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第1篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

引言

隨著城市化的逐步發(fā)展，城市交通也發(fā)生了巨大的變化，雖然新修建數(shù)條高速公路及普通道路，但隨著汽車的日益增長，市區(qū)交通仍然變得十分擁擠，而這些因素對人們的安全出行也帶來很大隱患。各交通路口的信號燈作為交管部門管理交通的重要工具之一，其合理使用可以為人們的安全出行提供保障。交通信號燈主要由城市交通控制系統(tǒng)控制?，F(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮系統(tǒng)中的城市交通控制系統(tǒng)一個(gè)綜合化的計(jì)算機(jī)道路交通管理系統(tǒng)，其主要功能包括城市交通數(shù)據(jù)監(jiān)測、交通信號燈控制以及交通疏導(dǎo)。在以計(jì)算機(jī)為主體的信息化交通管理系統(tǒng)中，如何運(yùn)用科學(xué)的控制方法對已建的城市道路結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，緩解道路的交通擁堵狀況，越來越成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃系統(tǒng)亟待研究的課題。數(shù)字電路具有邏輯性強(qiáng)和靈活性強(qiáng)的特點(diǎn)，數(shù)字電路芯片只要在一定范圍內(nèi)輸入，都能得到穩(wěn)定的輸出，調(diào)試起來比較容易，電路工作也比較穩(wěn)定，所以被廣泛用于各種領(lǐng)域。本文著重介紹運(yùn)用數(shù)字集成電路進(jìn)行控制的交通燈的設(shè)計(jì)思路。

1交通燈的設(shè)計(jì)要求及總體方案

1.1設(shè)計(jì)要求主干道和支干道十字路口設(shè)置交通燈，控制兩條交叉道路上的車輛通行。①每條道路設(shè)1組由黃、紅、綠燈組成的信號燈，綠燈表示允許通行，紅燈表示禁止通行，黃燈表示該車道上已過停車線的車輛繼續(xù)通行，而未過停車線的車輛停止。②當(dāng)主干道綠燈亮?xí)r，支干道紅燈亮，且主干道綠燈亮的時(shí)間不少于60s。③當(dāng)主干道紅燈亮?xí)r，支干道綠燈亮，且支干道綠燈亮的時(shí)間不超過30s。④每次變換通行車道前，要求黃燈先亮5s。1.2總體方案根據(jù)設(shè)計(jì)要求，交通燈控制系統(tǒng)的組成框圖如圖1所示：十字路通燈工作狀態(tài)數(shù)據(jù)由狀態(tài)控制器進(jìn)行監(jiān)測記錄，通過狀態(tài)譯碼器分別點(diǎn)亮相應(yīng)狀態(tài)的信號燈，秒脈沖發(fā)生器產(chǎn)生整個(gè)定時(shí)系統(tǒng)時(shí)基脈沖，通過減數(shù)計(jì)數(shù)器對脈沖減計(jì)數(shù)，達(dá)到控制每一種工作狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間，減數(shù)計(jì)數(shù)器的回零脈沖使?fàn)顟B(tài)控制器完成狀態(tài)轉(zhuǎn)換，同時(shí)譯碼器根據(jù)系統(tǒng)的下一個(gè)工作狀態(tài)決定計(jì)數(shù)器下一次減計(jì)數(shù)的初始值，減計(jì)數(shù)器的狀態(tài)由BCD譯碼器、數(shù)碼管顯示。

2設(shè)計(jì)的主體內(nèi)容

2.1狀態(tài)控制器的設(shè)計(jì)①S0狀態(tài)表示主干道綠燈亮，支干道紅燈亮，60s定時(shí)開始計(jì)時(shí)，且通車時(shí)間未超過60s。②S1狀態(tài)表示主干道通車時(shí)間已達(dá)到30s，此時(shí)主干道黃燈亮，支干道紅燈亮，5s定時(shí)器開始計(jì)時(shí)。③S2狀態(tài)表示主干道黃燈時(shí)間已超過5s，此時(shí)，主干道紅燈亮，支干道綠燈亮，30s定時(shí)器開始計(jì)時(shí)。④S3狀態(tài)表示支干道通車時(shí)間已超過30s，此時(shí)，主干道紅燈亮，支干道黃燈亮，5s定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，以后當(dāng)支干道黃燈計(jì)時(shí)超過5s時(shí)，接S0狀態(tài)。這四個(gè)狀態(tài)可以用二進(jìn)制編碼表示，S0用00表示，S1用01表示，S2用10表示，S3用11表示，其狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖2所示。這是一個(gè)二位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可采用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器CD4029構(gòu)成狀態(tài)控制器。CD4029是一種CMOS電路二進(jìn)制/十進(jìn)制可異步置數(shù)的可逆計(jì)數(shù)器，若要實(shí)現(xiàn)多級級聯(lián)，只需將前級計(jì)數(shù)器的進(jìn)/借位信號CO連到下級計(jì)數(shù)器控制端C1即可，CD4029可實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制/十進(jìn)制的可進(jìn)位，可預(yù)置的加/減數(shù)。狀態(tài)器的脈沖可以用來自減法計(jì)數(shù)器的借位輸出，根據(jù)譯碼顯示器的借位變化來改變狀態(tài)器的輸入，控制狀態(tài)器的輸出。由CD4029所組成的狀態(tài)控制器如圖3所示。2.2譯碼電路的設(shè)計(jì)主干道上紅、綠、黃信號燈的狀態(tài)主要取決于狀態(tài)控制器的輸出狀態(tài)，它們之間的關(guān)系見真值表，如表1。對于信號燈狀態(tài)，“1”表示燈亮，“0”表示燈滅，兩個(gè)方向的信號燈有4種輸出狀態(tài)。由真值表分析可以求出各信號燈的邏輯關(guān)系。選用半導(dǎo)體發(fā)光二極管來模擬交通燈，由于門電路的帶灌電流的能力比一般帶拉電流的能力強(qiáng)，要求門電路輸出低電平時(shí)，點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光二極管，所以在狀態(tài)輸出端設(shè)置了與非門和非門，以滿足低電平的要求。狀態(tài)譯碼電路如圖4所示。2.3定時(shí)電路的設(shè)計(jì)定時(shí)要求主干道綠燈顯示60s，支干道綠燈顯示30s，黃燈顯示5s，故需要一個(gè)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)不同時(shí)間的定時(shí)器74LS245，通過使能端和控制端可以控制不同數(shù)字的輸出。預(yù)置到減數(shù)計(jì)數(shù)器的時(shí)間可以通過3片74LS245來實(shí)現(xiàn)，3片74LS245的輸入數(shù)據(jù)分別接入60、30、5這3個(gè)不同的數(shù)字，74LS245的輸出數(shù)據(jù)和減法計(jì)數(shù)器相連，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求的計(jì)時(shí)時(shí)間。三片74LS245的輸出與否由狀態(tài)控制器來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)狀態(tài)控制器在S0（Q2Q1=01）狀態(tài)S4（Q2Q1=11）狀態(tài)時(shí)要求黃燈亮，要求減法計(jì)數(shù)器從初始值5開始計(jì)時(shí)，可以看出黃燈亮?xí)rQ1必須為1，所以可以用Q1來控制接數(shù)字5的74LS245。當(dāng)主干道綠燈亮?xí)r，60s計(jì)數(shù)器開始計(jì)時(shí)，由于74LS245的EN端接入低電平有效，而信號燈也是接人低電平有效，所以可以把74LS245的EN端與主干道的綠燈連接，同理，輸入數(shù)據(jù)20的74LS245可以與支干道的綠燈信號相連，74LS245的管腳圖如圖5所示。它主要實(shí)現(xiàn)的是三態(tài)門的功能，輸出端除了有高電平和低電平兩種狀態(tài)外，還有第三種狀態(tài)高阻狀態(tài)。其邏輯功能是：當(dāng)使能控制信號EN=0時(shí)，若DIR=1，則數(shù)據(jù)傳輸通路為A到B，若DIR=0，則數(shù)據(jù)傳輸通路為B到A；而EN=1時(shí)，無論DIR為何值，A、B之間均呈高阻狀態(tài)。定時(shí)器的減數(shù)器主要是由異步可逆二/十進(jìn)制計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)，譯碼和顯示電路主要是由74LS47和數(shù)碼管來產(chǎn)生，74LS47管腳圖如圖6所示。2.4脈沖產(chǎn)生電路的設(shè)計(jì)脈沖的產(chǎn)生電路主要是由555定時(shí)器產(chǎn)生的。555定時(shí)器是一種中規(guī)模集成電路，只要在外部配上適當(dāng)?shù)膸讉€(gè)元件，就可以構(gòu)成施密特觸發(fā)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及多諧振蕩器等脈沖與變換電路，該器件的電源電壓為4.5~16V，驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)到200mA左右，并且可以與TTL、CMOS邏輯電平相兼容。多諧振蕩器是一種無穩(wěn)態(tài)電路。對該電路通電后，電路狀態(tài)可以自動(dòng)變換并且產(chǎn)生矩形波的輸出。555定時(shí)器組成的的脈沖發(fā)生器如圖7所示。將以上各模塊進(jìn)行邏輯連接，得到系統(tǒng)的電路原理圖，如圖8所示。將各單元部分按照電路圖連接后，進(jìn)行各單元電路調(diào)試及整體調(diào)試，并通過軟件仿真驗(yàn)證，完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求數(shù)字集成電路具有體積小、重量輕、壽命長、可靠性高、性能好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)成本低，便于大規(guī)模生產(chǎn)，由數(shù)字集成電路控制的交通信號燈也會(huì)越來越廣泛地使用。

參考文獻(xiàn)：

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[3]楊兆生．新一代智能化交通控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用[M]．北京：中國鐵道出版社，2008．

第2篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

關(guān)鍵詞 模擬集成電路設(shè)計(jì)；理論與實(shí)踐相結(jié)合；仿真實(shí)驗(yàn)

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號：1671-489X（2013）30-0095-02

集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)課程體系是各高等院校電子科學(xué)與技術(shù)、電子信息科學(xué)與技術(shù)等工科專業(yè)核心專業(yè)課程設(shè)置的重要組成部分，為大學(xué)生深入學(xué)習(xí)掌握集成電路設(shè)計(jì)的基本原理、分析方法、仿真方式等打下基礎(chǔ)。大多數(shù)理工科高校對電子類專業(yè)開設(shè)模擬集成電路設(shè)計(jì)和數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)的課程，對學(xué)生進(jìn)行綜合培養(yǎng)。對于模擬和數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)，如果要深入到晶體管級進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，那都必須進(jìn)行原理的深入學(xué)習(xí)。而在現(xiàn)實(shí)工作中，數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)主要是通過運(yùn)用高級硬件電路描述語言基于門級對電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，晶體管級的原理分析只是理論基礎(chǔ)。模擬集成電路設(shè)計(jì)則必須完全深入晶體管級進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，所以模擬集成電路設(shè)計(jì)更加繁瑣和復(fù)雜，對理論分析的要求也更高。

