浅谈电子工程设计的eda技术

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1、—嚣科技与生活201O年第9期瘟罔攀123浅谈电子工程设计的EDA技术葛云海(哈尔滨新创通用智能工程有限公司，黑龙江哈尔滨150001)摘要介绍EDA技术的基本概念和发展过程，以及EDA技术的基本特点和使用的软件，以及EDA技术在电子工程设计中的重要作用，最后指出EDA技术发展前景。关键词EDA技术；电子工程中图分类号TP29文献标识码A文章编号1673—9671一(2010)051—0123—011EDA技术的基本概念4．1验证电路设计方案的正确性EDA是电子设计自动化(ElectronicDesignAu

2、tomation)的缩写，是从设计方案确定之后，首先采用系统仿真或结构模拟的方法验证设CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、CAT(计算机辅计方案的可行性，这只要确定系统各个环节的传递函数(数学模型)助测试)和CAE(计算机辅助工程)的概念发展而来的。EDA技术是以便可实现。这种系统仿真技术可推广应用于非电专业的系统设计，或计算机为工具，集数据库、图形学、图论与拓扑逻辑、计算数学、优化某种新理论、新构思的设计方案。仿真之后对构成系统的各电路结构理论等多学科最新理论于一体，是计算机信息技术、微电子

3、技术、电路进行模拟分析，以判断电路结构设计的正确性及性能指标的可实现理论、信息分析与信号处理的结晶。性。这种量化分析方法对于提高工程设计水平和产品质量，具有蕈要的指导意义。2EDA技术的发展过程4．2电路特性的优化设计EDA技术的发展过程反映了近代电子产品设计技术的一段历史进元器件的容差和工作环境温度将对电路的稳定性产生影响。传统的程，大致分为3个时期。设计方法很难对这种影响进行全面的分析，也就很难实现整体的优化设1)初级阶段：早期阶段即是CAD(ComputerAssistDesign)阶段，大致在20世纪

4、70年代，当时中小规模集成电路已经出现，传统的手工制图计。EDA技术中的温度分析和统计分析功能可以分析各种温度条件下的电路特性，便于确定最佳元件参数、最佳电路结构以及适当的系统稳定设计印刷电路板和集成电路的方法效率低、花费大、制造周期长。人们裕度，真正做到优化设计。开始借助于计算机完成印制电路板一PcB设计，将产品设计过程中高重复性的繁杂劳动如布图布线工作用二维平面图形编辑与分析的CADI具4．3实现电路特性的模拟测试代替，主要功能是交互图形编辑，设计规则检查，解决晶体管级版图设电子电路设计过程中，大量的工作

5、是数据测试和特性分析。但是受计、PCB布局布线、门级电路模拟和测试。测试手段和仪器精度所限，测试问题很多。采用EDA技术后，可以方便2)发展阶段：2O世纪8O年代是EDA技术的发展和完善阶段，即进地实现全功能测试。入~IjCAE(ComputerAssistEngineeringDesign)阶段。由于集成电路规模5EDA技术的软件的逐步扩大和电子系统的日趋复杂，人们进一步开发设计软件，将各个目前EDA技术的软件很多，~I]EWB、PROTELL等。CAD工具集成为系统，从而加强了电路功能设计和结构设汁，该时

6、期的1)EWB(ElectronicsWorkbench)软件。EWB是基于PC平台的电子EDA技术已经延伸到半导体芯片的设计，生产出可编程半导体芯片。设计软件，由加拿大InteractiveImageTechnologiesLtd．公司研制开发，该3)成熟阶段：2O世纪90年代以后微电子技术突飞猛进，一个芯片软件具有以下特点：①集成化工具：一体化设计环境可将原理图编辑、上可以集成几百万、几千万乃至上亿个晶体管，这给EDA技术提出了更SPICE仿真和波形分析、仿真电路的在线修改、选用虚拟仪器、借助l4高的要求

7、，也促进了EDA技术的大发展。各公司相继开发出了大规模的种分析工具输出结果等操作在一个集成系统中完成。②仿真器：交互式EDA软件系统，这时出现了以高级语言描述、系统级仿真和综合技术为32位SPICE强化支持自然方式的模拟、数字和数膜混合元件。自动插入特征的EDA技术。信号转换界面，支持多级层次化元件的嵌套，对电路的大小和复杂没有3EDA技术的特点限制。只有提供原理图网络表和输入信号，打开仿真开关就会在一定的EDA技术代表了当今电子设计技术的最新发展方向，它的基本特时间内将仿真结果输出。③原理图输入：鼠标点击一

8、拖动界面，点一点征是采用高级语言描述，即硬件描述语言HDL(HardwareDescription自动连线。分层的工作环境，手工调整元器件时自动重排线路，自动分Langnage)，就是可以描述硬件电路的功能。信号连接关系及定时关系配元器件的参考编号，对元器件尺寸大小没有限制。④分析：虚拟测试的语言。它比电原理图更有效地表示硬件电路的特，同时具有系统仿设备能提供决捷、简单的分析。主要包括直流工作点、瞬