要想了解電子工程專業(yè)用得比較多的軟件有哪些,首先得了解一下電子工程專業(yè)相關(guān)的一些技術(shù)與行業(yè)應(yīng)用分類。電子工程又稱“弱電技術(shù)”或“信息技術(shù)”,其大致分類及起源學(xué)科如圖1。
電子工程的應(yīng)用形式涵蓋了電動設(shè)備以及運(yùn)用了控制技術(shù)、測量技術(shù)、調(diào)整技術(shù)、計算機(jī)技術(shù),直至信息技術(shù)的各種電動開關(guān)。電子工程的主要研究領(lǐng)域?yàn)殡娐放c系統(tǒng)、通信、電磁場與微波技術(shù)以及數(shù)字信號處理等。
電子工程相關(guān)的職業(yè)一般分為硬件工程師和軟件工程師。而電子工程師是一個對從事集成電路、電子電氣設(shè)備等相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)、研發(fā)工作的技術(shù)人員的統(tǒng)稱。
硬件與軟件是不可分離的,硬件需要軟件來執(zhí)行其程序?qū)崿F(xiàn)具體功能。軟件需要硬件做載體,它們之間是一個相輔相承的關(guān)系。
? 軟件工程師:
精通電路知識模擬電路,數(shù)字電路,會分析電路圖,設(shè)計電路圖,制作PCB,了解各類電子元器件的原理,用途,型號,精通單片機(jī)開發(fā)技術(shù),會使用編程語言(匯編語言、C語言),能很熟練的用電腦作為輔助設(shè)計工具進(jìn)行工作,能得心應(yīng)手的使用常用的設(shè)計軟件。會分析電路故障,對產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)試、檢測。
? 硬件工程師:
主要要了解電路方面的知識,知道常用電子元器件的作用,原理,會使用電子測量工具,會使用電子生產(chǎn)工具,還要會裝配,測試,生產(chǎn)工藝,維修等等,是技術(shù)與手動操作的結(jié)合。
今天筆者就來給大家介紹一下目前被電子工程師用得最多,也是功能比較強(qiáng)大的17款軟件工具。
1
Altium Designer
Altium designer是一款一體化的電子產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)軟件。這套軟件通過把原理圖設(shè)計、電路仿真、PCB繪制編輯、拓?fù)溥壿嬜詣硬季€、信號完整性分析和設(shè)計輸出等技術(shù)的完美融合,為設(shè)計者提供了全新的設(shè)計解決方案,使設(shè)計者可以輕松進(jìn)行設(shè)計,熟練使用這一軟件使電路設(shè)計的質(zhì)量和效率大大提高。
目前,這個軟件的市場定位主要是一些簡單的板子,相對是較簡單的偏低端的產(chǎn)品設(shè)計。一般都是畫2層 4層為主。這個軟件,在內(nèi)地城市使用的占有率很高。很多讀電子或者機(jī)電相關(guān)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)校里面就有教這個,或者有要求去學(xué)這個,主要用于畫簡單的板子。
2
PADS的前身是POWER PCB,這個軟件界面菜單很少,易上手。特別是消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場占有率非常高,早期都可以說在消費(fèi)類產(chǎn)品里面差不多是壟斷的地位,比如從早期的VCD、DVD、MP3、MP4、U盤、液晶電視,到現(xiàn)在的平板電腦、行車記錄儀、車載電子產(chǎn)品、導(dǎo)航儀、數(shù)字機(jī)頂盒、安卓智能電視盒、手機(jī)等,都是絕對的市場占有率。在整個消費(fèi)類電子產(chǎn)品里面,PADS幾乎占了絕對的優(yōu)勢。
目前在沿海發(fā)達(dá)城市里面,PADS還是占主流市場,特別是深圳大部分公司還是用PADS,其次是allegro。
3
Cadence allegro
Cadence Allegro是Cadence推出的先進(jìn)PCB設(shè)計布線工具。Allegro提供了良好且交互的工作接口和強(qiáng)大完善的功能,和它前端產(chǎn)品Capture的結(jié)合,為當(dāng)前高速、高密度、多層的復(fù)雜PCB設(shè)計布線提供了最完美解決方案。
Cadence allegro不容易上手,一般只有大公司用,特別是做電腦主板的公司用,因?yàn)檫@個軟件功能強(qiáng)大,畫大型板子有優(yōu)勢。如電腦主板、大型工控板、服務(wù)器主板等大型板子,它的效率和優(yōu)勢非常明顯。所以它的市場目前主要還是在電腦主板,大型工控板,服務(wù)器主板,等這些大型板子上,以及現(xiàn)在一些平板電腦,手機(jī)板也會有少量公司用。
4
Solidworks
可能有人說這就是一個普通的3D軟件,怎么會用在電子工程領(lǐng)域呢?那筆者來解釋一下,之前筆者在深圳是做治具的,也稱夾具。這是一個偏硬件的行業(yè)。
簡要介紹一下其整個制造流程,分析工程師把客戶的文件資料(通常是PCB資料)用Tebo軟件分析出來,然后給結(jié)構(gòu)工程師設(shè)計治具結(jié)構(gòu),然后將需要加工的零部件用JD加工出來,然后進(jìn)行裝配。治具是用于PCB(印刷電路板)測試的工具。這是PCB制造的一個下游行業(yè)。但卻在保證PCB出廠質(zhì)量這方面起著不可或缺的而作用。
5
Matlab也是值得接觸的軟件。Matlab在分析數(shù)據(jù)、開發(fā)算法以及創(chuàng)建模型方面都非常好用。
6