本文通過筆者多年來在模擬集成電路設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐教學(xué)中積累的經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)心得，對如何在繁瑣和復(fù)雜的教學(xué)中使學(xué)生更好地掌握知識(shí)體系進(jìn)行探討。

1 教材的選擇

1.1 國外經(jīng)典教材的參考

集成電路的設(shè)計(jì)國外特別是美國要領(lǐng)先中國幾十年的技術(shù)水平，如絕大多數(shù)高精尖端的芯片都是被INTEL、AMD、TI、ADI這樣的跨國巨頭所壟斷，在教學(xué)知識(shí)體系方面自然是美國的高校如斯坦福、加州大學(xué)等要比國內(nèi)高校更加系統(tǒng)和完善。美國出版的多本教材更是被奉為集成電路設(shè)計(jì)的圣經(jīng)，如拉扎維編著的《模擬CMOS集成電路設(shè)計(jì)》、艾倫編著的《CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)》等。但是即使是被奉為圣經(jīng)的教材，雖然經(jīng)典，也有其局限性。如拉扎維編著的《模擬CMOS集成電路設(shè)計(jì)》對電路的理論分析非常透徹且深入淺出，卻缺乏相應(yīng)的仿真實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其理論分析；而艾倫編著的《CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)》雖有部分仿真實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其理論分析，但其理論分析又不如拉扎維的教材那么透徹和深入淺出。

1.2 國內(nèi)教材的選擇

國內(nèi)的高校雖然較國外高校而言在集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域起步要晚，差距也很大，但是在近些年國家政策的大力扶持下，已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。國內(nèi)也有了幾本模擬集成電路設(shè)計(jì)知識(shí)講解得比較透徹的教材，比如：清華大學(xué)王自強(qiáng)編著的《CMOS集成放大器設(shè)計(jì)》就從簡單知識(shí)入手，講解淺顯易懂；東南大學(xué)吳建輝編著的《CMOS模擬集成電路分析與設(shè)計(jì)》分析比較透徹，講解自成體系。但是國內(nèi)出版的教材也都缺乏相應(yīng)的仿真實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其理論分析。

針對國內(nèi)學(xué)生在集成電路設(shè)計(jì)知識(shí)領(lǐng)域基礎(chǔ)比較差的現(xiàn)狀，可以選擇國內(nèi)講解得比較簡單淺顯的教材為主線，并以國外經(jīng)典教材為參考。

2 教學(xué)方法的改進(jìn)

模擬集成電路設(shè)計(jì)作為電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，比某些專業(yè)基礎(chǔ)課程如電路原理、數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)等要難度更大，也更為繁瑣和復(fù)雜。如果按照傳統(tǒng)方式進(jìn)行講解，或者說僅僅是按照教材進(jìn)行理論分析和推導(dǎo)，那么學(xué)生很難對這門知識(shí)深入理解和掌握。因此，在教學(xué)理論知識(shí)的過程中，穿教材中沒有的、可以驗(yàn)證其相應(yīng)理論的仿真實(shí)驗(yàn)，這樣能夠更好地使學(xué)生理解和掌握理論知識(shí)。

2.1 以HSPICE仿真實(shí)驗(yàn)為輔助

SPICE是一種可以用于電路仿真的工具，大家所熟知的有PSPICE，它是一種可以適用于分立原件的電路仿真工具，而HSPICE是在集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)I(yè)使用的高精度的仿真工具。專業(yè)的集成電路設(shè)計(jì)公司和研究所都是使用UNIX或LINUX環(huán)境下的大型專業(yè)工具軟件進(jìn)行集成電路設(shè)計(jì)仿真，而筆者所在高校因?yàn)樵诖祟I(lǐng)域起步較晚，專業(yè)開設(shè)也較晚，專業(yè)實(shí)驗(yàn)室也并不具備，所以并不具備很好的實(shí)驗(yàn)條件來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)。因?yàn)镠SPICE具有可以在Windows環(huán)境下方便使用的小型版本的軟件，所以可以很方便地用在課堂教學(xué)中。

2.2 理論與實(shí)踐相結(jié)合教學(xué)

在繁瑣復(fù)雜理論分析和推導(dǎo)的過程中，不斷地穿HSPICE仿真，來驗(yàn)證理論分析和推導(dǎo)的結(jié)果，可以讓學(xué)生顯著加深對理論的理解和掌握。HSPICE仿真部分的內(nèi)容是清華、復(fù)旦、東南大學(xué)等高校教師出版的教材里面都沒有詳細(xì)講解的內(nèi)容，也是他們課堂理論講解過程中不會(huì)涉及到的知識(shí)。而在筆者所在高校以HSPICE仿真實(shí)驗(yàn)為輔助，結(jié)合理論教學(xué)后，取得了積極顯著的教學(xué)效果，學(xué)生對理論知識(shí)的理解和課程考試成績都得到了大幅度的提升。以2008級到2010級電子類專業(yè)的學(xué)生為例，模擬集成電路設(shè)計(jì)課程考試得優(yōu)率從22%提升到了43%以上，學(xué)生對此教學(xué)方法也是高度認(rèn)同。

3 結(jié)束語

在我國大力實(shí)行人才戰(zhàn)略，強(qiáng)調(diào)人才培養(yǎng)的大環(huán)境下，筆者所在高校也響應(yīng)國家號召，加強(qiáng)本科生培養(yǎng)，實(shí)施卓越工程教育，取得積極可喜的成績。國家在近些年大力支持集成電路設(shè)計(jì)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國內(nèi)在此領(lǐng)域也有了長足進(jìn)步，但也更加需要更多的專業(yè)人才來滿足市場需求。在此背景下，本文積極探索和提高模擬集成電路設(shè)計(jì)的教學(xué)方法，取得長足的進(jìn)步和發(fā)展，也得到學(xué)生的高度認(rèn)同。筆者希望自己的經(jīng)驗(yàn)和方法可以為兄弟院校相關(guān)專業(yè)的教學(xué)提供參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

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[3]王自強(qiáng).CMOS集成放大器設(shè)計(jì)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2007.

第3篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程；電子電路；課程設(shè)計(jì)；教學(xué)改革

作者簡介：謝勤嵐（1968-），男，湖北武漢人，中南民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，教授；曹匯敏（1972-），男，湖北鄂州人，中南民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，副教授。（湖北 武漢 430074）

基金項(xiàng)目：本文系湖北省教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：JYS11003）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1007-0079（2013）28-0094-02

生物醫(yī)學(xué)工程是利用生命科學(xué)、電子信息科學(xué)、材料科學(xué)及機(jī)電控制技術(shù)的原理和方法，對與疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)等方面有關(guān)的問題進(jìn)行應(yīng)用基礎(chǔ)理論和方法的研究，并進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用的一門工程技術(shù)學(xué)科。[1-3]在該學(xué)科的人才培養(yǎng)中，實(shí)踐教學(xué)有著重要的地位，是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電子電路在生物醫(yī)學(xué)工程研究和醫(yī)療儀器開發(fā)中有著重要作用，任何一臺(tái)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器或設(shè)備中都需要電子電路完成信息檢測與處理、系統(tǒng)控制等核心功能。[2-4]

“電子技術(shù)基礎(chǔ)”包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)兩門主要課程，是理工科相關(guān)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，也是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開設(shè)“電子電路課程設(shè)計(jì)”課程，對提高學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力、硬件制作能力和系統(tǒng)調(diào)試能力，以及培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力具有非常重要的意義。如何利用科學(xué)的選題在較短的時(shí)間內(nèi)訓(xùn)練和提高學(xué)生的這些能力，并有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和科研能力，是該課程在教學(xué)過程中重要的教學(xué)研究課題。[4-6]

一、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)“電子電路課程設(shè)計(jì)”教學(xué)中存在的問題

由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特殊性，目前在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的“電子電路課程設(shè)計(jì)”教學(xué)過程中，普遍存在以下幾個(gè)問題：

1.課程設(shè)計(jì)的選題沒有考慮專業(yè)特點(diǎn)，實(shí)施的目的性不強(qiáng)，與專業(yè)的整體發(fā)展建設(shè)結(jié)合較差，達(dá)不到課程設(shè)計(jì)要求

一個(gè)突出的問題是，課程設(shè)計(jì)的選題大部分是沿用電子信息類專業(yè)的傳統(tǒng)選題，如多級低頻阻容耦合放大器、功率放大器、語音放大器、函數(shù)發(fā)生器、交直流放大器、數(shù)字電子鐘、定時(shí)器、智力競賽搶答器、簡易數(shù)字電容測試儀等選題，這些題目與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的聯(lián)系較少。這樣既不能體現(xiàn)專業(yè)特點(diǎn)，也不能提高學(xué)生的興趣，從而使得學(xué)生對所學(xué)理論知識(shí)不能很好地運(yùn)用于實(shí)際，造成與實(shí)踐的脫節(jié)。

2.課程設(shè)計(jì)內(nèi)容不完善，所設(shè)計(jì)的內(nèi)容不能充分體現(xiàn)課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)

“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”課程應(yīng)該是由許多關(guān)鍵環(huán)節(jié)構(gòu)成的一個(gè)整體，從多個(gè)方面訓(xùn)練和提高學(xué)生的能力和素質(zhì)。但原有的教學(xué)過程中，往往會(huì)忽略其中的一些重要環(huán)節(jié)。這些問題表現(xiàn)在：只要求學(xué)生完成電路制作，對于任務(wù)分析、方案選擇、分析計(jì)算要求較少，把課程設(shè)計(jì)簡化成操作實(shí)訓(xùn)；不重視測試和數(shù)據(jù)分析，不能充分鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力；不注重使用設(shè)計(jì)軟件和選擇流行器件，只使用過時(shí)的器件，甚至老舊的分立元件，制作的電路達(dá)不到任務(wù)要求。這些對于提高課程設(shè)計(jì)的效果都有不利的影響，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力練習(xí)不夠、電路設(shè)計(jì)能力偏低、綜合調(diào)試能力不高。

