EDA 软件发展概况
EDA技术
1. 5、EDA软件工作平台 目前支持EDA技术软件工作平台非常丰富， 归类后一般有： 在模拟电路设计中，目前最好的EDA软件 应属于EWB（Elctrinic Work bench），具有界 面直观，操作方便、灵活，采用图形输入方式 （而不是文本输入方式）输入和创建电路。 在数字电路设计中， EDA软件的种类比较多 ，不同的器件制造商推出不同的EDA软件。
通往 I/O 模块
乘 积 项 选 择 矩 阵
时钟
清零 共 享
清零 选择
逻辑阵列
逻 辑 扩 展 项 通往 PIA 18
2）基于查找表的结构模块
• 一个N输入查找表 (LUT，Look Up Table)可以 实现N个输入变量的任何逻辑功能，如 N输入 “与”、 N输入“异或”等。 • 输入多于N个的函数、方程必须分开用几个查 找表（ LUT）实现
波形输入
Synopsys, ViewLogic, Mentor Graphi 等厂商的EDIF文 .xnf
文本 文件
.gdf 图形 文件
.wdf
.tdf
.vhd
.sch 图形 文件
.edf 文本 文件
图形输入
波形 文件
文本 文本 文件 文件
Xilinx MAX+PLUS II 自身产生 从其他 EDA 工具输入
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适配器功能是将由综合器产生的网表 文件配置于定的目标器件中，产生最终的 下载文件，如：JEDLC格式的文件。适配 所选定的目标器件（FPGA/CPLD芯片） 必须属于原综合指定的目标器件系列。适 配器则需由FPGA/CPLD供应商自己提供， 因为适配器的适配对象直接与器件结构相 对应。
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FPGA/CPLD 开发流程图
EDA发展概况详细介绍
EDA发展概况详细介绍20世纪60年代中期计算机刚进入使用阶段，人们希望使用计算机设计电子产品，设计人员开发出各种计算机辅助设计工具来辅助电子产品的设计。
随着电路理论和半导体工艺水平的提高，EDA技术得到飞速发展，EDA工具的作用范围从PCB板设计延伸到电子线路和集成电路的设计，甚至延伸到了整个系统的设计。
在EDA技术发展的历程中，共经历了三个阶段。
1.CAD阶段：七十年代，用计算机辅助进行IC排版编辑、PCB布局布线，取代了手工画图。
电子线路的计算机辅助设计（CAD，Computer Aided Design）是EDA发展的初级阶段。
它利用计算机的图形编辑、分析和储存能力，协助工程师进行电子系统的IC（Integrated Circuit）版图编辑和PCB（Printed Circuit Board）布局布线，取代手工操作。
她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，易于学习和使用，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用于工程设计。
由此产生了计算机辅助设计的概念。
2.CAE阶段：八十年代，只吃电路功能设计和结构设计，通过电路网表将两者结合在一起，实现了工程设计。
CAE的主要功能是：原理图输入，逻辑仿真，电路分析，自动布局布线，PCB后分析。
与CAD相比，除了纯粹的图形绘制功能外，该阶段已具备了设计自动化的功能。
其主要特征是具备了自动布局布线和电路的计算机仿真、分析和验证功能。
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二者结合在一起，以实现工程设计，这就是计算机辅助工程的概念CAE（Computer Aided Engineering）。
3.EDA阶段：九十年代，高级EDA阶段，又称为电子系统设计自动化（ESDA，Electronic System Design Automation）。
过去传统的电子系统产品的设计方法是采用“自底而上”的顺序。
EDA现状及发展趋势
EDA现状及发展趋势
一、EDA现状
目前，EDA已成为成为智能分析平台的关键技术，它是基于数据挖掘
和关联规则技术的一种新兴体系，用于为企业提供更好的决策信息。
目前，EDA技术主要有以下应用：
（1）数据挖掘。
根据大数据，结合机器学习技术，运用EDA技术可
以实现数据挖掘，从中提取出与业务相关的规律和观察性结果，改善流程
和决策。
（2）关联规则。
关联规则是EDA技术的核心，它可以通过分析大量
记录，挖掘出隐藏的关联规则，为企业的决策提供更有效的指导。
（3）可视化分析。
利用EDA，企业可以对数据进行动态可视化分析，以更清晰的形式显示业务趋势，方便用户对数据进行更高级的分析。
（4）协同分析。
EDA可以根据数据模型、数据技术和数据分析工具等，来实现协同分析，使企业能够更有效地分析大数据。
二、EDA发展趋势
（1）深入挖掘结构数据。
随着人工智能技术的不断发展，EDA将以
更深入的方式挖掘结构数据，获取更多的决策性信息。
（2）实现数据质量管理。
随着大数据的不断发展，企业的数据质量
管理需求也在不断增加，EDA也可以通过质量管理来降低数据的潜在风险。
EDA概述
PCB设计平台
原理图编辑工具 网表生成工具 布局布线工具 规则检查工具 电磁兼容分析工具 热分析工具
半导体厂IC产品
可编程ASIC产品
制版厂PCB产品
电子系统整机设计、制造用户最终产品
EDA设计方法
• • • • • • • • • • • • 明确功能 确定方案 系统划分 算法设计 高层次系统描述 编译器 中间数据格式 综合器 门级网表文件 适配器 编程文件 P • • 1、标识符。一般有以下规则： （1）有效字符：英文字母、数字和下划线 （2）必须以英文字母开头 （3）下划线的前后必须是英文字母 （4）短标识符不分字母大小写。 VHDL 的关键词有： ABS、ACCESS、AFTER、ALIAS、ALL、AND、 ARCHITECTURE、ARRAY、ASSERT、BEGIN、 BLOCK、BODY、BUFFER、BUS、CASE、 DOWNTO、 ELSE、END、ENTITY、EXIT、IN、NAND、NEW、 NEXT、OR、XOR、----------
FOR OTHERS：元件名 USE ENTITY WORK. 实体名（结构体名）； FOR ALL：元件名 USE ENTITY WORK . 实体名（结构体名）；
