EDA技术的概念及范畴(doc 11页)
EDA技术的概念
EDA技术的概念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。
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。
2 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:multiSIM7(原EWB的最新版本)、PSPICE、OrCAD、 PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim 等等。
这些工具都有较强的功能,一般可用于几个方面,例如很多软件都可以进行电路设计与仿真,同进还可以进行PCB自动布局布线,可输出多种网表文件与第三方软件接口。
(下面是关于EDA的软件介绍,有兴趣的话,旧看看吧^^^)下面按主要功能或主要应用场合,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。
2.1 电子电路设计与仿真工具我们大家可能都用过试验板或者其他的东西制作过一些电子制做来进行实践。
但是有的时候,我们会发现做出来的东西有很多的问题,事先并没有想到,这样一来就浪费了我们的很多时间和物资。
而且增加了产品的开发周期和延续了产品的上市时间从而使产品失去市场竞争优势。
EDA技术精品课件
高级综合工具是EDA技术中最核心的工具之一,它可以将高层次设计转换成硬件描述语言,如Verilog和VHDL。
1
布局布线工具
2
3
布局布线工具是EDA技术中用于芯片物理设计的工具。
布局布线工具可以将高层次的设计转换成实际的芯片物理设计,包括芯片的布局、布线和验证等。
eda技术精品课件
2023-10-28
目录
contents
EDA技术概述EDA技术的基本原理EDA技术的关键技术EDA技术的设计案例EDA技术的未来趋势
01
EDA技术概述
定义
EDA技术是指电子设计自动化技术,它利用计算机辅助设计软件来完成集成电路的设计、验证和模拟。
特点
自动化程度高,可以大大缩短设计周期;设计灵活,可以适应不同的设计需求;设计成本低,可以提高芯片的竞争力。
布局布线工具能够优化芯片的性能和功耗,并且可以检查芯片设计的可制造性和可靠性。
03
IP核复用技术可以提高设计的可靠性和性能,并且可以缩短设计周期和降低成本。
IP核复用技术
01
IP核复用技术是EDA技术中用于提高设计效率和可靠性的重要技术之一。
02
IP核复用技术可以将已经经过验证的硬件设计模块化,从而避免重复设计和错误。
VS
随着集成电路和半导体技术的不断发展,EDA技术将覆盖更多的应用领域。例如,在物联网、人工智能、5G通信等领域,EDA技术将被广泛应用于各种芯片设计,包括处理器、存储器、传感器等。
扩大EDA技术的应用领域需要不断加强技术研发和市场开拓,以实现技术的广泛应用和商业化落地。
eda简介(eda简介)
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------eda简介(eda简介)eda 简介(eda 简介) EDA in the communications industry (Telecommunication) another explanation is the enterprise data architecture, EDA gives a general view of an enterprise data architecture, and in accordance with the characteristics of telecom enterprises, the framework and hierarchy. EDA is an electronic design automation (Electronic Design Automation): from the computer aided design in the middle of 1960s (CAD), computer aided manufacturing (CAM), computer aided test (CAT) and Computer Aided Engineering (CAE) and the concept of development. Catalog First, what is EDA? Two, design methods Three 、 EDA tool software classification Four, EDA tool software vendors tycoon three Five, compounds Six. Exploratory data analysis Seven. Distribution estimation algorithm 1. What is EDA? Two, design methods Three 、 EDA tool software classification Four, EDA tool software vendors tycoon three Five, compounds Six. Exploratory data analysis Seven, distribution estimation algorithm Edit this paragraph 1. What is EDA? In 1990s, the international advanced electronic and computer technology in the world, has been exploring new methods of electronic circuit design actively,1 / 23and made a thorough change in design methods, tools etc, with great success. In the field of electronic technology design, the application of programmable logic devices (such as CPLD, FPGA) has been widely popularized. These devices bring great flexibility to the design of digital systems. These devices can be programmed by software to reconstruct their hardware structure and working mode, so that the hardware design can be as convenient and fast as the software design. All these greatly changed the traditional digital system design method, design process and design concept, and promoted the rapid development of EDA technology. EDA technology is a computer as a tool for designers in the EDA software platform, using hardware description language VHDL to complete the design documents, and then the computer automatically complete logic compilation, simplification, segmentation, synthesis, optimization, layout, simulation, adaptive translation, logical mapping and programming work until the chip for the specific target the. The emergence of EDA technology greatly improves the efficiency and operability of circuit design, and reduces the labor intensity of designers. Using EDA tools, the electronics designer can start the electronic system design from concept, algorithm and protocol, a lot of work can be done through the---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ computer and electronic products can be from circuit design and performance analysis to design the whole process of IC territory or PCB layout of the computer automatically complete the processing. Now, the concept or category of EDA is very wide. Including mechanical, electronic, communications, aerospace, chemical, mineral, biological, medical, military and other fields, there are EDA applications. At present, EDA technology has been widely used in major companies, enterprises and institutions and scientific research and teaching departments. For example, in the aircraft manufacturing process, from design, performance testing