EDA课程综述(陶翠玲).doc

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1、课程综述课程名称在系统编程技术任课教师谭敏/周泽华班级12电子专升本姓名陶翠玲学号日期2013年6月28日EDA技术前言写综述的目的：a通过搜集文献资料过程，可进一步熟悉本学科领域文献的查找方法和资料的积累方法；在查找的过程中同时也扩大了知识面；b查找文献资料、写课程综述是科研选题及进行科研的第一步，因此学习文献综述的撰写也是为今后科研活动打基础的过程；c通过综述的写作过程，能提高归纳、分析、综合能力，有利于独立工作能力和科研能力的提高。　　EDA基本的几个概念。　　1．“自顶向下”的设计方法：这种设计方法首先从系统设计入手，在顶层进行功能方框图

2、的划分和结构设计。在方框图一级进行仿真、纠错，并用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述，在系统一级进行验证。然后，用综合优化工具生成具体门电路的网络表，其对应的物理实现级可以是印刷电路板或专用集成电路。由于设计的主要仿真和调试过程是在高层次上完成的，这既有利于早期发现结构设计上的错误，避免设计工作的浪费，又减少了逻辑功能仿真的工作量，提高了设计的一次成功率。2．ASIC设计现代电子产品的复杂度日益提高，一个电子系统可能由数万个中小规模集成电路构成，这就带来了体积大、功耗大、可靠性差的问题。解决这一问题的有效方法就是采用ASIC芯片进行设计。AS

3、IC按照设计方法的不同可分为全定制ASIC、半定制ASIC和可编程ASIC（也称为可编程逻辑器件）。经历了PAL、GAL、CPLD、FPGA几个发展阶段，其中CPLD/FPGA属高密度可编程逻辑器件是主流器件。EDA技术发展趋势随着市场需求的增长，集成工艺水平的可行性以及计算机自动设计技术的不断提高，单片系统，这一发展趋势表现在如下几个方面：<1>在一个芯片上完成系统级的集成已成为可能。<2>可编程逻辑器件开始进入传统的ASIC市场。<3>EDA工具和IP核应用更为广泛。<4>高性能的EDA工具得到长足的发展，其自动化和智能化程度不断提高，为嵌入

4、系统设计提供了功能强大的开发环境。<5>计算机硬件平台性能大幅度提高，为复杂的SOC设计提供了物理基础。利用EDA技术进行电子系统的设计的特点:(1)用软件的方式设计硬件;(2)用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;(3)设计过程中可用有关软件进行各种仿真;(4)系统可现场编程,在线升级;(5)整个系统可集成在一个芯片上,体积小,功耗低,可靠性高.因此,EDA技术是现代电子设计的发展趋势.正文EDA技术经历了三个发展阶段：1.计算机辅助设计(CAD)2.计算机辅助工程设计(CAE)3.电子设计自动化(EDA)CAD阶段

5、：二十世纪七十年代,随着中小规模集成电路的开发应用,传统的手工制图设计印刷电路板和集成电路的方法已无法满足设计精度和效率的要求,因此工程师们开始进行二维平面图形的计算机辅助设计,以便解脱繁杂、机械的版图设计工作,这就产生了第1代EDA工具———CAD(计算机辅助设计)。这是EDA发展的初级阶段,其主要特征是利用计算机辅助进行电路原理图编辑,PCB布同布线。它可以减少设计人员的繁琐重复劳动,但自动化程度低,需要人工干预整个设计过程。这类专用软件大多以微机为工作平台,易于学用,设计中小规模电子系统可靠有效,现仍有很多这类专用软件被广泛应用于工程设计。

6、CAE阶段：二十世纪八十年代,为适应电子产品在规模和制作上的需要,应运出现了以计算机仿真和自动布线为核心技术的第2代EDA技术,即CAE计算机辅助工程设计阶段。这一阶段的主要特征是以逻辑摸拟、定时分析、故障仿真、自动布局布线为核心,重点解决电路设计的功能检测等问题,使设计能在产品制作之前预知产品的功能与性能,已经具备了自动布局布线、电路的逻辑仿真、电路分析和测试等功能,其作用已不仅仅是辅助设计,而且可以代替人进行某种思维。与CAD相比,CAE除了纯粹的图形绘制功能外,又增加了电路功能设计和结构设计,并且通过电气连接网络表将两者结合在一起,从而实现

7、工程设计。EDA阶段：二十世纪九十年代,尽管CAD/CAE技术取得了巨大的成功,但并没有把人从繁重的设计工作中彻底解放出来。在整个设计过程中,自动化和智能化程度还不高,各种EDA软件界面千差万别,学习使用比较困难,并且互不兼容,直接影响到设计环节间的衔接。基于以上不足,EDA技术继续发展,进入了以支持高级语言描述、可进行系统级仿真和综合技术为特征的第3代EDA技术：EDA电子系统设计自动化阶段。这一阶段采用一种新的设计概念自顶而下(Top-Down)的设计程式和并行工程(ConcurrentEngineering)的设计方法,设计者的精力主要集中

8、在所要电子产品的准确定义上,EDA系统去完成电子产品的系统级至物理级的设计。ESDA极大地提高了系统设计的效率,使广大的电子设计师开始实