LabVIEW是專為測試、測量和控制應(yīng)用而設(shè)計的系統(tǒng)工程軟件,可快速訪問硬件和數(shù)據(jù)信息。
7
Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、鏈接器、庫管理和一個功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案,通過一個集成開發(fā)環(huán)境(μVision)將這些部分組合在一起。
8
Visual c++
Visual c++是一款集成開發(fā)環(huán)境(IDE)。它具有開發(fā)和調(diào)試 C++代碼的工具。
9
Multisim是美國國家儀器(NI)有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具,適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式,具有豐富的仿真分析能力。
工程師們可以使用Multisim交互式地搭建電路原理圖,并對電路進(jìn)行仿真。Multisim提煉了SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容,這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術(shù)就可以很快地進(jìn)行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計,這也使其更適合電子學(xué)教育。通過Multisim和虛擬儀器技術(shù),PCB設(shè)計工程師和電子學(xué)教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設(shè)計和測試這樣一個完整的綜合設(shè)計流程。
10
TestStand
TestStand也是美國國家儀器公司(NI)自主開發(fā)研究的一款軟件平臺。NI TestStand是一款可立即執(zhí)行的測試管理軟件,它可以幫助用戶更快地開發(fā)自動測試和驗(yàn)證系統(tǒng)。NI TestStand可用于開發(fā)、執(zhí)行和部署測試系統(tǒng)軟件。
此外,用戶還可使用任何編程語言編寫的測試代碼模塊開發(fā)測試序列。測試序列可以指定執(zhí)行流、生成測試報告、進(jìn)行數(shù)據(jù)庫記錄以及連接其他公司系統(tǒng)。最后,用戶可借助易用的操作界面,在生產(chǎn)中部署測試系統(tǒng)。
11
Switch Executive
Switch Executive是一款開關(guān)管理與路由應(yīng)用軟件,能夠快速加速開發(fā)過程,簡化對復(fù)雜開關(guān)系統(tǒng)的維護(hù)。Switch Executive提供交互式配置和自動路由功能,使開關(guān)路由系統(tǒng)的設(shè)計更加容易。
12
億圖電路圖繪制
億圖電路圖繪制軟件是一款適合新手的入門級電路圖設(shè)計軟件,軟件界面簡單,包含豐富的圖表符號,中文界面,以及各類圖表模板。版本定期更新,不用擔(dān)心無法繪制新型元件。適合專業(yè)的電子工程師用于電路圖的設(shè)計。
13
Proteus軟件是英國Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件。設(shè)計套件結(jié)合了易用和強(qiáng)大的功能集,可實(shí)現(xiàn)專業(yè)PCB的快速設(shè)計,測試和布局。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步,但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。
14
Electronic Workbench
Electronic Workbench是一款電子電路仿真軟件,可以進(jìn)行各種電路工作演示,模擬各種電子電路,縮放顯示的波形。Electronic Workbench是一款經(jīng)典小巧,好用的模擬數(shù)字電路仿真軟件。
15
LTspice電路仿真軟件
LTspice是一款高性能Spice仿真器、電路圖捕獲和波形觀測器,并為簡化開關(guān)穩(wěn)壓器的仿真提供了改進(jìn)和模型。在電路圖仿真過程中,其自帶的模型往往不能滿足需求,而大的芯片供應(yīng)商都會提供免費(fèi)的SPICE模型或者PSpice模型供下載,LTspice可以把這些模型導(dǎo)入LTSPICE中進(jìn)行仿真。LTspice電路圖仿真軟件在歐洲,美國和澳大利亞,中國廣為流傳。
16
OrCAD是一款專業(yè)PCB設(shè)計,電路板布局和布線的工具??梢詭椭斓厣a(chǎn)可制造的電路板設(shè)計。Cadence OrCAD產(chǎn)品以其直觀的操作界面以及強(qiáng)大的功能而深受廣大電子工程師們的喜愛。是世界上使用最廣泛的EDA軟件。
17
Tebo
這是一款同時具有CAD和GERBER輸入接口的ICT、ATE治具輔助制作軟件。能夠處理各種GERBER以及埋盲孔、正負(fù)片數(shù)據(jù)。同時具有多種CAD接口,處理數(shù)據(jù)省時省力,是制作高精密、復(fù)雜ICT、ATE測試治具的最佳選擇之一。
總的來說,電子工程的水還是比較深的,要想在電子工程有所建樹還是需要扎實(shí)的功底。希望筆者的整理對大家的學(xué)習(xí)之路會有幫助~
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