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[導(dǎo)讀]EDA是電子設(shè)計自動化(Electronic Design Automation)的縮寫,在20世紀(jì)60年代中期從計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)、計算機(jī)輔助制造(CAM)、計算機(jī)輔助測試(CAT)和計算機(jī)輔助工程(CAE)的概念發(fā)展而來的。EDA技術(shù)就是以計算機(jī)為工具,設(shè)計者在EDA軟件平臺上,用硬件描述語言VHDL完成設(shè)計文件,然后由計算機(jī)自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真,直至對于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。

EDA是電子設(shè)計自動化(Electronic Design Automation)的縮寫,在20世紀(jì)60年代中期從計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)、計算機(jī)輔助制造(CAM)、計算機(jī)輔助測試(CAT)和計算機(jī)輔助工程(CAE)的概念發(fā)展而來的。EDA技術(shù)就是以計算機(jī)為工具,設(shè)計者在EDA軟件平臺上,用硬件描述語言VHDL完成設(shè)計文件,然后由計算機(jī)自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真,直至對于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。EDA技術(shù)的出現(xiàn),極大地提高了電路設(shè)計的效率和可操作性,減輕了設(shè)計者的勞動強(qiáng)度。利用EDA工具,電子設(shè)計師可以從概念、算法、協(xié)議等開始設(shè)計電子系統(tǒng),大量工作可以通過計算機(jī)完成,并可以將電子產(chǎn)品從電路設(shè)計、性能分析到設(shè)計出IC版圖或PCB版圖的整個過程的計算機(jī)上自動處理完成。

常用的EDA工具有:

Cadence:專注于電子設(shè)計自動化,也是電子系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,有30多年的仿真軟件專業(yè)知識,其EDA電子電路仿真軟件涵蓋航空航天,5G通信,半導(dǎo)體芯片以及電路板設(shè)計等。Cadence提供Cadence Virtuoso原理圖編輯器和Cadence Virtuoso ADE產(chǎn)品套件,可以處理復(fù)雜的電路設(shè)計。

Multisim:美國國家儀器(NI)推出的SPICE電路仿真設(shè)計軟件,用于模擬數(shù)字,PCB設(shè)計以及一些電力電子領(lǐng)域的教育和研究。Multisim有先進(jìn)的仿真引擎,其中的元器件模擬模塊來源于Analog Devices、Maxim、EPC等半導(dǎo)體廠商。Multisim提供最新的精密元器件,以及NI LabVIEW系統(tǒng)(圖形化編程環(huán)境)能幫助工程師開發(fā)自動化研究、驗證和生產(chǎn)測試系統(tǒng)。

SPICE:由美國加州大學(xué)推出的電路分析仿真軟件,可以進(jìn)行各種各樣的電路仿真、激勵建立、溫度與噪聲分析、模擬控制、波形輸出、數(shù)據(jù)輸出等。

EWB:20世紀(jì)90年代初推出的電路仿真軟件,對模數(shù)電路的混合仿真功能十分強(qiáng)大。這些工具在電子設(shè)計領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,可以用于實現(xiàn)電路仿真、電路板設(shè)計、系統(tǒng)建模等功能。

在選擇EDA硬件設(shè)計工具時,需要考慮以下因素:

工具的適用范圍:不同的EDA工具適用于不同的硬件設(shè)計任務(wù),因此在選擇工具時,需要根據(jù)硬件設(shè)計的具體需求和項目要求來確定合適的工具。例如,如果需要進(jìn)行數(shù)字電路設(shè)計,可以選擇數(shù)字電路設(shè)計工具,如Verilog或VHDL;如果需要進(jìn)行模擬電路設(shè)計,可以選擇模擬電路設(shè)計工具,如SPICE或Multisim。

工具的功能和性能:不同的EDA工具在功能和性能上有所差異,因此需要根據(jù)硬件設(shè)計的實際需求來選擇具備相關(guān)功能和性能的工具。例如,如果需要實現(xiàn)電路仿真和電路板設(shè)計等功能,可以選擇具備這些功能的EDA工具,如Cadence或Altium Designer。

工具的學(xué)習(xí)成本:不同的EDA工具學(xué)習(xí)難度有所差異,因此需要考慮學(xué)習(xí)成本和易用性。一些工具可能需要較長時間的學(xué)習(xí)和熟悉才能掌握,而另一些工具則可能更易于使用和理解。

工具的社區(qū)和支持:在選擇EDA工具時,還需要考慮其社區(qū)和支持情況。一些工具可能有良好的社區(qū)支持,可以幫助用戶解決使用中的問題,而另一些工具可能沒有這樣的支持。此外,一些工具可能已經(jīng)被廣泛接受和認(rèn)可,而另一些工具則可能只是新出現(xiàn)的競爭者。

除了上述因素之外,以下因素也需要考慮:

工具的自動化程度:一些EDA工具可能需要手動輸入大量指令才能完成設(shè)計任務(wù),而另一些工具則可能提供了更高的自動化程度,可以幫助設(shè)計者更快速地完成設(shè)計。因此,在選擇工具時,需要考慮其自動化程度,以確定是否符合實際需求。

工具的可擴(kuò)展性:一些EDA工具可能只適用于特定的硬件設(shè)計領(lǐng)域,而另一些工具則可能提供了更強(qiáng)的可擴(kuò)展性,可以在不同領(lǐng)域中進(jìn)行硬件設(shè)計。因此,在選擇工具時,需要考慮其可擴(kuò)展性,以確定是否可以在未來進(jìn)行更廣泛的設(shè)計任務(wù)。

工具的兼容性:一些EDA工具可能與其他軟件或硬件平臺不兼容,而另一些工具則可能具有更好的兼容性,可以與其他軟件或硬件平臺無縫集成。因此,在選擇工具時,需要考慮其兼容性,以確定是否與其他工具或平臺兼容。

綜上所述,EDA硬件設(shè)計工具的選擇需要綜合考慮工具的適用范圍、功能和性能、學(xué)習(xí)成本以及社區(qū)和支持等因素。根據(jù)實際需求來選擇最合適的工具,可以幫助硬件設(shè)計者提高設(shè)計效率和質(zhì)量。


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