如果没有指定实体所对应的结构体，则默认最新编译的结构 体与实体连接。
4、程序包
• 程序包是一个可以单独编译的单元，在其中可以定义一些 公用数据类型、常量、子程序和元件等，作用与C语言的 H文件类似。在VHDL编译系统中有许多标准的程序包， 用户也可自己编写程序包。一个程序包有两大部分组成： 程序包说明和程序包体，基本格式为： • PACKAGE程序包 IS • [说明语句] 程序包说明 • END PACKAGE 程序包名；
全球及中国EDA行业市场现状分析
全球及中国EDA行业市场现状分析
1、全球EDA行业市场总量：
根据Gartner公司在2024年报告中的数据显示，全球EDA行业的总市场规模达到了132.1亿美元。
特别地，中国EDA市场的规模约为25.6亿美元，占全球市场的比例为19.4%。
2、全球EDA行业市场增长：
从2024年的市场销售额来看，随着嵌入式芯片、封装芯片、MEMS、汽车电子等领域的不断增长，全球EDA行业的总市场规模显著增长，2024年的市场销售额比2024年增长了5.6%，2024年的市场销售额达到了132.1亿美元。
3、全球EDA行业市场领先企业：
全球EDA行业市场的主要企业包括Cadence、MentorGraphics、ANSYS、Synopsys和Keysight等。
其中Cadence的市场占有率最大，约占全球EDA行业市场份额的30%；而Mentor Graphics的市场占有率约为13.7%；ANSYS占有7.5%的市场份额；Synopsys占有6.8%的市场份额；Keysight占有5.4%的市场份额。
1、中国EDA行业市场总量：
根据上述Gartner公司在2024年的数据显示，中国EDA行业的总市场规模达到了25.6亿美元，占全球市场的比例为19.4%，其中，中国半导体产业占据了中国EDA市场总量的重要份额。
2、中国EDA行业市场领先企业：
中国EDA行业市场的主要企业包括Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。
其中Cadence的市场占有率最大，约占中国EDA行业市场份额的30%；Mentor Graphics的市场占有率约为15.2%；。
EDA现状及发展趋势
EDA技术的现状及发展趋势摘要：随着微电子技术和计算机技术的不断发展,在涉及通信、国防、航天、工业自动化、仪器仪表等领域的电子系统设计工作中,EDA技术的含量正以惊人的速度上升,它已成为当今电子技术发展的前沿之一。
EDA技术已经成为电子设计领域中的极其重要的组成部分。
本文介绍了EDA 技术发展的基本现状,论述了EDA技术的用。
EDA 技术是通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计电子系统到硬件系统的一门新技术,最终形成集成电子系统或专用集成芯片。
关键词：EDA技术；应用；发展趋势Abstract:With microelectronics technology and development of computer technology, the communication, national defense and aerospace involved, industrial automation, instruments and other areas of electronic system design work, EDA technology content is with amazing speed up, it has become the modern electronic technology development of one of the frontier. EDA technology has become in the field of electronic design of the most important components. This paper introduces the basic situation of the development of the technology EDA, discusses the EDA technology to use. EDA technology is through the relevant development software, automatic finish with the way electronic system software design to hardware of a new technology, integrated electronic system eventually form or special integrated chips.Keywords:EDA technology; Application; Development trend1.EDA 技术的应用现状现在EDA 技术发展迅猛, 应用比较广泛, 包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域都有EDA 的应用。
EDA技术及发展趋势
EDA 技术及发展趋势EDA 技术的概念及范范畴：EDA 技术是在电子 CAD 技术基础上发展起来的计算机软件系统，是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。
利用 EDA 工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出 IC 版图或者 PCB 版图的整个过程在计算机上自动处理完成。
现在对 EDA 的概念或者范畴用得很宽。
包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有 EDA 的应用。
目前 EDA 技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。
例如在飞机创造过程中，从设计、性能测试及特性分析直到飞行摹拟，都可能涉及到 EDA 技术。
本文所指的 EDA 技术，主要针对电子电路设计、 PCB 设计和 IC 设计。
EDA 设计可分为系统级、电路级和物理实现级。
