念，实验室引入了由美国ELANIX公司推出的SystemView5.0 for Windows专业版软件工具，它为用户提供了一个完整的系统设计、仿真和分析可视化环境，在一定程度上可以对课程硬件实验内容进行有益的补充。

本实验指导书安排了7个上机操作实验，分别为:

1．实验一: Systemview入门实验(一) 2．实验二: Systemview入门实验(二) 3．实验三: 滤波器与线性系统仿真

4．实验四: 线性系统的调制与解调仿真

5．实验五：数字基带传输系统在SystemView上的仿真 6．实验六：二进制数字调制解调系统的仿真

7．实验七：信号采样与恢复的仿真

为了发挥同学的学习主动性，本书未对上机实验内容和数量做过多的规定，有兴趣的同学可在基本掌握SystemView5..0使用规律后，自行分析通信系统中的有关问题。

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实验一、Systemview入门实验(一)

1、 实验目的

通过实验熟悉SystemView的基本使用及各项功能。 2、 实验内容及步骤

2．1 系统窗下的库选择操作

2．1．1 选择设置信源（Source）

创建系统的首要工作就是按照系统设计方案从图符库中调用图符块，作为仿真系统的基本单元模块。可用鼠标左键双击图符库选择区内的选择按钮。现以创建一个PN码信源为例，该图符块的参数为2电平双极性、1V幅度、100Hz码时钟频率，操作步骤如下： （1）双击“信源库”按钮，并再次双击移出的“信源库图符块”，出现源库（Source Library）选择设置对话框，如图1所示。通过 “Sinusoid/Periodic（正弦/周期）”、“Noise/PN（噪声/PN码）”和“Aperiodic/Ext（非周期/扩展）” 3个开关按钮进行分类选择和调用，

图1 源库选择设置对话框

（2）单击开关按钮下边框内的“PN Seq”图符块表示选中，再次单击对话框中的参数按钮 Parameters ，在出现的参数设置对话框中分别设置：幅度Amplitude＝1、直流偏置Offset＝0、电平数Level＝2；

（3）分别单击参数设置和源库对话框的按钮 OK ，从而完成该图符块的设置。

2.1.2 选择设置信宿库（Sink）

当需要对系统中各测试点或某一图符块输出进行观察时，通常应放置一个信宿（Sink）图符块，一般将其设置为“Analysis”属性。Analysis块相当于示波器或频谱仪等仪器的作用，它是最常使用的分析型图符块之一。Analysis块的创建操作如下：

（1）双击系统窗左边图符库选择按钮区内的“信宿”图符按钮，并再次双击移出的“信宿” 块，出现信宿定义（Sink Definition）对话框，如图2所示； （2）单击“Analysis”图符块选中；

（3）最后，单击信宿定义对话框内的 OK 按钮完成信宿选择。

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图2 信宿定义对话框

2.1.3 选择设置操作库（Operator Library）

双击图符库选择区内的“操作库”图符块按钮，并再次双击移出的“操作库” 图符块，出现操作库（Operator Library）选择对话框，操作库中的各类图符块可通过6个分类选择开关选用，如图3所示，库内常用图符块主要包括：延迟Delay块、保持Hold块、采样Sampler块、放大Gain块、线性系统LinearSys块、采样延迟SmplDly块、比较Compare块和给类门（Xor、And、Nand、Or、Not）块等。设置参数方法同上。

图3 操作库选择对话框

2.1.4 选择设置函数库（Function Library）

双击图符库选择区内的“函数库”图符块按钮，并再次双击移出的“函数库” 图符块，出现函数库（Function Library）选择设置对话框，如图4所示，设置图符块参数的方法与前边类似。对于上述各库的对话框，如果希望知道库内某图符块的功能，可用鼠标指在某个图符块上，立刻出现一个小文本框，框内以英文提示用户该图符块的功能参数和性质。

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图4 函数库选择设置对话框

2.1.5 选择设置通信库（Communication Library）

在系统窗下，单击图符库选择区内上端的开关按钮 Main ，图符库选择区内图符内容将改变，双击其中的图符按钮“Comm”，再次双击移出的“Comm”图符块，出现通信库（Communication Library）选择设置对话框, 如图5所示。通信库中包括通信系统中经常会涉及的BCH、RS、Golay、Vitebi纠错码编码/译码器、不同种类的信道模型、调制解调器、分频器、锁相环、Costas环、误比特率BER分析等可调用功能图符块。

图5 通信库选择设置对话框

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