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1、EquipmentManufactringTechnologyNO.8,2007EDA技术在现代数字系统中的应用丁洁,张宏伟(商丘职业技术学院,河南商丘476000)摘要:介绍了EDA技术的定义及特点,着重分析了EDA技术的设计方法,引入一种新的设计思路,并通过一个实例来介绍EDA技术在数字系统中的具体应用步骤,强调其在数字系统中的重要地位及作用。关键词:EDA;数字系统;MAX+plusII中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1672-545X(2007)08-0076-03随着集成电路和计算机技术的迅猛发展,数字系统也得到平台上开发出来的一整套实现电子系统或电子产品自动化设了飞
2、速发展,电子器件在最近几十年经历了从分立元件、小规计的技术,是当代电子设计技术的主流[2~3]。其特点如下:模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)到大规模集成电路(1)并行工程和“自顶向下”设计方法。并行工程是指一种(LSI)以至到超大规模集成电路(VLSI)的发展历程。同时,为了系统化、集成化、并行的产品及相关过程的开发模式。“自顶向提高系统的可靠性与通用性,微处理器和专用集成电路(A-下”设计方法从系统设计入手,在顶层进行功能方框图的划分SIC)逐渐取代了通用全硬件LSI电路,可编程逻辑器件(PLD)和结构设计。在方框图一级进行仿真、纠错,并用硬件描述语言尤其是现场可编程逻辑
3、器件(FPLD)被大量地应用在ASIC的对高层次的系统行为进行描述。在功能一级进行验证,然后用制作中,设计方法也在从根本上发生转变,由原来的手工设计逻辑综合优化工具生成具体的门级逻辑电路的网表,其对应的到现在的电子设计自动化(EDA)设计。在可编程集成电路的开物理实验级可以是印刷电路板或专用集成电路。发过程中,EDA技术的出现,给数字系统的设计带来了极大的(2)硬件描述语言。用硬件描述语言进行电路与系统的设灵活性,它使数字系统设计的自动化程度越来越高。计是当前EDA技术的一个重要特征,它使得设计者在比较抽象的层次上描述设计的结构和内部特征。它突出的优点是:语1EDA技术的发展历程言的公司
4、可利用性。(3)逻辑综合与优化。逻辑综合与优化功能将高层次的系EDA技术的发展分为三个阶段:统行为设计自动翻译成门级逻辑的电路描述,做到了设计与工(1)70年代为计算机辅助设计CAD(ComputerAidedDe-艺的独立。优化则是对于上述综合生成的电路网表,根据布尔sign)阶段。这一阶段人们将电子设计中涉及到的许多计算开方程功能等效的原则,用更小、更快的综合结果替代一些复杂始用计算机程序实现。的逻辑电路单元,根据指定的目标库映射成新的网表。(2)80年代为计算机辅助工程CAE(ComputerAidedEngi-(4)开放性和标准化。任何一个EDA系统只要建立了一个neering)
5、阶段。这一阶段出现了一些绘图软件,减轻了设计人员符合标准的开放式框架结构,就可以接纳其他厂商的EDA工的劳动。具一起进行设计工作。新的EDA系统不仅能够实现高层次的(3)90年代以来为电子设计自动化EDA(ElectroinicDesign自动逻辑综合、版图综合和测试码生成,而且可以使各个仿真Automation)阶段。这一阶段人们借助开发软件的帮助,可以将器对同一个设计进行协同仿真,进一步提高了EDA系统的工设计过程中的许多细节问题抛开,而将注意力集中在产品的总作效率和设计的正确性。体开发上,提高了设计效率,缩短了产品的研制周期,实现了真(5)库的引入。EDA工具之所以能够完成各种自动
6、设计过正意义上的电子设计自动化[1]。程,关键是有各类库的支持。如逻辑模拟时的模拟库、逻辑综合时的综合库、版图综合时的综合库、测试综合时的测试库等。2EDA技术的基本概念及基本特征3EDA技术的设计流程它是以计算机科学和微电子技术发展为先导,汇集了计算机图形学,拓扑逻辑学,微电子工艺与结构学和计算数学等多EDA技术是将传统的“电路设计——硬件搭试——调种计算机应用学科最新成果的先进技术,它是在先进的计算机试焊接”模式变为“功能设计——软件模拟——编程下载”方收稿日期:2007-06-14作者简介:丁洁(1975—),女,河南永城人,商丘职业技术学院讲师,主要从事数字信息处理方面的教学与研
7、究。76《装备制造技术》2007年第8期式,设计人员只需一台微机和相应的开发工具即可研制出各种)功能电路。EDA技术将电子产品设计从软件编译、逻辑化简、BEGIN逻辑综合、仿真优化、布局布线、逻辑适配、逻辑影射、编程下TABLE载、生成目标系统的全过程在计算机及其开发平台上自动处理num[3..0]=>a,b,c,d,e,f,g;完成。具体流程如图1所示:H"0"=>1,1,1,1,1,1,0;设设逻逻布器功下目H"1"=>0,1,