EDA 常用软件： EDA 工具层出不穷，目前进入我国并具有广泛影响的 EDA 软件有： EWB、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence、MicroSim 等等。
这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如不少软件都可以进行电路设计与仿真，同时以可以进行PCB 自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。
下面按主要功能或者主要应用场合，分为电路设计与仿真工具、 PCB 设计软件、 IC 设计软件、 PLD 设计工具及其它 EDA 软件，进行简单介绍。
1、电子电路设计与仿真工具电子电路设计与仿真工具包括 SPICE/PSPICE；EWB；Matlab；SystemView；MMICAD 等。
下面简单介绍前三个软件。
(1) SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)是由美国加州大学推出的电路分析仿真软件，是 20 世纪 80 年代世界上应用最广的电路设计软件， 1998 年被定为美国国家标准。
eda发展历程
eda发展历程
EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）发展
历程：
1970年代末至1980年代初，EDA的发展主要集中在逻辑设计和模拟电路设计方面。
经典的EDA工具如逻辑综合、原理图
设计和电路仿真工具开始出现。
1980年代中期至1990年代初，EDA开始涉及到物理设计，即将逻辑电路映射到物理实现。
这一时期，出现了各种布图工具、版图编辑工具和仿真验证工具等。
1990年代中期至2000年代初，EDA工具的功能逐渐丰富，涵盖了从逻辑设计到前端器件级模拟验证的整个设计流程。
此外，EDA工具开始支持更复杂的设计任务，如多芯片系统设计和
高级硬件描述语言（HDL）的综合和仿真。
2000年代至今，EDA工具的发展焦点主要在应对先进芯片制
造工艺的挑战上，如低功耗和高性能设计、芯片间接口和封装设计等。
此外，EDA工具也逐渐融入了机器学习和人工智能
技术，以提高设计效率和准确性。
同时，EDA在系统级设计
和物联网（IoT）等领域的应用也得到了快速发展。
整个EDA的发展历程可以概括为从基础的逻辑设计和模拟电
路设计到全面覆盖电子系统设计的各个方面，并不断跟随芯片制造技术的发展进行更新和完善。
EDA工具的不断演进和创新，极大地促进了集成电路设计的进步和发展，为电子产品的快速迭代和创新提供了重要的支持。
EDA发展史及其前景
EDA发展史及其前景
1970年代末，电子设计自动化（EDA）作为一个新兴的行业开始出现，是对电子设计的整体自动化解决方案。
它对当时的电子设计行业产生了深
远的影响，彻底改变了其从设计到制造的整个流程。
电子设计自动化可以
大大提高电子设计的效率，减少设计出错的可能性，并使电子设计变得越
来越可靠。
20世纪80年代，EDA技术发展迅猛，由于VLSI工艺技术的高速发展，EDA应用领域不断扩展，产业规模也逐渐扩大。
晶体管数量的大幅增长导
致了芯片设计变得更为复杂，电子设计自动化技术因此得到了进一步的发
展和改进。
1990年，由于EDA技术的发展，新的EDA工具和软件广泛应用于电
子产品的设计及其制造中。
这使得设计师可以利用这些工具来实现设计流
程的自动化，使得设计交付产品更快，更可靠。
21世纪初，EDA技术继续飞速发展，此外，新的技术也应运而生，包
括微纳电子技术、多样化设计技术、片上系统技术等等，这些技术的发展
为EDA技术提供了更多的支持。
同时，EDA工具也在不断演进，如今，
EDA工具不仅具有更为强大的设计功能，而且它们可以识别模块、块间关系，自动完成大部分重复性工作，从而大大提高设计效率。
目前。
全球EDA(电子设计自动化)产业竞争情况分析政策扶持下中国本土企业将快速成长
全球EDA(电子设计自动化)产业竞争情况分析政策扶持下中国本土企业将快速成长显示，EDA(电子设计自动化)是指利用计算机辅助设计（CAD）软件，来完成超大规模集成电路（VLSI）芯片的功能设计、综合、验证、物理设计（包括布局、布线、版图、设计规则检查等）等流程的设计方式。
EDA大致经历了四个发展阶段，目前已在计算机、通信、航天航空等领域发挥着重要作用。
EDA(电子设计自动化)发展历程芯片是智能手机、可佩戴设备、智能医疗设备、无人驾驶汽车的基础，而电子设计自动化在芯片制造中发挥重要作用，被誉为“芯片之母”，是电子设计的基石产业，可以说谁掌握了EDA，谁就有了芯片领域的主导权。
数据显示，2020年全球EDA市场销售额达72。
3亿美元。
从区域来看，北美地区是EDA技术最为发达的地区，亚太地区则增长最快，市场销售额由2018年的24。
2亿美元增长至2020年的30。
4亿美元。
2018-2020年全球EDA行业销售额及增速2018-2020年全球各地区EDA行业销售额及增速从国内市场来看，中国在多个领域面临关键核心技术“卡脖子”的危机，其中对芯片技术领域的制约尤为严重，尽快打破垄断、让芯片关键技术不再受制于人刻不容缓。
对于中国来说，电子设计自动化的国产化对于芯片领域的突破意义与光刻机制造同等重要。
2020年，中国EDA行业总销售额约为66。
2亿元，同比增长19。
9%，增速快于全球。
尽管海外三局头仍然占据国内EDA主要市场，但本土EDA企业逐渐发力，崭露头角。
2020年九大华天市占率为5。
8%，在国内厂商中排名第一，并已经超过另外两大海外大厂Ansys和Keysight。
其次是概伦电子，市占率为1。
4%，位居国内厂商中的第二位。
2018-2020年中国EDA行业销售额及增速2020年中国EDA（电子设计自动化）竞争格局EDA开发过程涉及计算机、数学、物理、电子电路、工艺等多种学科和专业，EDA技术的不断的突破需要通过较长时间的技术研发和专利积累才能逐步实现。
补充1：国内外EDA软件简介及发展趋势
MICROSIM公司推出，在电路仿真方面，它的功能可 以 说是最为强大，在国内被普遍使用，现在使用较多的是