3.評價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)簡單，隨意性大

教學(xué)過程中沒有嚴(yán)格的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，課程成績評定基本上流于形式，從而造成課程設(shè)計(jì)質(zhì)量下降。

在這種情況下，培養(yǎng)出來的學(xué)生普遍存在電路設(shè)計(jì)能力和系統(tǒng)調(diào)試能力不足，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力偏低，這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生難以在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中發(fā)揮獨(dú)當(dāng)一面的作用，不能快速適應(yīng)社會(huì)要求。

二、“電子電路課程設(shè)計(jì)”的改革思路和實(shí)踐

幾年來，在“電子電路課程設(shè)計(jì)”教學(xué)過程中進(jìn)行了幾點(diǎn)改革嘗試，取得了較好的教學(xué)效果。

1.明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建課程設(shè)計(jì)選題庫

“電子電路課程設(shè)計(jì)”是電子信息類專業(yè)的傳統(tǒng)課程，有大量的課程設(shè)計(jì)選題，但這些選題中，大部分與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)和生物醫(yī)學(xué)電子技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容和要求有較大的區(qū)別。為此，學(xué)院組織教師從眾多的課程設(shè)計(jì)選題中，選出若干與專業(yè)相關(guān)的訓(xùn)練內(nèi)容，進(jìn)行加工改造，并對每一個(gè)設(shè)計(jì)選題提出具體的訓(xùn)練要求和目標(biāo)，構(gòu)成課程設(shè)計(jì)選題庫。題庫中題目所涉及到的課程內(nèi)容和設(shè)計(jì)內(nèi)容的統(tǒng)計(jì)分析見表1。從表中可以看出，與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的選題占總選題的72%，這樣就形成了有專業(yè)特色的電子電路課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求。

另外還結(jié)合專業(yè)的特色，對與醫(yī)療儀器密切相關(guān)的設(shè)計(jì)，如測量心電、腦電、心音、血氧飽和度、脈搏波等信號的電子系統(tǒng)的采集電路部分，要求學(xué)生做成完整的模塊，作為以后系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的子模塊。

2.以學(xué)生為主體，改革傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)方式

改變過去教師全程指導(dǎo)，有問必答，甚至直接給出參考電路的指導(dǎo)方式。教師在給出選題和要求后，將學(xué)生分成若干小組，每個(gè)小組在選題范圍內(nèi)選定設(shè)計(jì)題目。學(xué)生自己查閱資料，提出方案，獨(dú)立設(shè)計(jì)，最終完成設(shè)計(jì)并進(jìn)行完整的調(diào)試和測試。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中，教師每周留出固定或靈活的課堂答疑時(shí)間，回答學(xué)生提出的問題或啟發(fā)學(xué)生提出問題，直至課程設(shè)計(jì)結(jié)束。

3.充分發(fā)揮學(xué)生潛能，加深加寬課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練內(nèi)容并提高要求

在課程設(shè)計(jì)過程中，教師提出設(shè)計(jì)的目的和要求后，實(shí)驗(yàn)室只負(fù)責(zé)提供材料及儀器，其他工作全部由學(xué)生自己完成。為了更多地訓(xùn)練學(xué)生的綜合素質(zhì)，學(xué)生需要獨(dú)立完成實(shí)踐步驟確定、任務(wù)分析、方案選擇、電路設(shè)計(jì)、元件選擇、電路布線、印刷板設(shè)計(jì)及制造、元件測試、電路焊接、系統(tǒng)調(diào)試、測試方案設(shè)計(jì)、電路測試等訓(xùn)練步驟，并將這些步驟作為課程考核的訓(xùn)練點(diǎn)（見表2）。通過這種完整的訓(xùn)練過程，學(xué)生不僅能夠初步掌握電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)流程，還能較好地鍛煉自己的專業(yè)素養(yǎng)。

4.重視現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，鼓勵(lì)學(xué)生掌握和使用工具軟件和最新芯片

做到軟件和硬件結(jié)合，學(xué)生除了完成電路設(shè)計(jì)以及硬件的焊接、安裝、調(diào)試外，還需要至少掌握一種印刷電路板設(shè)計(jì)軟件和一種電路仿真軟件，有條件的學(xué)生還應(yīng)掌握一種數(shù)字電路設(shè)計(jì)軟件（如EDA軟件）。學(xué)生既要熟練掌握電阻、電容、電感、二極管、三極管等分立元件的選擇和使用外，還應(yīng)盡量掌握和使用最新的集成芯片，以進(jìn)一步訓(xùn)練工程設(shè)計(jì)能力。這樣，電子電路課程設(shè)計(jì)可以達(dá)到更好的教學(xué)效果。

5.培養(yǎng)學(xué)生興趣，將課程設(shè)計(jì)與創(chuàng)新課題訓(xùn)練相結(jié)合

鼓勵(lì)教師將本科創(chuàng)新課題、教師科研課題等進(jìn)行簡化、分割，形成適合課程設(shè)計(jì)的課題，供學(xué)生選擇。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行電子產(chǎn)品整機(jī)設(shè)計(jì)、開發(fā)、組裝、調(diào)試，并且組織學(xué)生共同交流，互相學(xué)習(xí)，不斷提高。

三、結(jié)束語

“電子技術(shù)”課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，而“電子電路課程設(shè)計(jì)”作為教學(xué)過程中的重要一環(huán)，體現(xiàn)出了越來越重要的作用。對該課程進(jìn)行的一系列教學(xué)改革實(shí)踐，取得了良好的效果。按照改革后的教學(xué)模式，“電子電路課程設(shè)計(jì)”不斷能夠鞏固課堂上所學(xué)的理論知識(shí)，加深學(xué)生對課堂抽象概念的理解，提高了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力，還能使學(xué)生對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的認(rèn)識(shí)更加明確具體，這些都有利于培養(yǎng)出理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)際工作能力強(qiáng)的高素質(zhì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才。

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第4篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

關(guān)鍵詞：城市道路平面交叉口；設(shè)計(jì)要點(diǎn)；弊端；我國

Abstract: in the city plane road intersection design, the first to pay attention to our country the main problems of the intersections. This paper is based on this, the paper analyses the current our country city intersection plane the main disadvantages of existing basis, from several aspects discusses the plane road intersection city the main points of design.

Key words: the city plane road intersection; Key points of the design; Disadvantages; Our country

中圖分類號： U412.37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：

1、 引言

在城市道路中，由于道路交通網(wǎng)絡(luò)的錯(cuò)綜復(fù)雜，會(huì)出現(xiàn)很多的平面交叉口，而每個(gè)交叉口都是交通道路的重要位置，都是車流和人流聚集通過的地方，尤其是對于車輛與行人、機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車之間的相互干擾，如果處理不當(dāng)，將會(huì)直接影響道路交通的順暢性、安全性。同時(shí)，城市道路交叉口一般都會(huì)設(shè)置紅綠燈，如果設(shè)置不當(dāng)將會(huì)直接增加司機(jī)的行駛時(shí)間，影響到城市道路的通行能力和經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮。因此，在進(jìn)行城市道路平面交叉口的設(shè)計(jì)時(shí)，我們首先要分析我國道路交叉口存在的主要問題，然后就其設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行論述，并提出了有針對性的管理措施與建議。

2、我國城市平面交叉口存在的主要弊端

城市道路交叉口的類型主要包括十字型、Y字型、T字型、X字型以及復(fù)合交叉型等，其中十字型是城市道路平面交叉口的主要類型，下面就以十字型交叉口為例，分析我國城市道路平面交叉口存在的主要弊端。

2.1 面積設(shè)計(jì)過大

如果平面交叉口的面積設(shè)計(jì)過大，將勢必會(huì)增加車輛和行人在交叉口通過的時(shí)間和距離，這時(shí)紅綠燈的信號周期也需要隨之延長，這不僅會(huì)影響到行人及司機(jī)在等待過程中的心理承受能力，也不利于交通效率的提升。

2.2 車道劃分不合理

在很多城市道路的平面交叉口的進(jìn)出口處，經(jīng)常存在車道數(shù)等同于標(biāo)準(zhǔn)路段車道數(shù)的情況，當(dāng)車輛行駛到進(jìn)口處時(shí)，增加了車輛變換車道的突然性和危險(xiǎn)性；還有的平面交叉口的出口車道數(shù)大于直行道數(shù)，這不利于道路通行能力的提升；再如，在拓寬道路的左轉(zhuǎn)專用車道時(shí)，經(jīng)常存在浪費(fèi)車道空間的現(xiàn)象。

2.3 渠化不合理

有的城市道路的平面交叉口，沒有進(jìn)行渠化或者存在渠化不合理的現(xiàn)象，這不利于維護(hù)車輛和行人在平面交口處的正常秩序。例如，在有的平面交叉口處，沒有設(shè)置左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)的專用車道，沒有設(shè)置導(dǎo)流島等，這都在一定程度上影響了道路交叉口綜合功能的發(fā)揮。

2.4 標(biāo)志牌設(shè)置上的缺陷

城市道路平面交叉口在路牌設(shè)置上的缺陷主要有：沒有設(shè)置標(biāo)志牌；標(biāo)志牌的字體太小、信息量過大；標(biāo)志牌過舊，沒有進(jìn)行及時(shí)更換；標(biāo)志牌設(shè)置錯(cuò)誤等。

2.5 標(biāo)線設(shè)置上的缺陷

城市道路平面交叉口在標(biāo)線設(shè)置上的缺陷，不僅不利于提升道路通行效率，也會(huì)增加安全隱患。例如，停車線位置不合理，自行車道和人行橫道的地面標(biāo)線劃分不合理，沒有設(shè)置行人的二次過街設(shè)施等。

3、 城市道路平面交叉口的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 平面交叉口設(shè)計(jì)資料的搜集

無論是對于舊城市道路平面交叉口的改造，還是新建城市道路交叉口設(shè)計(jì)，都需要對交通資料進(jìn)行搜集。對于新建的平面交叉口，需要對設(shè)計(jì)車速、車道數(shù)、道路周邊用地規(guī)劃等資料進(jìn)行整理，并對未來的道路交通量進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測，確保新建交叉口的科學(xué)性與合理性。對于舊道路交叉口的改造，則需要對交通現(xiàn)狀、交叉口設(shè)計(jì)缺陷、未來道路交通量的增長等信息進(jìn)行科學(xué)的搜集和整理，從而為交叉口的改造提供參考依據(jù)。

3.2平面交叉口的優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.2.1中心線設(shè)計(jì)

