本課程引導學員建立 KiCad Eeschema 與 ngspice 的數位模擬環境。透過 XSPICE 內建的數位邏輯元件庫 (d_inverter, d_and, d_nand 等),學員將學習如何建立第一個數位邏輯原理圖,並設定 1/0 邏輯電位與數位脈衝輸入,觀測基本閘電路的真值表與傳輸延遲 (Propagation Delay)。
- 核心技術: KiCad/Eeschema 數位元件庫設定、XSPICE d_gate 模型參數、邏輯波形觀測。
- SPICE 指令:
.tran暫態時序掃描、d_source/pulse邏輯訊號源。 - 雲端工具: 完全支援 AeroCuit EDA 與 Gnuplot 數位波形圖繪製。
本課程專注於組合邏輯 (Combinational Logic) 的電路建構與時序分析。學員將利用基本邏輯閘組合出解碼器 (Decoder)、多工器 (MUX) 以及半加器 (Half Adder) 與全加器 (Full Adder),並透過暫態模擬分析邏輯競爭 (Race Condition) 與險象 (Glitch) 現象。
- 核心技術: 布林代數電路實現、全加器加法運算、邏輯險象 (Glitch) 分析。
- SPICE 指令: 多軌邏輯訊號同步暫態分析 (.tran)、時序延遲控制。
- 雲端工具: 完全支援 AeroCuit EDA 雲端模擬與 ProvenanceData 學習履歷紀錄。
本課程帶領學員跨入時序邏輯 (Sequential Logic) 領域。利用 XSPICE 觸發器元件 (d_srff, d_dff) 與邏輯閘,實作 RS 鎖存器、D 觸發器、除頻器與非同步/同步計數器 (Counters)。學員將深入理解時脈 (Clock) 驅動、建立時間 (Setup Time) 與保持時間 (Hold Time) 之時序驗證。
- 核心技術: 觸發器時脈邊緣觸發、邊緣敏感度、非同步與同步計數器設計。
- SPICE 指令: 時脈脈衝源設定、高解析度暫態波形分析 (.tran)。
- 雲端工具: 完全支援 AeroCuit EDA 雲端波形輸出與雙軌學習認證。
本課程探索類比與數位交界處的混合訊號 (Mixed-Signal) 仿真技術。學員將學習使用 ngspice 的 dac_bridge 與 adc_bridge 模型,實現數位邏輯與類比 Opamp / 電晶體電路之間的界面轉換,並實作簡易 DAC (電阻分壓/R-2R 梯形網路) 與 PWM 訊號產生器。
- 核心技術: ADC/DAC 橋接器設定、R-2R 網路 DAC、混合訊號系統時序同步。
- SPICE 指令:
adc_bridge,dac_bridge、類比與數位混合暫態模擬。 - 雲端工具: 完全支援 AeroCuit EDA 雲端繪圖與進階認證機制。