❖ PSPICE6.2，工作于WINDOWS环境，占用硬盘空间20 多M，整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元 器件库编辑、波形图等几个部分组成，使用时是一个整体， 但各个部分各有各的窗口。PSPICE发展至今，已被并入 ORCAD，成为ORCAD－PSPICE，但PSPICE仍然单独 销售和使用，新推出的版本为PSPICE9.1，工作于 WINDOWS95／98／NT平台上，要求是奔腾以上CPU、 32M内存、50M以上剩余硬盘空间、800x600以上显示分 辨率，是功能强大的模拟电路与数字电路混合仿真EDA软 件，它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与 噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一个 窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果，无论对哪种器件
❖ 工布线，但由于它们的易学易用性，仍有部分电子设计工作 者使用它。 IVEX公司在其后也不断地升级它的软件，在上 个月30日（99年11月30日）将WINDRAFT升级到了 WINDRAFT3.03版，并推出了IVEX－SPICEβ测试版， WINDRAFT3.03仍是个小巧的软件，只有不到5M，IVEX－ SPICE则有22M，是个电路仿真软件，工作在WINDOWS95 ／98／NT平台上，要求在P－166的8M内存下，软件环境则 要求在WINDRAFT3.03版本以上，而对于WINBOARD软件 IVEX公司试乎放弃了努力，笔者见到的最后版本是 WINBOARD2.03版。对IVEX公司有兴趣或想下载
❖ WINDOWS3.1环境下使用，但需安装WING32工具）， 相对其它EDA软件而言，它是个较小巧的软件，只有16M， 功能也比较单一，就是进行模拟电路和数字电路的混合仿 真，但你绝对不可小瞧它，它的仿真功能十分强大，可以 几乎100％地仿真出真实电路的结果，而且它在桌面上提 供了万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析 仪 、数字信号发生器、逻辑转换器等工具，它的器件库 中则包含了许多大公司的晶体管元器件、集成电路和数字 门电路芯片，器件库中没有的元器件，还可以由外部模块 导入，在众多的电路仿真软件中，EWB是最容易上手的， 它的工作界面非常直观，原理图和各种工具都在
EDA发展史
EDA发展史EDA 技术的基本概念EDA 是电子设计自动化（Electronic Design AutomaTIon）的缩写，是从CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAT（计算机辅助测试）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、优化理论等多学科最新理论于一体，是计算机信息技术、微电子技术、电路理论、信息分析与信号处理的结晶。
EDA 技术的发展过程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程，大致分为3 个时期。
1）初级阶段：早期阶段即足CAD（Computer Assist Design）阶段，大致在20 世纪70 年代，当时中小规模集成电路已经出现，传统的手工制图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。
人们开始借助于计算机完成印制电路板 -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CAD 工具代替，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计、PCB 布局布线、门级电路模拟和测试。
2）发展阶段：20 世纪80 年代是EDA 技术的发展和完善阶段，即进入到CAE （Computer Assist Engineering Design）阶段。
由于集成电路规模的逐步扩大和电子系统的日趋复杂，人们进涉开发设计软件，将各个CAD 工具集成为系统，从而加强了电路功能设计和结构设计，该时期的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。
3）成熟阶段：20 世纪90 年代以后微电子技术突飞猛进，一个芯片上可以集成几百万、几千万乃至上亿个晶体管，这给EDA 技术提出了更高的要求，也促进了EDA 技术的大发展。
各公司相继开发出了大规模的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特征的EDA 技术。
我国eda发展现状及未来趋势分析
我国eda发展现状及未来趋势分析近年来,EDA即电子设计自动化在我国的应用和发展取得了显著的成就。
EDA是一种集成电路设计和开发的关键技术，通过自动化工具和方法来实现电子产品的设计、验证和生产。
本文将对我国EDA的发展现状和未来趋势进行分析。
首先，我国EDA的发展现状。
随着中国电子信息产业的快速发展，EDA在我国得到了广泛的应用。
我国的EDA软件厂商数量不断增加，并且有多个国内软件企业已经成为行业的重要参与者。
这些企业不断提升产品的质量和性能，满足国内市场对于EDA工具的需求。
同时，我国EDA的市场规模也在不断扩大。
中国作为世界最大的电子消费品市场之一，对EDA工具的需求量非常庞大。
国内企业在自主研发的基础上，还引进了一些国际知名的EDA软件，并根据国内市场的需求进行了本土化的改进。
这些努力使得我国的EDA市场逐步壮大起来。
其次，我国EDA的未来趋势。
随着人工智能、物联网、5G等新兴技术的兴起，对于EDA工具的需求将进一步增加。
人工智能芯片设计需要更高性能和更低功耗的设备，物联网产品需要更小尺寸和更低成本的解决方案，而5G时代带来的大规模通信和数据处理需求也将对EDA工具提出更高要求。
未来，我国EDA的发展重点将围绕以下几个方面展开。
首先是算法和模型的创新。
EDA工具的性能和效率取决于其算法和模型的优化程度。
未来，EDA企业需要加大力度在算法和模型方面的研发，提升产品的设计和验证能力。
其次是EDA工具的多元化应用。
未来的EDA工具不仅仅用于集成电路设计，还将应用于射频电路、光电子器件等不同领域的设计和开发。
EDA企业需要扩展产品线，提供更多的适用于不同领域和不同需求的工具。
此外，EDA工具将与云计算和深度学习等技术相结合，实现更高效的设计流程。
云计算可以提供更强大的计算和存储能力，加速EDA工具的运行速度和效率。