平面交叉口相交中心線的設(shè)計(jì)，在整個(gè)交叉口設(shè)計(jì)中占有非常重要的地位，通過局部調(diào)整線位或相交角度等措施，能夠有效改善道路交叉口的通暢性、通視性和均勻性。

3.2.2 車道設(shè)計(jì)

由于道路交叉口處的交通能力低于正常車道的通過能力，因此需要通過設(shè)置專用車道、拓寬交叉口道路面積、增加車道數(shù)量及寬度、壓縮綠化帶面積、設(shè)置減速車道等措施，提升道路交叉口的車輛通過能力。其中，交叉口處的車道設(shè)計(jì)主要包括公交車道、直行車道、左轉(zhuǎn)車道、右轉(zhuǎn)車道和自行車道等。

3.2.3渠化設(shè)計(jì)

渠化設(shè)計(jì)指的是通過設(shè)置交通路島或路面標(biāo)線等形式對車流進(jìn)行控制，從而保證道路交通秩序的穩(wěn)定。渠化設(shè)計(jì)能夠有效降低城市道路擁堵的現(xiàn)象，提高交叉口車輛通行的安全系數(shù)，尤其是在畸形交叉口上的效果將更加明顯。因此，在進(jìn)行渠化設(shè)計(jì)時(shí)，我們要注意：分隔帶、分車線、交通路島的合理運(yùn)用；減少鋪面面積、避免沖突；對車輛分流、匯流或穿越處的位置和角度進(jìn)行合理控制；優(yōu)先保證主要的運(yùn)行方向的通過能力；通過交通路島的設(shè)置，對行駛司機(jī)的超車、轉(zhuǎn)錯(cuò)車道等違章行為進(jìn)行有效控制，在不影響司機(jī)視線的情況下，可以布置相應(yīng)的綠化帶，優(yōu)化交通環(huán)境。

3.3平面交叉口的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

很多城市道路的交叉口，存在信號燈配置不合理的問題，造成綠燈時(shí)車輛的無法及時(shí)通過或綠燈無車可過的現(xiàn)象，這就需要相關(guān)部門對多個(gè)交叉口的信號周期進(jìn)行靈活調(diào)整，多考慮車輛行駛過程中的連續(xù)性，充分考慮周期長度、綠信比和相位差等因素，加強(qiáng)“綠色”設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用。

3.4平面交叉口的標(biāo)志、標(biāo)線設(shè)計(jì)

在對城市道路平面交叉口的標(biāo)志、標(biāo)線進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要本著簡潔、實(shí)用的原則，確?！靶涯俊毙Ч苊庑畔⒘康倪^大，除路名牌外，要盡量避免過多圖片或文字性的標(biāo)注。此外，對于道路交通島周圍的標(biāo)線或標(biāo)志設(shè)計(jì)，一定要提醒車輛及行人注意交通安全。

4、 結(jié)語

綜上所述，城市道路平面交叉口的設(shè)計(jì)，會(huì)受到多種因素的影響，如果處理不當(dāng)將會(huì)導(dǎo)致很多交通問題，影響到整個(gè)城市交通網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化以及綜合職能的發(fā)揮。對此，相關(guān)部門必須對道路交叉口建設(shè)的實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)的調(diào)研分析，結(jié)合正確的交叉口設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)要點(diǎn)，做好規(guī)劃與管理工作，這樣才能促進(jìn)城市交通環(huán)境的不斷優(yōu)化，提升城市規(guī)劃與建設(shè)的質(zhì)量和水平。

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第5篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

1、教學(xué)時(shí)間短。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)青少年注意力集中的有限時(shí)間在10min左右，成年人注意力集中的有限時(shí)間雖然比青少年長，但依然不超過20min。所以一段長達(dá)45min或者更長的教學(xué)視頻，肯定會(huì)造成學(xué)習(xí)者認(rèn)知負(fù)荷過重，精神疲勞、學(xué)習(xí)效果不甚理想。而微課的時(shí)間一般都限制在了3－10min，在這段時(shí)間里學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者可以保持高度注意力，學(xué)習(xí)效率自然會(huì)事半功倍。

2、教學(xué)內(nèi)容短小而精悍。

微課內(nèi)容單一，目標(biāo)明確。微課主要是為了講解課程中的某個(gè)知識(shí)點(diǎn)，把課程出現(xiàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)變成若干個(gè)片段化視頻，分別標(biāo)明知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，并配以輔教學(xué)資源，便于學(xué)生有選擇地進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)，也就是我們現(xiàn)在常說的碎片化學(xué)習(xí)，只學(xué)主要的，一次學(xué)一點(diǎn)，有針對性的學(xué)，不懂的地方反復(fù)觀看，避免了滿堂灌式面面俱到的學(xué)習(xí)，也彌補(bǔ)了課堂當(dāng)中無法針對知識(shí)點(diǎn)或技能進(jìn)行深化講解的缺陷，使學(xué)習(xí)者無論何時(shí)、何地，都能以任何方式學(xué)習(xí)任何內(nèi)容。

3、資源文件小。

微視頻及配套的輔助資源容量小，資源總體容量一般在幾十兆左右，便于教師在線觀看和研究。也有利于學(xué)習(xí)者靈活方便地將其下載保存到終端設(shè)備上進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)。

二、微課在《電子線路課程設(shè)計(jì)》課程教學(xué)中的應(yīng)用

為了能更好地利用微課，高郊完成《電子線路課程設(shè)計(jì)》課堂教學(xué)，微課視頻及學(xué)生參與微課的時(shí)間盡量不要超過10min，基于微課的課堂內(nèi)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)過程如下。

1、微課的制作。

(1)微課的時(shí)間最好不要超過3min，使學(xué)生可以利用課后的少量時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而有郊克服長時(shí)學(xué)習(xí)給學(xué)生帶來的疲憊感。(2)微課內(nèi)容要與所講的知識(shí)點(diǎn)緊密結(jié)合，不同的知識(shí)點(diǎn)應(yīng)分布在不同微課中，且越細(xì)越好，這樣學(xué)生可以根據(jù)自身對知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，有選擇性地學(xué)習(xí)自己想學(xué)的知識(shí)。(3)微課的難度要適中，應(yīng)充分考慮學(xué)生的興趣，針對不同層次的學(xué)生制作相應(yīng)的微課視頻。微課最后要說明的問題，不要太多，可以圍繞一個(gè)問題展開，但解決方案要有多種;難度要適中，不要太難也不能太簡單，要有一定的前瞻性，因?yàn)樘唵蔚膯栴}不能引起學(xué)生討論的興趣，太難的問題會(huì)使大部分同學(xué)產(chǎn)生畏懼感，進(jìn)而影晌同學(xué)們的參與程度。

2、圍繞微課進(jìn)行課堂教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。

微課課堂教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)應(yīng)從微課實(shí)施的環(huán)節(jié)來設(shè)計(jì)，包括分組、討論、匯報(bào)等階段，微課教學(xué)課堂活動(dòng)各階段設(shè)計(jì)的基本原則是讓盡量多的學(xué)生參與到微課學(xué)習(xí)過程中。在設(shè)計(jì)分組時(shí)，可以采取就近分組方法，即相鄰的3到6個(gè)人組成一組，并盡量考慮層次均勻搭配。對微課教學(xué)中小組討論的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是:就微課中提出的觀點(diǎn)進(jìn)行探討時(shí)，討論的時(shí)間要合適，小組討論的時(shí)間一般為3到6min，因?yàn)橛行┬〗M會(huì)迅速得出討論結(jié)果，而有些小組則很長時(shí)間得不出結(jié)果，這會(huì)使他們失去耐心、產(chǎn)生挫敗感;且討論時(shí)間過長，會(huì)浪費(fèi)寶貴的課堂時(shí)間，影響教學(xué)任務(wù)的完成。在匯報(bào)階段，可以采取辯論的形式匯報(bào)討論結(jié)果，也可教師指定小組進(jìn)行匯報(bào)，具體要教師根據(jù)學(xué)生課堂討論情況，決定匯報(bào)形式。若是爭議很大的問題，可以采取辯論的形式進(jìn)行匯報(bào);容易的問題，則可由教師指定匯報(bào)的小組。但千萬不要總是采取辯論的形式匯報(bào)，這可能使參與意愿不高的同學(xué)永遠(yuǎn)置于學(xué)習(xí)之外。感覺討論與自己無關(guān)，而不參與討論過程。

3、堅(jiān)持在每周利用微課針對某一知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行一次教學(xué)活動(dòng)。

剛開始，可能有部分同學(xué)參與意愿不強(qiáng)，這時(shí)一定要多鼓勵(lì)。實(shí)驗(yàn)表明，比起僅僅通過講、聽和看，通過課堂討論獲取知識(shí)會(huì)更容易、信息量也更大。加入課堂討論設(shè)計(jì)的課堂，將更有活力和激情，學(xué)習(xí)的效率也更高，堅(jiān)持一段時(shí)間定會(huì)有意外收獲。

三、結(jié)束語

第6篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

論文關(guān)鍵詞：數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì),教學(xué)模式,教學(xué)方法,實(shí)踐教學(xué)

一、三本院校課程教學(xué)現(xiàn)狀

三本學(xué)生中多才多藝的較多，平時(shí)開展各種社團(tuán)活動(dòng)比較頻繁，學(xué)生自主創(chuàng)新思維活躍，但能夠有條不紊自主學(xué)習(xí)的學(xué)生可能只有一少部分，許多學(xué)生對學(xué)習(xí)沒有興趣，課余時(shí)間幾乎不學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中，剛開始學(xué)生還可以接受一些新知識(shí)，但隨著教學(xué)的深入，學(xué)習(xí)難度的增大，學(xué)生感到了困難，隨之學(xué)習(xí)的興趣也越來越低，主動(dòng)學(xué)習(xí)便是一句空話，學(xué)生也就是為了應(yīng)付考試，甚至不少學(xué)生都是考前突擊。這一特點(diǎn)在《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)中也同樣存在。要提高本課程的教學(xué)質(zhì)量，我們在定位教學(xué)目標(biāo)，設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，采用教學(xué)手段和方法的時(shí)候都必須以這一實(shí)際情況為前提。

二、教學(xué)理念，教育目標(biāo)

