EDA(Electronic Design Automation)技术,即电子设计自动化,是随着集成电路和计算机技术的迅猛发展而应运而生的一类高级、快速、有效的电子设计工具。该技术以计算机为工作平台,以硬件描述语言(如VHDL)为设计语言,以可编程器件(如CPLD/FPGA)为实验载体,以ASIC/SOC芯片为目标器件,进行必要的元件建模和系统仿真,以实现电子产品自动化设计过程。 EDA技术的主要特点和功能可以概括如下: 1. EDA软件简介:EDA软件主要包括芯片级设计工具、电路板级设计工具、可编程逻辑器件开发工具和电路仿真工具等几类。其中,Protel是目前国内最流行、使用最广泛的印制电路板设计首选软件,由澳大利亚Proteus Technology公司出品。它起初仅用于原理图输入和PCB版图设计,但自Protel98开始加入了模拟数字混合电路仿真模块和可编程逻辑器件设计模块,而Protel99更是将EDA的所有内容整合为一个完整的环境,具有强大的发展潜力。 2. EDA技术主要内容:EDA技术涵盖多个方面,主要包括大规模可编程逻辑器件、硬件描述语言、软件开发工具和实验开发系统。大规模可编程逻辑器件是电子系统设计的载体,硬件描述语言是电子系统设计的主要表达手段,软件开发工具是电子系统设计的智能化自动化工具,而实验开发系统则用于电子系统设计的下载工具及硬件验证工具。 3. EDA技术主要特征:EDA技术的主要特征包括使用软件设计方法来设计硬件、基于芯片的设计方法、高度的自动化程度以及直接进行产品设计。 4. EDA技术要点:EDA技术的核心要点包括使用可编程逻辑器件(PLD),这直接反映了从分立元件、中小规模标准芯片过渡到可编程逻辑器件的过程。当前,可编程逻辑器件如ISP技术和HDPLD使得设计人员能够在实验室中方便地开发专用集成数字电路芯片ASIC。 5. EDA技术在数字电路设计方案中的应用:利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议开始,进行电子系统的全过程设计。这包括从电路设计、性能分析到IC版图或PCB版图生成,均可在计算机上自动完成。EDA技术采用自顶向下的设计方案和功能划分,系统行为级设计通过硬件描述语言完成,而逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局布线、仿真以及特定目标芯片的适配编译和编程下载则由先进的开发工具自动完成。 6. EDA技术的影响:EDA技术代表了电子设计技术的最新发展方向。它的基本特征是设计人员利用计算机为工具,按照自顶向下的设计方法,对整个系统进行方案设计和功能划分。EDA技术的自动化程度高,可以大幅减轻设计人员的工作量,并提高开发效率。此外,EDA技术还能够缩短开发周期、降低设计成本并提供高灵活性,从而使得产品更加小型化、低功耗、高可靠。 7. EDA技术的未来展望:随着技术的不断进步,EDA技术预计会进一步深化集成化,实现更高级的系统集成与更复杂的电路芯片化设计。同时,EDA技术也可能进一步提高设计的自动化水平,使得电路设计更加便捷,实现对更多设计环节的优化和创新。此外,随着EDA技术的发展,可编程器件与现场编程技术将为电子系统的重构和升级提供新的可能性。
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