深度学习技术可以用于EDA工具的自动化和智能化，提供更智能的设计和验证方案。
此外，我国EDA的发展还面临一些挑战。
EDA发展概况
EDA软件发展的最新概况EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。
EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。
随着经济的加速发展，EDA技术应用越来越广泛，EDA软件也得到不断的发展。
EDA技术经历三阶段，分别为计算机辅助设计（CAD，20世纪70年代）、计算机辅助工程（CAE， 20世纪80年代）、电子设计自动化（EDA ，20世纪90年代至今。
第一阶段CAD软件功能十分简单，还涉及不到自动化和智能化。
电子设计工程师利用图形界面和相应的电路模型，用CAD软件设计印刷电路板和集成电路版图，设计可达到几百个门的程度。
第二阶段为80年代，当时的Mentor、Daisy Systems及Logic System公司开始提供带电路图编辑工具和逻辑模拟工具的CAE软件。
除了CAD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，以实现工程设计，这就是计算机辅助工程（CAE）的概念。
EDA技术发展的第三阶段，也就是目前最新的发展阶段。
、电子设计自动化（EDA）, 设计人员按照“自顶向下”的设计方法，对整个系统进行方案设计和功能划分，然后采用硬件描述语言（HDL）完成系统行为级设计，最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件。
EDA的设计方法被称为高层次的电子设计方法。
EDA软件以逻辑综合、硬件行为仿真、参数分析和测试为重点。
设计工具门类齐全，能够提供系统设计需要的全部工具，包括设计输入、逻辑综合、设计优化、设计验证和性能评估等。
EDA技术的崭新特点分为以下几个方面：1、电子技术各个领域全方位融入EDA技术2、IP核在电子行业的产业领域、技术领域和设计领域得到了广泛的应用。
EDA的应用及发展趋势
EDA的应用及发展趋势EDA（Electronic Design Automation）即电子设计自动化，是指利用计算机和相关软件工具来辅助电子系统的设计、验证和制造过程。
EDA的应用涉及多个领域，包括芯片设计、电路设计、电子系统级设计等。
首先，EDA在芯片设计方面起到了关键作用。
芯片设计是EDA最早应用的领域之一、芯片设计涉及到复杂的电路、布局和布线，需要大量的计算和优化。
EDA工具在芯片设计中可以帮助设计师进行电路的模拟和优化、物理布局和布线、验证和测试等工作。
通过EDA工具，设计师可以更高效地进行芯片的设计和验证，从而降低设计的时间和成本。
其次，EDA在电路设计方面也起到了重要作用。
电路设计是EDA的另一个重要应用领域。
电路设计包括模拟电路设计和数字电路设计。
模拟电路设计主要涉及到模拟信号的放大、滤波、混频等功能，而数字电路设计则涉及到数字信号的逻辑运算、存储、时序处理等功能。
通过EDA工具，设计师可以进行电路的建模与仿真、逻辑综合与优化、时序分析与约束等工作，加速电路设计的过程，提高设计的质量和可靠性。
此外，EDA在电子系统级设计方面也得到了广泛应用。
电子系统级设计是指对整个电子系统进行设计和优化。
电子系统包括多个芯片、电路和模块，还包括外围器件和接口。
通过EDA工具，设计师可以对电子系统进行架构设计、功能验证、性能分析等工作，以及对系统进行优化和集成。
EDA工具可以帮助设计师减少设计迭代次数，降低系统开发的时间和成本。
未来，EDA的发展趋势有以下几个方向：首先是EDA工具的功能和性能的进一步提升。
随着半导体和集成电路的发展，设计的复杂度和规模不断增加，对EDA工具的功能和性能提出了更高的要求。
未来的EDA工具将更加注重设计的自动化和智能化，提供更加强大和高效的算法和工具，以应对越来越复杂的设计任务。
其次是EDA工具的多学科集成。
未来的EDA工具将会更加注重不同学科领域的融合和协同。
比如，在芯片设计领域，EDA工具将会与材料科学、物理学、光学等领域的工具进行融合，形成更加完整和综合的设计环境。
国内外eda技术研究现状及存在的问题_概述说明
国内外eda技术研究现状及存在的问题概述说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨国内外EDA（电子设计自动化）技术的研究现状以及存在的问题。
EDA技术是指基于计算机和软件工具，对电子器件、芯片和系统进行设计、验证和制造的自动化过程。
随着电子产品的快速发展，EDA技术日益成为电子产品设计和生产中不可或缺的一部分。
1.2 文章结构本文将首先介绍国内EDA技术的研究现状，包括其发展历程、主要成果以及应用领域。
然后，我们将探讨国外EDA技术的发展概况、前沿技术趋势以及重要研究机构。
接下来，我们将着重分析国内外EDA技术存在的问题，包括算法效率与精度平衡问题、数据安全与隐私保护问题以及人才培养与学科交叉问题。
最后，在结论部分总结现有研究成果和存在问题，并展望未来发展方向和应对策略。
1.3 目的通过对国内外EDA技术研究现状的全面概述，本文旨在深入了解并分析该领域的发展趋势和挑战。
同时，通过明确国内外EDA技术存在的问题，我们将提出相应的解决方案和改进措施，以推动EDA技术在电子产品设计和制造中的应用蓬勃发展。
2. 国内EDA技术研究现状2.1 发展历程国内EDA技术的研究始于上世纪70年代末期，随着中国信息产业的快速发展以及半导体行业的壮大，国内EDA技术得到了极大的关注和推动。
起初，国内EDA技术主要依赖进口软件工具，并缺乏自主创新能力。
但在改革开放之后，中国开始积极发展科学技术研究，并逐渐加大了对EDA技术的投入和支持。
经过多年努力，国内EDA技术得到了突飞猛进的发展。
2.2 主要成果国内EDA技术研究取得了一系列重要成果。
在电路设计方面，我国已经具备了高性能片上系统(ASIC)和集成电路(IC)设计的自主能力，并在某些领域取得了全球领先地位。
此外，针对特定应用场景，如通信、消费电子等领域，也涌现出不少成功案例。
同时，在嵌入式系统设计、可重构计算和高层次综合等方面也积累了不少经验。
2.3 应用领域国内EDA技术在多个领域得到了广泛应用。
EDA