三本教學(xué)有別于一本和二本，教學(xué)注重于學(xué)生應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，教學(xué)過程中突出培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)，分析解決實(shí)際問題的能力，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以教學(xué)為主線，樹立能力培養(yǎng)目標(biāo)為重中之重的思想，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)模式多元化，努力培養(yǎng)“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”，適應(yīng)國際競爭和社會(huì)需求的應(yīng)用型人才。三本教育要加強(qiáng)通識(shí)教育，注重文理滲透理工結(jié)合，體現(xiàn)本科教育的基礎(chǔ)性和可發(fā)展性。努力探索人才培養(yǎng)新舉措，深入推進(jìn)人才培養(yǎng)模式改革，實(shí)現(xiàn)多元化人才培養(yǎng)新格局，大力實(shí)施“育人為本，全面發(fā)展”的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略，拓寬基礎(chǔ)學(xué)科的范圍和基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)涵。

三、教材選取

考慮到三本學(xué)生理論基礎(chǔ)較差，教材選取不應(yīng)選擇理論研究或理論推導(dǎo)比較復(fù)雜的教

材，否則會(huì)讓學(xué)生還未涉及到重要的知識(shí)點(diǎn)就已經(jīng)因?yàn)殡y度過大而喪失信心。教材選取要以應(yīng)用為宗旨，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合。編寫原則遵循由淺入深，通俗易懂，重點(diǎn)和難點(diǎn)采取闡述與比喻相結(jié)合，例題與習(xí)題相結(jié)合，實(shí)例與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，針對數(shù)字電路課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，增加了與教材相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容。

四、教學(xué)內(nèi)容

在三本的《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》教學(xué)中，應(yīng)該注重基礎(chǔ)教學(xué)，要求學(xué)生熟悉布爾代數(shù)的基本定律，掌握卡諾圖與公式化簡法；掌握數(shù)字電路中常用的基本單元電路和典型電路構(gòu)成、原理與應(yīng)用；掌握常用的中小規(guī)模組合邏輯電路和集成電路功能和設(shè)計(jì)方法。具有查閱集成電路器件手冊，合理選用集成電路器件的能力。對集成芯片，重點(diǎn)分析電路的外特性和邏輯功，以一些典型集成電路為例介紹如何查閱集成電路手冊、資料等，使學(xué)生學(xué)會(huì)在實(shí)際應(yīng)用中正確選擇和使用集成芯片[11]。

對于三本學(xué)生而言，在電路設(shè)計(jì)中要求學(xué)生掌握基本的設(shè)計(jì)方法，但可以適當(dāng)降低對電路設(shè)計(jì)的要求，增強(qiáng)電路分析方法的教學(xué)。學(xué)生可以分析較復(fù)雜的電路，并且能夠利用已有的電路進(jìn)行修改，使電路滿足自己設(shè)計(jì)的需要。

五、教學(xué)手段與教學(xué)方法

（一）采用現(xiàn)代化教學(xué)

《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》課程的特點(diǎn)就是電路圖、邏輯圖特別多，如果采用板書形式教學(xué)，既浪費(fèi)課堂時(shí)間也達(dá)不到好的教學(xué)效果。教學(xué)過程中采用多媒體教學(xué)，可以使一些抽象的、難以解決的概念變得形象，易于學(xué)生接受。對于集成電路的分析和設(shè)計(jì)，為了增強(qiáng)演示效果，除了在PPT中添加更多的動(dòng)畫效果外，還可以采用Flash或Authorware軟件制作動(dòng)畫效果，使電路的變化過程一目了然。

（二）結(jié)合實(shí)際教學(xué)

在授課過程中，針對三本學(xué)生可以結(jié)合生活中的應(yīng)用舉例，如目前LCD顯示、數(shù)字溫度計(jì)、十字路通燈控制、數(shù)字頻率計(jì)、多媒體PC機(jī)里的顯示卡、聲卡是用數(shù)電中的數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)圖像顯示和聲音播放、制造業(yè)中的數(shù)控機(jī)床等都應(yīng)用了數(shù)電技術(shù)。通過這些實(shí)例的介紹，可以使學(xué)生真正了解數(shù)字電路課程的重要性，從而提高對數(shù)字電路學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)積極性。

（三）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可有兩種方式，一是上傳教師課堂教學(xué)過程的視頻到校園網(wǎng)；二是教師制作圖文并茂的課件，以及與該課程有緊密關(guān)系的資料一起上傳到網(wǎng)上。目前大部分三本學(xué)生宿舍都可以登錄校園網(wǎng)，學(xué)生可以在任何時(shí)間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的方式解決了學(xué)生傳統(tǒng)的看書自學(xué)枯燥無味的問題。

六、實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)一般分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)兩大部分。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從屬于理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。教師給出實(shí)驗(yàn)步驟、電路圖，學(xué)生按部就班、驗(yàn)證結(jié)果，通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，使得學(xué)生對于課堂所學(xué)基本概念和方法的理解和掌握更加透徹，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的精神和方法，訓(xùn)練嚴(yán)格嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)是理論和實(shí)際相互聯(lián)系的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，但是僅僅是這種以教師為主導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，不能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，學(xué)生仍然不善于綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問題。課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是為了加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬知識(shí)面、增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和工程實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、發(fā)展個(gè)性、啟發(fā)創(chuàng)新、加強(qiáng)理論與實(shí)驗(yàn)。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，自行設(shè)計(jì)電路和測試方案，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，學(xué)生既動(dòng)腦又動(dòng)手，解決問題的能力大大提高[12]。

除此之外，還可以設(shè)置一些電子設(shè)計(jì)大賽，成立電子設(shè)計(jì)興趣小組，在教師的指導(dǎo)下開展設(shè)計(jì)性和專題研究性實(shí)驗(yàn)，為希望進(jìn)一步發(fā)展的學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和創(chuàng)新研究場所，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性，極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)手能力。

七、結(jié)束語

隨著高等教育的普及，三本學(xué)生的數(shù)量和質(zhì)量也在日益增高，同時(shí)隨著數(shù)字技術(shù)的廣泛

普及，數(shù)字化社會(huì)已經(jīng)到來，大規(guī)模、超大規(guī)模數(shù)字集成電路以其低功耗、高速度等特點(diǎn)， 應(yīng)用越來越廣泛。因此如何在有限的時(shí)間內(nèi)使三本的學(xué)生扎實(shí)掌握數(shù)字電路基礎(chǔ)知識(shí)理論和基本操作技能，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力，是教師在教學(xué)過程中需要認(rèn)真思考的問題。使學(xué)生在傳統(tǒng)的數(shù)字電路邏輯分析、邏輯設(shè)計(jì)思維訓(xùn)練的基礎(chǔ)上進(jìn)一步建立起現(xiàn)代數(shù)字電路的應(yīng)用與設(shè)計(jì)思想，掌握現(xiàn)代電子技術(shù)的新技術(shù)和新器件，為走向?qū)嶋H工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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第7篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

Abstract: city road landscape has a double attribute of engineering and ecology, is to improve the city traffic environment, an important carrier of city culture. With the rapid development of China's social and economic development, city construction continues to accelerate, the ecological environment " harmonious, friendly " for the design of city road landscape plants purpose has become an inevitable trend. The designer should adhere to the concept of ecology, appropriate selection of plants to be green, landscaping and ecological treatment on the road, the road transportation in the city to play the basic function at the same time, become a beautiful and be lively and vivid, full of change and unique visual art space, and make positive contributions to the improvement of city environment, improve the quality of life of the residents.

關(guān)鍵詞：生態(tài)理念；城市道路；植物造景設(shè)計(jì)

Keywords: ecological idea; city road; plant landscape design

S731.8

植物景觀作為人化自然中進(jìn)行綠化的主要材料，是生態(tài)環(huán)境良好的重要基礎(chǔ)。城市道路是整個(gè)城市的基礎(chǔ)設(shè)施與重要構(gòu)成，通過種植植物并進(jìn)行造景設(shè)計(jì)對道路加以綠化、美化及生態(tài)化處理，使城市道路在發(fā)揮交通運(yùn)載這一基礎(chǔ)功能的同時(shí)，也為改善城市環(huán)境、提高居民生活質(zhì)量作出積極的貢獻(xiàn)。從現(xiàn)實(shí)情況來看，當(dāng)前受到人們普遍認(rèn)可的城市道路植物造景設(shè)計(jì)往往都是在生態(tài)和諧理念下的藝術(shù)產(chǎn)品，包含著人類對自然的無限渴望以及對城市工業(yè)化的抵觸反抗。以生態(tài)思想指導(dǎo)城市道路植物造景設(shè)計(jì)，已經(jīng)成為在城市道路植物造景設(shè)計(jì)的重要趨勢。

一、園林生態(tài)學(xué)的內(nèi)涵及在城市道路植物造景設(shè)計(jì)中

園林生態(tài)學(xué)，即以人工種植的園林植物與周圍環(huán)境所共同構(gòu)成的園林生物系統(tǒng)的內(nèi)外部之間關(guān)系的學(xué)科。園林生態(tài)學(xué)所強(qiáng)調(diào)的是由生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部各要素及與外部環(huán)境之間的協(xié)調(diào)、和諧與共生，要求通過積極地人為干預(yù)，使整個(gè)園林生態(tài)更為合理、有序和完善。當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷進(jìn)步，城市建設(shè)步伐明顯加快，人們對所生活城市的周邊環(huán)境有了更高的要求，道路空間作為人們生活中不可或缺的空間，城市道路植物造景設(shè)計(jì)也有了突破性的進(jìn)展。植物造景是指利用多種類型植物的形體、線條、色彩等特質(zhì)來設(shè)計(jì)、創(chuàng)造景觀，配置成供人們欣賞的美麗圖畫。隨著園林建設(shè)的深入，植物造景設(shè)計(jì)不僅僅要滿足人們的視覺欣賞需求，還應(yīng)當(dāng)具有維護(hù)生態(tài)功能。在城市道路之物造景設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師應(yīng)堅(jiān)持生態(tài)視角，將整個(gè)城市道路、人工種植的植物及其周邊環(huán)境看成一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)，分析城市道路的現(xiàn)有情況和實(shí)際條件，對比不同道路植物造景的景觀效果差異，并采取有效策略使之更為協(xié)調(diào)和諧，以進(jìn)一步改善城市環(huán)境。

二、生態(tài)視角下城市道路植物造景設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

運(yùn)用生態(tài)學(xué)相關(guān)的思想指導(dǎo)城市道路植物造景設(shè)計(jì)，既符合當(dāng)前城市建設(shè)和發(fā)展的實(shí)際情況，又能滿足廣大居民群眾的生態(tài)化需求，對于城市當(dāng)前及未來發(fā)展的有著重要的意義。設(shè)計(jì)師在運(yùn)用生態(tài)化理念進(jìn)行造景設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持以下幾方面要點(diǎn)：

