浅谈电子设计自动化的发展和未来

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1、浅谈电子设计自动化的发展和未来班級:12机电二班学号：12010500482014.11.26姓名：孙纪伟写作时间：电子设计自动化（EDA）的最终目的是设计出电路。电路大致分为两种：一种是基于PCB的电路;另一种是集成电路，即1C（含PLD和ASIC）。实现1C和PCB电路的思想、方法和过程就构成EDA的全部内容。本书内容按照EDA的层次化设计方法和知识模块组织，分为两大部分：第一部分“理论与实践”主要介绍电子设计自动化（EDA）技术基础、电子系统设计与电子组装、微电子技术与集成电路基础、系统设计与仿真、电路级设计与仿真、SPICE语言和模拟电路设计、VHDL、Ver

2、ilogHDL、可编程逻辑器件（PLD）与SOPC、1C设计流程与Soe、PCB设计技术；第二部分“工具软件使用指导”主要介绍动态系统仿真软件SystemViewMultisim电子实验工作台软件、电路原理图及PCB设计软件ProtelDXP、电路设计与仿真软件OrCAD、ALTERA可编程器件幵发系统MAX+plusII、Silvaco1C设计软件介绍、Microwind1C版图设计软件。20世纪末电子设计技术获得了飞速的发展，在其推动下现代电子产品几乎渗透到社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提髙，产品

3、更新换代的节奏也变得越来越快。现代电子设计技术的核心己日趋转向基于计算机的电子设计自动化技术：即EDAElectronicDesignAutomation技术。EDA技术就是依赖功能强大的计算机，在EDA工具软件平台上，对以硬件描述语言HDLHardwareDescriptionLanguage为系统逻辑描述。手动完成的设计文件、自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、结构综合布局布线以及逻辑优化和仿真测试，直至实现既定的电子线路系统功能。EDA技术使得设计者的工作仅限于利用软件的方式，即利用硬件描述语言和EDA软件来完成对系统硬件功能的实现，这是电子设计技

4、术的一个巨大进步。另一方面，在现代髙新电子产品的设计和生产中，微电子技术和现代电子设计技术是相互促进、相互推动又相互制约的两个环节，前者代表了物理层在广度和深度上硬件电路实现的发展，后者则反映了现代先进的电子理论、电子技术、仿真技术、设计工艺和设计技术与最新的计算机软件技术有机的融合和升华。因此，严格地说EDA技术应该是这二者的结合，是这两个技术领域共同孕育的奇葩。EDA技术在硬件实现方面融合了大规模集成电路制造技术1C版图设计技术、ASIC测试和封装技术、FPGA/CPLD编程下载技术、自动测试技术等，在计算机辅助工程方面融合了计算机辅助设计CAD、计算机辅助制造C

5、AM、计算机辅助测试CAT、计算机辅助工程CAE技术以及多种计算机语言的设计概念而在现代电子学方面则容纳了更多的内容，如电子线路设计理论、数字信号处理技术、数字系统建模和优化技术及长线技术理论等。因此EDA技术为现代电子理论和设计的表达与实现提供了可能性。在现代技术的所有领域中，纵观许多得以飞速发展的科学技术，多为计算机辅助设计，而非自动化设计。显然，最早进入设计自动化的技术颂域之一是电子技术，这就是为什么电子技术始终处于所有科学技术发展最前列的原因之一。不难理解EDA技术己不是某一学科的分支，或某种新的技能技术,而应该是一门综合性学科。它融合多学科于一体，又渗透于各

6、学科之中，打破了软件和硬件间的壁垒使计算机的软件技术与硬件实现、设计效率和产品性能合二为一，它代表了电子设计技术和应用技术的发展方向。正因为EDA技术丰富的内容以及与电子技术各学科领域的相关性，其发展的历程同大规模集成电路设计技术、计算机辅助工程、可编程逻辑器件以及电子设计技术和工艺的发展是同步的。就过去近30年的电子技术的发展历程，可大致将EDA技术的发展分为三个阶段。20世纪70年代，在集成电路制作方面MOS工艺己得到广泛的应用。可编程逻辑技术及其器件己经问世，计算机作为一种运算工具已在科研领域得到广泛应用。而在后期CAD的概念已见雏形，这一阶段人们开始利用计算机

7、取代手工劳动，辅助进行集成电路版图编辑、PCB布局布线等工作。20世纪80年代，集成电路设计进入了CMOS互补场效应管时代。复杂可编程逻辑器件已进入商业应用，相应的辅助设计软件也己投入使用。而在80年代末，出现了FPGAFieldProgrammableGateArrayCAE和CAD技术的应用更为广泛。它们在PCB设计方面的原理图输入、自动布局布线及PCB分析以及逻辑设计、逻辑仿真、布尔方程综合和化简等方面担任了重要的角色。特别是各种硬件描述语言的出现、应用和标准化方面的重大进步，为电子设计自动化必须解决的电路建模、标准文档及仿真测试奠定了基础。进