EDA的发展史及发展趋势EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪60年代中期从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CA T）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。
EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。
EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。
利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。
现在对EDA的概念或范畴用得很宽。
包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有EDA的应用。
目前EDA技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。
例如在飞机制造过程中，从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟，都可能涉及到EDA技术。
EDA技术的概念EDA技术是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。
利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。
回顾近30年电子设计技术的发展历程，可将EDA技术分为三个阶段。
七十年代为CAD阶段，人们开始用计算机辅助进行IC版图编辑、PCB布局布线，取代了手工操作，产生了计算机辅助设计的概念。
八十年代为CAE阶段，与CAD相比，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，实现了工程设计，这就是计算机辅助工程的概念。
EDA技术概述
1.1 EDA技术的发展概况 1.2 可编程逻辑器件概述 1.3 可编程逻辑器件的设计 1.4 EDA的应用及发展趋势
1.1 EDA技术的发展概况
1.1.1 EDA的概念和发展历史 1.1.2 PLD的发展概况
1.1.1 EDA的概念和发展历史
广义EDA技术指的是以计算机硬件和系统 软件为基本工作平台，继承和借鉴前人在电 路和系统、数据库、图形学、图论和拓扑逻 辑、计算数学、优化理论等多学科的最新科 技成果而研制的商品化EDA通用支撑软件和应 用软件包，旨在帮助电子设计工程师在计算 机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能 分析、时序测试及PCB（印刷电路板）的自动 设计。
回顾近40年电子设计技术的发展历程， 可将EDA技术分为3个阶段。
1．20世纪70年代的计算机辅助设计（ CAD）阶段
2．20世纪80年代的计算机辅助工程设计 （Computer Aided Engineering，CAE）阶段
3．20世纪90年代电子工程设计师 开发产品的全过程，以及电子产品生产过程中期 望由计算机提供的各种辅助功能。
狭义EDA技术是以大规模可编程逻辑器件为 设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主 要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件 的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有 关的开发软件，自动完成用软件的方法设计电子 系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分 割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真， 直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、 编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用 集成芯片的一门新技术。
中国EDA行业发展概况
中国EDA行业发展概况一、产业链电子设计自动化（EDA）是指利用计算机辅助设计（CAD）软件，来完成超大规模集成电（VLSI）芯片的功能设计、综合、验证、物理设计（包括布局、布线、版图、设计规则检查）等流程的设计方式。
二、发展历程国内EDA行业发展经历十分波折，经历了西方全面封锁期、集中突破期、沉寂期、缓慢发展期。
2016年，习总书记在4.19讲话中，阐述了“关键技术是买不来的”重要论断，国内对EDA此类底层工具的关注度开始提升，2018年之后进入快速发展阶段。
2020年美国对华为实施制裁，EDA也出现断供，政府和资本对该领域的关注度快速上升，支持力度也显著加大。
三、全球EDA行业发展概况2020年EDA全球各主要市场收入中，美洲地区最大，其次是亚太（不含日本）。
2020年，美洲市场销售收入接近49亿美元，占整个EDA 收入的比重为43%。
亚太地区占总收入的比重为35%，其中最主要的市场是中国大陆和中国台湾省。
据美国加州大学圣地亚哥分校AndrewKahng教授测算，当年一颗最先进的SOC，比如5nm的芯片，在使用EDA情况下，设计费用应该在4000万美元左右。
但如果没有EDA，即使不考虑时间成本，费用会增长200倍。
四、全球EDA行业发展概况在全球集成电路及EDA行业发展持续向好、我国集成电路产业保持高速增长的大背景下，我国2018-2020年EDA行业迎来持续良好增长。
2018年-2020年中国EDA产品市场规模呈逐年上升趋势。
2020年中国EDA产品市场规模为66.2亿元，增长率19.93%。
对比全球EDA产品市场规模，中国EDA产品市场规模在全球EDA市场规模占比中仍比较小。
2018中国EDA市场份额中，中国EDA企业仅占比5%，国际三巨头新思科技、楷登电子和Mentor市场份额占比为95%。
主要原因有国内厂商规模较小，在核心技术上落后于其他发达国家，且研发能力有限，对关键核心技术研发缺少高强度的持续投入，不过也表明了中国EDA企业还有巨大的发展潜力。
EDA的发展过程