1.發(fā)揮城市道路的雙重功能

城市道路景觀具有工程和生態(tài)的雙重屬性。因此，城市道路植物造景設(shè)計(jì)首先要確保道路的工程屬性，使之發(fā)揮交通運(yùn)輸承載體的作用；同時(shí)，也要積極發(fā)揮生態(tài)屬性，維持城市道路空間的生態(tài)有序性，并對其加以美化和綠化。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)始終堅(jiān)持這一原則，將城市道路根據(jù)交通承載量分為主干路段、支干路段和道路節(jié)點(diǎn)等類別，要在確保道路交通需要的前提下開展景觀設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)道路植物景觀的觀賞性和和實(shí)用性的完美統(tǒng)一。

2.適應(yīng)城市道路的實(shí)際環(huán)境

在進(jìn)行城市道路植物造景設(shè)計(jì)之前，城市道路空間本身就已經(jīng)形成了一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。而通過城市道路植物造景設(shè)計(jì)，人們種植綠化植物，將會(huì)改變和完善這一生態(tài)系統(tǒng)。這種改變和完善，應(yīng)當(dāng)建立在對原生態(tài)系統(tǒng)尊重基礎(chǔ)之上，充分借助原生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)勢，營造一個(gè)更為協(xié)調(diào)、和諧、共生的生態(tài)系統(tǒng)。因此，設(shè)計(jì)師在開展設(shè)計(jì)之前要對整個(gè)城市道路空間、周圍外部環(huán)境因素進(jìn)行全面綜合的考量，絕對不可紙上談兵、空中畫樓。

3.符合城市建設(shè)的人文理念

每一座城市都有其自身的人文氣質(zhì)，這種人文氣質(zhì)是在多年城市發(fā)展歷程中所積累和沉淀起來的，也是城市所具備的基本特質(zhì)，對于城市今后的建設(shè)也有著積極的指導(dǎo)意義的重要理念。城市道路植物造景設(shè)計(jì)，是城市建設(shè)的重要組成部分，設(shè)計(jì)師要讀懂這座城市、讀透城市的歷史，使自己的植物造景設(shè)計(jì)與城市文化、地域文化相互契合、相互促進(jìn)，為創(chuàng)建文明城市、生態(tài)城市、和諧城市作出自己的貢獻(xiàn)。

三、生態(tài)視角下城市道路植物造景設(shè)計(jì)的相關(guān)策略

強(qiáng)調(diào)城市道路植物造景設(shè)計(jì)要堅(jiān)持生態(tài)化指導(dǎo)思想，使城市道路空間具備和諧友好的生態(tài)特征，為改善城市道路環(huán)境、美化城市景觀做出積極努力，是園林景觀設(shè)計(jì)師的重要責(zé)任。在城市道路植物造景設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師要遵循園林生態(tài)學(xué)的相關(guān)規(guī)律、把握道路植物造景設(shè)計(jì)的若干要點(diǎn)，有針對性地采取相關(guān)策略設(shè)計(jì)城市道路植物造景方案。

1.充分的現(xiàn)場調(diào)研考察

設(shè)計(jì)師要親臨現(xiàn)場，對所設(shè)計(jì)的城市道路及其周邊環(huán)境進(jìn)行全面調(diào)研，還要考慮城市的地理環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、文化傳統(tǒng)和交通需求等因素，并預(yù)留出相應(yīng)的發(fā)展空間，便于今后對該區(qū)域的景觀設(shè)計(jì)進(jìn)行升級改造。設(shè)計(jì)師將所搜集和整理之后的數(shù)據(jù)、資料進(jìn)行匯總，提出多種設(shè)計(jì)方案，再經(jīng)反復(fù)論證、比對后，最終確定城市道路植物造景設(shè)計(jì)方案。

2.順應(yīng)城市文化理念

從整體來看，道路是城市交通的重要載體和組織觀看城市景觀的基本骨架，也是城市文化宣傳的標(biāo)志性景觀；從局部來說，城市道路景觀又是城市景觀的重要組成部分，它應(yīng)該成為體現(xiàn)城市景觀、歷史文脈的宜人公共空間環(huán)境。設(shè)計(jì)師要加深對城市文化的解讀與理解，通過整體設(shè)計(jì)、局部造景對城市道路進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，使城市道路與整座城市形成整體一致的文化品格。城市居民和外來游客可以通過對城市道路景觀的欣賞，感受到城市由優(yōu)美的自然環(huán)境、深沉的歷史內(nèi)涵和現(xiàn)代生活氣息所形成的整體形象。

3.正確選取植物種類

選取植物種類是城市道路植物造景設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵點(diǎn)。一般來說，設(shè)計(jì)師要根據(jù)生態(tài)原則、經(jīng)濟(jì)原則和美學(xué)原則選取適應(yīng)道路環(huán)境條件、生長穩(wěn)定、觀賞價(jià)值高和環(huán)境效益好物種類。同時(shí)，設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)積極提升自身的職業(yè)素養(yǎng)，更多地了解城市道路人工種植植物的品種、掌握植物的種植要點(diǎn)、栽培技術(shù)，并充分發(fā)揮這些植物的生物特性，使之成為城市道路植物景觀的關(guān)鍵素材。

城市道路植物造景設(shè)計(jì)，其目的是城市道路空間內(nèi)的人工植物、土木工程構(gòu)筑和周邊的自然環(huán)境、文化環(huán)境形成一個(gè)完整和諧的生態(tài)系統(tǒng)，滿足行人或附近居民的生活需求和審美需求。城市道路景觀不僅具有交通性、生態(tài)型，而且具有服務(wù)性和觀賞性，是城市這一大生態(tài)系統(tǒng)的重要構(gòu)成。隨著我國城市建設(shè)步伐的加快，城市建設(shè)堅(jiān)持“見縫插綠”原則，環(huán)境質(zhì)量日趨改善。設(shè)計(jì)師應(yīng)充分發(fā)揮自己的藝術(shù)創(chuàng)造力，使城市道路系統(tǒng)在滿足城市交通運(yùn)輸功能要求的同時(shí)，也為城市居民創(chuàng)造出符合生態(tài)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的視覺藝術(shù)空間。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊蕓，祝龍彪.城市生態(tài)支持系統(tǒng)指標(biāo)體系研究――以上海為例[J].城市發(fā)展研究，2001，8(1)

第8篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

關(guān)鍵詞：高速公路，特大橋， 交通工程設(shè)計(jì)

隨著我國高速公路建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展，建設(shè)高速公路以帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)前公路建設(shè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。這是我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要一環(huán)，也是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)戰(zhàn)略的迫切需要。

但是，高速公路橫跨大江、大河的特大橋區(qū)地質(zhì)和氣候條件復(fù)雜，因此跨江、跨河大橋往往存在著橋梁較長、跨徑較大、視距不良等不利于交通安全和交通管理的情況，這就決定了跨江、跨河大橋的交通工程設(shè)計(jì)有其自身的鮮明特點(diǎn)。

下面結(jié)合荊岳長江公路大橋交通工程設(shè)計(jì)，總結(jié)跨江、跨河大橋交通工程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。

一、項(xiàng)目概況

項(xiàng)目起自湖北省監(jiān)利縣白螺鎮(zhèn)王李村，跨長江后止于湖南省岳陽市云溪區(qū)道仁磯鎮(zhèn)大鼓山，建設(shè)總里程5.419公里，其中長江大橋總長4302.5米，設(shè)白螺互通式立交和收費(fèi)管理養(yǎng)護(hù)分中心一處。

大橋主體工程為跨南汊深泓主橋和跨北汊灘橋：主橋?yàn)橹骺?16米混合梁斜拉橋，跨度布置為（100+298）m+816m+（80+2×75）m，橋塔為 H型，南塔高224.5m，北塔高267m；北灘橋?yàn)?00 m＋5×154m+100m七孔預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋。

二、在設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)解決的問題

1.橋梁跨徑大，并且橫跨長江航道，如何在有效地對它們進(jìn)行監(jiān)控和管理的同時(shí)控制系統(tǒng)的規(guī)模是設(shè)計(jì)中要重點(diǎn)考慮的問題。

2.省界主線收費(fèi)站與白螺匝道收費(fèi)站距離很近，如何優(yōu)化收費(fèi)管理模式是值得探討的問題。

3.橋上設(shè)置種類復(fù)雜，用電負(fù)荷大，而設(shè)置變電所的條件有限，如何在有限的條件下解決橋上設(shè)施的供電問題，也是一個(gè)重要問題。

4.跨江大橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，行車安全、設(shè)施維護(hù)等對照明要求均較高，應(yīng)在滿足照明需求的基礎(chǔ)上，盡可能合理布置照明設(shè)施并進(jìn)行有效的運(yùn)行控制，以節(jié)約造價(jià)及運(yùn)營費(fèi)用。

三、交通工程設(shè)計(jì)的特色

1. 管理體制

荊岳大橋全線僅有1處白螺互通房建區(qū)，其中設(shè)置有監(jiān)控收費(fèi)通信分中心、養(yǎng)護(hù)工區(qū)、白螺收費(fèi)站。

全線設(shè)置2處收費(fèi)廣場：白螺匝道收費(fèi)廣場和主線收費(fèi)廣場。

2.監(jiān)控系統(tǒng)

跨江大橋有別于普通路段，其監(jiān)視的重點(diǎn)是橋上的交通運(yùn)行狀況，大橋設(shè)施整體運(yùn)行狀況、橋下水面的運(yùn)行狀況，控制的重點(diǎn)是橋上的交通引導(dǎo)控制，以及異常事件下的交通組織。

根據(jù)荊岳大橋構(gòu)造的特點(diǎn)、交通運(yùn)行的特點(diǎn)以及運(yùn)營管理的需要，大橋監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中分別針對不同橋梁路段，分別實(shí)施監(jiān)控，即主橋區(qū)監(jiān)控、引橋和灘橋區(qū)監(jiān)控。

主橋區(qū)在兩個(gè)主塔上設(shè)置塔頂全景攝像機(jī)，以宏觀監(jiān)視大橋整體運(yùn)行狀況；在主塔塔柱上設(shè)置道路監(jiān)視攝像機(jī)，監(jiān)視主橋交通運(yùn)行狀況；在主塔內(nèi)設(shè)置電梯監(jiān)控?cái)z像機(jī)；在下塔柱設(shè)置水面攝像機(jī)用于監(jiān)測航道及水面情況，以對船只航行及撞橋風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警。