EDA的发展过程作为电子设计技术的核心的EDA技术是指以计算机为工作平台研制成的电子CAD 通用软件包,融合了计算机技术、应用电子技术、智能化技术的最新成果;EDA主要能辅助进行IC设计、PCB设计和电子电路设计这三方面的设计工作,已有30年的发展历程,大致可分为以下三个阶段：CAD阶段, CAE阶段和EDA阶段;起源于九十年代的电子系统自动化技术代表了当今电子设计技术的最新发展方向,高层次的电子设计方法,它通过“自顶向下”的设计方法,对整个系统进行功能划分;系统的关键电路通过专用集成电路实现,然后采用HDL完成系统行为级设计,最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件;下面重点介绍与EDA基本特征密切相关的4个概念：1．“自顶向下”的设计方法：上世纪的最后一个十年开始前,电子设计人员设计系统的方法主要为选用标准集成电路“自底向上”地构造需要实现的系统,但这种方法在长期的生产实践中被证明是成本高、效率低和容易出错的;于是设计人员开始了新的设计方法的探究,改为使用“自顶向下”的设计方法;这种全新的设计方法首先从系统设计入手,在系统顶层进行功能方框图的划分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;然后,设计人员在方框图一级进行仿真、纠错和用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述,并进行系统一级的进行验证;最后,用综合优化工具生成具体门电路的网络表,并可通过印刷电路板或专用集成电路进行硬件实现;2．采用ASIC芯片进行设计：随着设计现代电子产品的复杂度日益提高一个电子系统可能需要包含成千上万个中小规模集成电路,这就带来了体积和功耗的显著增大和系统整体可靠性的降低;为了解决这个问题设计人员研发了通过ASIC芯片进行设计的方法;ASIC芯片又可分为以下三种：(一)全定制ASIC：芯片上所有晶体管的几何图形和工艺规则均由设计师定义;设计师将设计结果交由厂家进行掩模制造并由后者做出产品;通过这种设计方法,芯片面积利用率高、低功耗的且速度快,具有最优的性能;但由于需要设计师进行全局的精密设计和验证,过程难免耗时且费钱;因为这个原因,全定制ASIC只在大批量产品上开发运用;(二)半定制ASIC：半定制ASIC芯片的版图设计通过牺牲芯片性能来缩短开发时间方法;通常包含以下两种方法：门阵列设计法和标准单元设计法;这两种方法约束性的设计方法可以很大程度地简化设计;(三)可编程ASIC：可编程逻辑芯片经历了从PAL到FPGA的发展阶段,最大的特点就是设计人员完成设计后,自己就可以烧制出需要的芯片而无须通过IC厂家进行制造,这使得开发周期得到了相当大的缩短;目前较为领先的CPLD和FPGA属高密度集成度已高达两百万每门,属于高密度可编程逻辑器件,已成为现代高层次电子设计方法的实现载体;它兼具高集成度和可编程的优点,特别适合于产品的快速先期研制和开发;3. 硬件描述语言HDL：在EDA时代,设计师通过HDL软件编程的方式来描述电子系统的逻辑功能、电路结构和连接形式;作为一种用于设计硬件电子系统的计算机语言,HDL与传统的门级描述方式相比更适合大规模系统的设计;如果要实现一个三十二位的加法器,利用VHDL语言实现只需要一行“ Z = X ＋Y ”;如果使用图形输入软件进行设计却需要输入多至五百到一千个逻辑门;且VHDL语言较之有可读性强,易于修改和发现错误的优点;早期的硬件描述语言由不同的EDA厂商开发,互不兼容且不支持多层次设计;层次间翻译工作通过人工实现,这显然给电子系统设计的发展造成了很大的阻碍;为了克服以上不足,1985年美国国防部正式推出了高速集成电路硬件描述语言VHDL.该语言在1987年被IEEE采纳为硬件描述语言标准;作为一种全方位的硬件描述语言,VHDL包括系统行为级、寄存器传输级和逻辑门级多个设计层次,支持结构、数据流和行为三种描述形式的混合描述;因此VHDL几乎覆盖了以往各种硬件描述语言的功能,整个自顶向下或自底向上的电路设计过程都可以用VHDL来完成;不仅如此,VHDL还具有以下优点：具有宽范围描述能力,将设计人员的工作重心提高到了系统功能的实现与调试,而花较少的精力于物理实现；可以用简洁明确的代码描述来进行复杂控制逻辑的设计,而且也便于设计结果的交流、保存和重用；设计不依赖于特定的器件,方便了平台的转换；作为一个标准语言,被众多的EDA厂商支持,系统移植性好;4．EDA系统框架结构;目前主要的EDA系统都建立了自己的框架结构,如DesignFramework和FalconFramework,且这些框架结构都遵守国际统一技术标准;EDA系统框架结构是一套配置和使用EDA软件包的规范,可以将来自不同EDA厂商的工具软件进行优化组合,集成在一个易于管理的统一的环境之下;通过对任务和设计师之间在整个产品开发过程中的信息进行传输与共享,EDA系统框架结构促进了工程自顶向下的设计方法;电子设计自动化技术的每一次进步,都引起了设计层次上的飞跃;下面主要介绍电路级设计和系统级设计：电路级设计：设计师接受系统设计任务后首先需要确定设计方案并选择能实现该方案的合适元器件;在选定原件后需要根据具体的元器件设计电路原理图;然后可以开始进行包括数字电路的逻辑模拟、故障分析、模拟电路的交直流分析、瞬态分析在内的第一次仿真;在进行系统仿真时,必须要有元件模型库的支持,计算机上模拟的输入输出波形代替了实际电路调试中的信号源和示波器;这一次仿真可以检验设计方案在功能方面的正确性;第一次仿真之后,在制作PCB板之前还可以进行PCB后分析;其中包括热分析、噪声及窜扰分析、电磁兼容分析、可靠性分析等;软件可将分析后的结果参数反标回电路图,进行第二次仿真;这次仿真主要是用于检验PCB的可行性;通过仿真,电路级的EDA技术可以使电子工程师在实际的电子系统产生前就可以全面地了解系统的功能特性和物理特性;因此可以缩短开发时间、降低开发成本,将开发风险消灭在设计阶段;系统级设计：近二十年来电子信息类产品的开发明显呈现复杂程度提高和上市时限紧迫的特点;但电路级设计本质上是基于门级描述的单层次设计,设计师的所有工作都是在基本逻辑门这一层次上进行;这种设计方法不能适应新的形势,因此,系统级设计方法作为一种高层次的电子设计方法应运而生;高层次设计是一种“概念驱动式”设计;它允许设计人员针对设计目标进行功能描述而无须通过门级原理图描述电路;这无疑使得设计人员摆脱了电路细节的束缚,可以更好地以把精力集中于创造性的方案与概念的构思上;一旦这些概念构思以高层次描述的形式输入计算机,EDA系统就能以规则驱动的方式自动完成整个设计;这样新的概念就能迅速有效地成为产品,从而大大缩短产品的研制周期,提高研发效率;而且,由于高层次设计不涉及实现工艺而只是定义系统的行为特性,因此,还可以在厂家综合库的支持下利用综合优化工具将高层次描述转换成针对某种工艺优化的网络表,使工艺转化变得轻而易举;综上所述,高速发展着的EDA技术是电子设计领域内一场正在进行着的革命;每年都有新的EDA工具问世,EDA技术的每一个进展都将带来电子设计领域内的一场革新;作为学生,我们需要做的就是努力学习EDA的相关知识,做到为我所用;EDA的强大力量必将为我们今后的工作带来帮助;。