引橋和灘橋區(qū)按500米間距設(shè)置固定攝像機(jī)，按1000米間距設(shè)置遙控?cái)z像機(jī)，用以監(jiān)視道路運(yùn)行狀況，收集交通異常事件信息，同時(shí)通過對固定攝像機(jī)視頻的分析自動(dòng)判斷交通異常事件；并設(shè)置氣象檢測系統(tǒng)用于檢測氣象參數(shù)；在上橋前及互通前設(shè)置門架式及懸臂式可變信息標(biāo)志，以便在交通事故及異常氣象條件下的進(jìn)行有效的交通疏導(dǎo)與控制。

在白螺互通設(shè)置監(jiān)控分中心，可實(shí)施本路全線的交通監(jiān)控和大橋全貌、水面、電梯內(nèi)的監(jiān)視，并對路段交通進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，根據(jù)大橋運(yùn)行狀況實(shí)施對大橋交通的組織管理。

3. 通信系統(tǒng)

（1）通信傳輸系統(tǒng)

通信系統(tǒng)在監(jiān)控分中心設(shè)置一處通信站，并通過與之相連的隨岳南高速公路接入湖北省高速公路通信專網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、視頻、辦公自動(dòng)化等信息的傳輸和管理。

（2）大橋和水面有線廣播系統(tǒng)

為了配合大橋的運(yùn)行和管理，在大橋跨江主橋設(shè)置橋面誘導(dǎo)廣播。根據(jù)大橋主橋橋面的交通狀況，通過廣播系統(tǒng)指揮橋面車輛，隨時(shí)隨地制止違章，指揮交通運(yùn)行，交通信息。

同時(shí)為了保護(hù)大橋安全和保障水面客運(yùn)、貨運(yùn)的航行安全，設(shè)置水面安全廣播，并配合水面監(jiān)控?cái)z像機(jī)使用，指揮過往船只，預(yù)防水上交通事故發(fā)生，保護(hù)大橋安全。

（3）通信管道

跨江大橋一般采用混凝土箱梁、鋼箱梁等各種形式，與一般路段大橋形式有別，如何做到通信管道與橋梁主體工程的協(xié)調(diào)配合，滿足橋上各種設(shè)施通信的需要，并盡可能降低造價(jià)，是跨江大橋管道設(shè)計(jì)重點(diǎn)考慮的問題。

根據(jù)荊岳大橋的通信傳輸需求，以及就近高速公路管道連通的需要，荊岳大橋干線管道在起點(diǎn)至北岸主線收費(fèi)站之前采用12孔40/33（外徑40mm，內(nèi)徑33mm）硅芯管鋪設(shè)，在北岸主線收費(fèi)站之后至路線終點(diǎn)（即跨江大橋段）采用18孔40/33硅芯管鋪設(shè)；干線管道在路基段埋設(shè)在上行側(cè)，在引道橋、引橋及過渡孔橋、灘橋段采用外掛鋼管箱的形式設(shè)置在上行線橋側(cè)，在主橋段從鋼箱梁及混凝土箱梁上行側(cè)邊箱的預(yù)留孔內(nèi)通過，并在鋼箱梁及混凝土箱梁內(nèi)設(shè)置電纜橋架。

為了便于監(jiān)控設(shè)備的電纜鋪設(shè)及考慮到橋上不便設(shè)置橫穿管道，在下行側(cè)設(shè)置2孔40/33硅芯管為支線管道；支線管道在路基段埋設(shè)在下行側(cè)，在引道橋、引橋及過渡孔橋、灘橋段采用外掛鋼管箱的形式設(shè)置在下行線橋側(cè)，在主橋段從鋼箱梁及混凝土箱梁下行側(cè)邊箱的預(yù)留孔內(nèi)通過，并在鋼箱梁及混凝土箱梁內(nèi)設(shè)置電纜橋架。

4. 收費(fèi)系統(tǒng)

由于跨江大橋路線比較短，大橋收費(fèi)分中心只負(fù)責(zé)管理白螺匝道收費(fèi)站和省界主線收費(fèi)站，所以將收費(fèi)站級管理與分中心級管理合一，由分中心統(tǒng)一完成對收費(fèi)業(yè)務(wù)的管理和監(jiān)控，節(jié)省運(yùn)營成本和投資費(fèi)用。收費(fèi)分中心與省界主線收費(fèi)站、白螺收費(fèi)站的站房合建。

通過這種模式，能夠有效的減少收費(fèi)站的規(guī)模，減少值班人員，降低工程造價(jià)。

5. 供電系統(tǒng)

根據(jù)大橋供電外線條件、用電負(fù)荷分布等情況，大橋采用中壓供電方案。中壓供電具有配電線路長，供電范圍大，電纜截面小，投資較小，擴(kuò)容性好，維護(hù)較少等優(yōu)點(diǎn)。因此中壓供電特別適用于大橋使用。

考慮后期大橋運(yùn)營管理模式，大橋正常運(yùn)營供電電源引自湖北側(cè)開閉所（監(jiān)利），湖南側(cè)開閉所（岳陽）作為備用電源。

根據(jù)大橋用電負(fù)荷分布，在大橋的南北主塔和大橋終點(diǎn)設(shè)供電電源點(diǎn)。從中心變電所引兩路5.5KV電源出線，一路5.5kV電源給大橋景觀照明、箱梁除濕、主塔電梯等設(shè)備供電，一路5.5KV電源給道路照明、監(jiān)控、航空障礙燈、航標(biāo)燈、箱梁、主塔照明及檢修、結(jié)構(gòu)檢測等設(shè)備供電。

沿線用電負(fù)荷中心集中在南北主塔處，供電設(shè)備安裝在南北主塔下橫梁，南北塔各設(shè)1套分體環(huán)網(wǎng)箱、5臺(tái)5.5/0.4KV的埋地變壓器及其配套的低壓配電箱。在大橋南岸施工已建變電所內(nèi)設(shè)一箱式變電所，給大橋南段道路照明供電。

為實(shí)時(shí)了解沿線供電設(shè)施的運(yùn)行狀況，在荊岳大橋?qū)嵤╇娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)，在各變電站點(diǎn)的高、低壓系統(tǒng)中設(shè)微機(jī)綜合保護(hù)測控裝置，對10kV進(jìn)線、線路變壓器組、出線進(jìn)行繼電保護(hù)和運(yùn)行測控，并對低壓進(jìn)線單元、出線單元、電容補(bǔ)償單元分別設(shè)置相應(yīng)的微機(jī)測控裝置，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測。

6.大橋照明

全線橋梁照明采用12m高單挑臂路燈，路燈照明為兩側(cè)相對矩形排列，燈具采用雙燈頭型式，功率主橋段250W+150W，其余路段150W+100W，燈距主橋段30m，設(shè)計(jì)平均照度22～30Lux，并采用“時(shí)段組合”運(yùn)行控制模式。

為便于人員在塔柱（箱梁）內(nèi)行走及進(jìn)行維護(hù)工作，需對內(nèi)部空間進(jìn)行照明和設(shè)置檢修插座。主塔內(nèi)部照明采用2*15W熒光燈，在主塔內(nèi)明裝于側(cè)壁，每兩個(gè)全平臺(tái)之間，按每隔3m設(shè)置一盞。主橋箱梁內(nèi)部照明采用2*15W熒光燈，防爆燈具，鋼箱梁每橫隔板間設(shè)置1盞，混凝土箱梁每個(gè)橫隔板間設(shè)置2盞。箱梁內(nèi)插座每個(gè)橫隔板設(shè)一套，安裝在梯形橋架的側(cè)壁。

四、結(jié)束語

跨江大橋一般都是區(qū)域跨江、過境交通的主干通道，其交通量大、行車條件復(fù)雜、氣象條件復(fù)雜，并且在異常情況下不便于進(jìn)行有效的交通疏導(dǎo)與救援，因此其交通工程設(shè)計(jì)應(yīng)重點(diǎn)考慮交通事故的預(yù)防，設(shè)施運(yùn)行狀況的監(jiān)測以及異常事件的應(yīng)對措施。結(jié)合大橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、氣象特點(diǎn)、交通特點(diǎn)，采取有效的交通監(jiān)視、設(shè)施監(jiān)測手段，實(shí)時(shí)了解道路交通及橋梁設(shè)施的運(yùn)行狀況，并采取道路照明、信息、交通控制、廣播提示等一系列手段，對交通流進(jìn)行干預(yù)，預(yù)防交通事故的發(fā)生，保障行車安全和交通暢通；同時(shí)，采取先進(jìn)的交通異常事件自動(dòng)檢測和判斷手段，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)交通異常，并及時(shí)采取科學(xué)、有效的交通疏導(dǎo)和控制措施，降低異常事件對鄰近交通流的影響，并盡快組織救援和疏散，盡早恢復(fù)交通，以確保區(qū)域路網(wǎng)的暢通。

第9篇：集成電路設(shè)計(jì)教程范文

關(guān)鍵詞：城市道路，交叉口渠化， 渠化設(shè)計(jì)

Abstract: this article from the highly channelizing intersection method and design flow of highly channelizing, to the city of highly channelizing plane road intersection comprehensive discussion and research, and the plane intersection the design theory of highly channelizing research and engineering applications have some help.

Keywords: urban road, highly channelizing intersection, highly channelizing design

中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：

1引言

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，城市人們生活收入也不斷提高，機(jī)動(dòng)車的數(shù)量也隨著快速增長，城市交通秩序混亂、交通堵塞的狀況日趨嚴(yán)重。交叉路口無疑是制約城市交通運(yùn)行效率關(guān)鍵，每一個(gè)交叉口就是一個(gè)瓶頸。因此，使車輛、行人迅速便捷地通過交叉口就成為提高城市交通運(yùn)行效率的關(guān)鍵。在交叉路口除了信號燈等交通管理手段對行人以及車輛進(jìn)行控制外，交叉路口的渠化設(shè)計(jì)也是提高道路及交叉口的通行能力、行車速度，緩解交通阻塞，降低事故等都具有很現(xiàn)實(shí)意義。

2交叉口的特點(diǎn)與渠化設(shè)計(jì)

交叉口是城市道路網(wǎng)中通行能力的“咽喉”，是交通阻塞和事故的多發(fā)地區(qū)。交叉口擁堵是造成道路利用率低的主要原因。因此，改善城市交通狀況必須從提高交叉口通行能力入手。交叉口渠化是提高交叉口通行能力的有效方法之一。通過對交叉口的進(jìn)行渠化設(shè)計(jì)，提高交叉口的通行能力。

2.1交叉口特點(diǎn)

1）交通方式復(fù)雜、交通組織困難

城市居民出行方式的構(gòu)成，直接影響到城市交通。交通方式中步行和自行車所占比例較大城市中，在一定程度上增加城市交通壓力。進(jìn)而加劇城市交叉通組成的復(fù)雜度，特別是機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車之間矛盾比較突出，而且電動(dòng)車速度介于自行車和機(jī)動(dòng)車之間，它們之間也存在著矛盾沖突，因此，在交叉路口的交通方式構(gòu)成比較復(fù)雜，有人、有自行車、有電動(dòng)車、有摩托車、有機(jī)動(dòng)車等，且行駛速度各不相同。這種特殊的情況也將導(dǎo)致城市交通交叉口設(shè)計(jì)的特殊性。

2）交叉口空間有限

交叉口位置固定，空間資源并不充足。城市的道路空間資源中交叉口的面積大小直接影響到渠化的方式與方法。一些城市道路交叉路口的面積比較大，這就可以為采用一些比較特殊的渠化方法提供可能；相反，交叉口面積較小，則會(huì)給渠化設(shè)計(jì)帶來一定麻煩。

3）交叉口非機(jī)動(dòng)車成分

目前，在一些城市交通方式中非機(jī)動(dòng)車比例占得相當(dāng)大，這樣在設(shè)計(jì)交叉口時(shí)就要特別重視非機(jī)動(dòng)車對交叉通影響。

2.2 交叉口的渠化設(shè)計(jì)常見方法

交叉口渠化的方法比較多，但是必須根據(jù)交叉口的具置、同行量、交通方式構(gòu)成以及這邊環(huán)境，設(shè)計(jì)出具有特色交叉口。設(shè)計(jì)既能滿通需求，又能反應(yīng)地方文化底蘊(yùn)特色，這是渠化設(shè)計(jì)的一個(gè)比較困難的問題。

1）拓寬法設(shè)計(jì)

拓寬法主要包含兩個(gè)類型：進(jìn)道口拓寬和出道口拓寬。進(jìn)道口拓寬設(shè)計(jì)主要是對進(jìn)口道車道數(shù)比路段增加至少一條車道的措施。出道口拓寬設(shè)計(jì)主要是對出道口車道數(shù)進(jìn)行增加設(shè)計(jì)，使進(jìn)入出道口能夠迅速離開交叉路口范圍。拓寬的主要方式包括：左側(cè)拓寬和右側(cè)拓寬。

左側(cè)拓寬：向左偏移車行道中心線或縮小中央隔離帶的寬度。應(yīng)注意向左偏移車行道中心線時(shí)，不能對該中心線左側(cè)駛出段在設(shè)置必要的車道數(shù)量和車道寬度時(shí)造成嚴(yán)重影響。

右側(cè)拓寬：利用車行道右側(cè)分隔帶或人行道上綠帶或交叉口處部分房屋的后退。

2）環(huán)形交叉口設(shè)計(jì)

環(huán)形車行道可采用機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車混行或分開布置，分行時(shí)分隔帶寬度可設(shè)為0.5~1m；機(jī)動(dòng)車道條數(shù)一般采用3條，車道寬度考慮彎道加寬環(huán)道上不宜布置人行道；環(huán)道進(jìn)口緣石半徑應(yīng)滿足路口右轉(zhuǎn)車速要求；大型環(huán)交進(jìn)出口道路中間宜設(shè)置交通導(dǎo)向島。

3）提前右轉(zhuǎn)彎

提前右轉(zhuǎn)可以緩解交叉通擁擠的現(xiàn)象，其原理在于通過讓某方向進(jìn)口道的車輛提前右轉(zhuǎn)，駛出交叉口，從而減小交叉口的通行壓力。由于不存在與其它流向的車輛產(chǎn)生沖突，因此，對交叉口的干擾大大減小。據(jù)有關(guān)研究表明，一個(gè)提前右轉(zhuǎn)車道就能夠?qū)⒔徊婵诘耐ㄐ心芰μ岣叩皆瓉淼?20％左右。

3)人行橫道及網(wǎng)格線前移

人行橫道及網(wǎng)格線前移可以減少車輛通過交叉口的通行時(shí)間，盡可能在信號周期中的綠燈時(shí)間段內(nèi)通過更多的車輛，提高交叉口的車輛通行率，減少了車輛延誤，同樣人行橫道以及網(wǎng)格線前移也需要交叉口有足夠的空間為前提。如果交叉口的空間不夠，就會(huì)導(dǎo)致各個(gè)方向的車流產(chǎn)生很大的沖突，尤其加劇對向車道左轉(zhuǎn)方向車流沖突，導(dǎo)致交通安全隱患。

4) 導(dǎo)流線引導(dǎo)車流走向

導(dǎo)流線引導(dǎo)車流走向主要是在交叉口路面通過畫出沖突比較嚴(yán)重的車流行駛路線，使之引導(dǎo)車流走向，約束車流的行駛方向，避免交叉通運(yùn)行的混亂。

4交叉口渠化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1渠化設(shè)計(jì)流程

交叉口渠化設(shè)計(jì)的主要步驟可歸納為：調(diào)查、分析、設(shè)計(jì)、評價(jià)四個(gè)步驟。

1）交叉口路況調(diào)查 交叉通調(diào)查的主要內(nèi)容包括:交叉口的區(qū)位特點(diǎn),幾何條件,各方向交通量,交通組成,高峰時(shí)段交通量等。

2)路況現(xiàn)狀分析 現(xiàn)狀問題分析主要是對交叉口現(xiàn)狀的交通問題，進(jìn)行全面分析,提出現(xiàn)狀存在的主要問題,分析產(chǎn)生這些問題的原因。

3)交叉口渠化設(shè)計(jì)。根據(jù)前面兩個(gè)步驟提供的資料，設(shè)計(jì)交叉口渠化的具體方法,在保證交通安全條件下,以提高交叉口通行能力為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,并兼顧行人過街需求。其設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：車道功能劃分；進(jìn)、出口道幾何設(shè)計(jì)；交叉口內(nèi)部交通組織等。

4)渠化方案評價(jià)。渠化方案評價(jià)的主要指標(biāo)是渠化后交叉口通行能力,以此計(jì)算交叉口服務(wù)水平。若渠化后服務(wù)水平達(dá)到設(shè)計(jì)要求,則確定該方案為設(shè)計(jì)方案,并付諸實(shí)施;若不滿足設(shè)計(jì)要求,則需對交叉口進(jìn)行信號燈進(jìn)行控制,并按照信號燈配時(shí)方案重新進(jìn)行交叉口的渠化設(shè)計(jì),直到交叉口服務(wù)水平滿足設(shè)計(jì)要求為止。

4.2進(jìn)口道寬度及車道寬度設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）進(jìn)口道展寬段寬度設(shè)計(jì)

交叉口進(jìn)口道車道數(shù)應(yīng)根據(jù)進(jìn)口道通行能力同路段通行能力相匹配的原則增加，進(jìn)口道應(yīng)確保增加車道數(shù)所需的寬度。確定進(jìn)口道的寬度及車道數(shù)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：新建交叉口的進(jìn)口道展寬段寬度，應(yīng)根據(jù)預(yù)測的各個(gè)交通流向流量所需的車道數(shù)來決定；改建交叉口的進(jìn)口道展寬段寬度，應(yīng)根據(jù)實(shí)測或調(diào)查各交通流向流量所需車道數(shù)來決定；治理交叉口的進(jìn)口道展寬段寬度，應(yīng)根據(jù)實(shí)測的各交通流向流量、可實(shí)施治理?xiàng)l件，來決定進(jìn)口道每條車道寬度，可較路段上略窄。

2）專用車道設(shè)計(jì)

交叉口范圍可不設(shè)路緣帶，進(jìn)口道展寬段應(yīng)盡可能為左轉(zhuǎn)、直行及右轉(zhuǎn)車輛分車道行駛創(chuàng)造條件，尤其是設(shè)置有專用箭頭燈時(shí)，必須設(shè)置專用車道。改建和治理的交叉口，當(dāng)每信號周期左轉(zhuǎn)車平均流量超過2輛時(shí)，應(yīng)配以專用車道；在有中央分隔帶進(jìn)口道上，應(yīng)充分利用分隔帶空間展寬成進(jìn)口車道，剩余寬度應(yīng)滿足行人過街駐足空間要求。進(jìn)口道設(shè)計(jì)時(shí)右轉(zhuǎn)車道應(yīng)向進(jìn)口道靠非機(jī)動(dòng)道或人行道一側(cè)展寬，左轉(zhuǎn)車道宜向進(jìn)口道靠道路中心線一側(cè)展寬。

3) 車道寬度

車道寬度對行車速度有非常大的影響。在城市道路設(shè)計(jì)中，一般標(biāo)準(zhǔn)車道寬度取3.5m，當(dāng)車道寬度大于3.5m時(shí)，有利于車輛行駛，車速會(huì)有所提高；當(dāng)車道寬度小于3.5m時(shí)，車輛行駛自由度受到影響，車速會(huì)降低。經(jīng)觀測研究發(fā)現(xiàn)，車道寬度不足對車速影響，遠(yuǎn)大于寬度富裕對車速影響，也就是說，寬度不足引起車速降低值，遠(yuǎn)大于寬度富裕引起車速提高值。但是也不是車道越寬車速越快，由于受到車輛本身性能的限制，其車速不可能無限提高。根據(jù)研究得出，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)道路上行駛大多數(shù)車型設(shè)計(jì)車速，合理地確定車道寬度。

4.3進(jìn)口道長度設(shè)計(jì)

進(jìn)口道長度確定應(yīng)遵循以下原則：進(jìn)口道長度由展寬漸變段長度和展寬段長度兩部分確定。平面交叉口渠化設(shè)計(jì)，應(yīng)結(jié)合道路路口型式、占地面積、交通特性、公交?？空驹O(shè)置等因素，合理地確定進(jìn)出口道寬度以及長度，并應(yīng)該靈活運(yùn)用、合理設(shè)置。

5結(jié)語

交叉口渠化設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的設(shè)計(jì)過程，要考慮多方面因素，如：車流量，機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人等要素。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該以合理的預(yù)測以及充分的現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，根據(jù)具體的地理位置，實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，以解決交叉通壓力。

參考文獻(xiàn)

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