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EDA软件发展概况
EDA是Electronic Design Automation (电子设计自动化)的英文缩写。
EDA技术是伴随着计算机、集成电路、电子系统的设计发展起来的，它是以电子CAD技术为基础所发展起来的计算机软件系统，以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术等成果，来进行电子产品的自动设计。
可以说，EDA技术是电子设计技术的核心。
随着时代的进步，该技术不断取得了突破性的进展。
EDA技术的发展是一个漫长的过程。
自从20世纪70年代的CAD(计算机辅助设计)的出现，从而产生了计算机辅助设计的概念，这是的CAD一定意义上取代了手工操作。
到了80年代的CAE（计算机辅助工程设计)，增加了电路功能设计和结构设计，实现了工程设计。
再到90年代的EDA (电子设计自动化)，提高了整个设计过程的自动化与智能化，使应用起来更加的方便。
从这个漫长的过程之中可以看出，自从电子设计技术出现以来，随着需求的提高与无数人的努力，EDA技术显得越来越成熟，同时也给我们带来了更多的便利。
现代社会，对EDA技术的应用非常广泛。
包括在电子、机械、通信、航空、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有EDA的应用。
EDA技术的实用性与重要性可见一斑。
所以，身为新一代的机械专业的大学生，我们很有必要对EDA技术作相应的了解与学习，掌握好EDA技术，无论对我们的学习还是工作都至关重要。
目前，常见EDA工具有PROTEL、Matlab、SystemView、MMICAD、ORCAD、SPICE、E1ectronics Workbench等。
其中，PROTEL是PROTEL 公司在20世纪80年代末推出的一款EDA软件，它在电子行业的设计软件中，当之无愧地排在众多EDA软件的前面，在国内使用较早、普及率也最高，几乎所有的电子公司都要用到它，是电子设计的首选软件。
随着时代的发展，过往的EDA软件不可能一成不变。
毕竟，社会的进步同时也推动了人们的需求，工作和研究中需要功能更加强大，操作更加人性化，能给我们带更多便利的软件。
所以，EDA技术的发展进入了一个崭新的阶段，它的最新发展概况具有以下的特点：
1,新工具软件：
目前，常见的EDA工具有很多，但有时会发现，当下所具有的EDA 软件并不能完全满足我们的需求，因此，随着时代的发展，人们需求的提高，出现新的EDA工具软件是必然的。
2,向低电压、低功耗方面发展：
随着环保意识的加强与节能意识的兴起，电子产品的发展也必须考虑到降低电压，减少功耗的问题，在满足我们需求的同时，尽量减少功耗，是顺应时代潮流的要求。
3,仿真工具的高效性：
仿真可以说是电子系统设计总耗时最多的工作。
电子系统设计的仿真有两个方面，系统级仿真主要验证系统的功能，如验证设计的有效性等；电路级仿真主要验证系统的性能，决定怎样实现设计，如测
试设计的精度、处理和保证设计要求等。
要提高仿真的效率，一方面是要建立合理的仿真算法；另一方面是要更好地解决系统级仿真中，系统模型的建模和电路级仿真中电路模型的建模技术。
在未来的EDA 技术中，仿真工具有很大的发展空间。
4,操作方式简便化：
任何软件的可操作性都是我们必须认真考虑的一个问题。
只有操作简便，容易掌握的软件才有价值，才有市场。
EDA电子软件自然不可避免地遇到这个问题。
EDA软件作为应用越来越广泛，在当代社会具有重要价值的软件，其设计需要尽量的考虑到操作的简便性，便于软件的普及和设计者的学习与使用。
5，理想的逻辑综合、优化工具:
逻辑综合功能是将高层次系统行为设计自动翻译成门级逻辑的电路描述，做到了实际与工艺的独立。
优化则是对于上述综合生成的电路网表，根据逻辑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的逻辑电路单元，根据指定目标库映射成新的网表。
随着电子系统的集成规模越来越大，几乎不可能直接面向电路图做设计，要将设计者的精力从繁琐的逻辑图设计和分析中转移到设计前期算法开发上。
6，针对特殊行业和生产过程的大规模定制方向发展:
随着现代工业“小批量、多品种”特征的形成，今后的自动化软件将朝着针对特殊行业和生产过程的大规模定制方向发展。
即用特殊
定制的产品来代替标准化的产品。
以便于满足特殊行业以及其他特殊应用的需求。
7，标准化技术：
目前存在的EDA电子软件有很多种，并且EDA软件的种类将随着时间的发展而逐渐增加，所以，一些常用软件之间的部分表达与操作等需要采取同一套标准或者固定的转换方式，便于使用者理解与使用。
8，具有混合信号处理能力：
由于数字电路和模拟电路的不同特性，模拟集成电路EDA工具的发展远远落后于数字电路EDA开发工具。
但是，由于物理量本身多以模拟形式存在，实现高性能复杂电子系统的设计必然离不开模拟信号。
20世纪90年代以来，EDA 工具厂商都比较重视数模混合信号设计工具的开发。
美国 Cadence 、Synopsys等公司开发的EDA工具已经具有了数模混合设计能力，这些EDA开发工具能完成含有模数变换、数字信号处理、专用集成电路宏单元、数模变换和各种压控振荡器在内的混合系统设计。
EDA技术目前正处于高速发展阶段，这是电子设计领域的一场革命。
世界上每年都有新的EDA工具问世。
EDA技术在教学、研究、工作等各个方面都有很重要的作用。
然而，我国EDA技术的应用水平长期落后于发达国家。
因此，广大电子工程人员要尽早掌握这一技术，牢牢把握EDA电子技术发展的方向。
这不仅是提高设计效率的需要，更是我国电子工业在世界市场上生存、竟争与发展的需要。