and characteristic analysis until the flight simulation, may involve EDA technology. The concept of EDA EDA technology refers to the computer as the work platform, the latest achievements of the integration application of electronic technology, computer technology, information processing and intelligent technology, the automatic design of electronic products. Using EDA tools, the electronics designer can start the electronic system design from concept, algorithm and protocol, a lot of work can be done through the computer and electronic products can be from circuit design and performance analysis to design the whole process of IC3 / 23territory or PCB layout of the computer automatically complete the processing. Now, the concept or category of EDA is very wide. Including mechanical, electronic, communications, aerospace, chemical, mineral, biological, medical, military and other fields, there are EDA applications. At present, EDA technology has been widely used in major companies, enterprises and institutions and scientific research and teaching departments. For example, in the aircraft manufacturing process, from design, performance testing and characteristic analysis until the flight simulation, may involve EDA technology. This paper refers to the EDA technology, mainly for electronic circuit design, PCB design and IC design. EDA design can be divided into system level, circuit level and physical implementation level. Edit paragraph two, design method (1) front end design (system modeling, RTL level description), back end design (FPGAASIC) system modeling (2) IP multiplexing (3) front-end design (4) system description: establish the mathematical model of the system. (5) function description: describe the behavior of the system or the data flow diagram among the sub modules. (6) logic design: the system function is structured, usually with text, schematics, logic diagrams, Boolean expressions to represent the design results. (7)---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ simulation: including function simulation and timing simulation, mainly verify the correctness and timing characteristics of the system function. Edit this paragraph three, EDA tool software classification EDA tool software can be roughly divided into three categories: chip design assistance software, programmable chip aided design software, system design auxiliary software and so on. Currently entering the country and has a wide influence in the EDA software system design software and programmable chip design software: Protel, Altium Designer, PSPICE, multiSIM10 (the latest version of the original EWB, OrCAD, PCAD), LSIIogic, MicroSim, ISE, Modelsim, Matlab and so on. These tools are strong function, generally can be used in several aspects such as many software can realize the circuit design and simulation, PCB automatic layout and also can output a variety of file with third party software interface. According to the main function or the main application situation, divided into circuit design and simulation tools, PCB design software, IC design software, PLD design tools and other EDA software, a brief introduction. 3.1 electronic circuit design and simulation tools, we may have used the test board or something else to make some electronic5 / 23system to practice. But sometimes, we find that there are a lot of problems to be done, not previously thought, so that waste our time and supplies. It also increases the product development cycle and extends the product listing time, so that the product loses the market competitive advantage. Is there a way to know the result without using the electric iron test board? The conclusion is that this is the circuit design and simulation technology. When it comes to electronic circuit design and simulation tools, this technology can not be mentioned in the United States, can not help but mention their aircraft design why high efficiency. Our previous design of a medium-sized aircraft, from the draft to the detailed design to the wind tunnel test, and finally to the map to the actual production, the entire cycle is about 10 years. And the United States is 1 years old. Why is there such a big gap? Because the United States is most used in the design of virtual simulation technology, the wind tunnel experiment parameters accumulated over the years into the computer, and then through the computer programming written in a virtual environment of software, and enable it to experience parameters automatically apply the relevant formula and call after long-term accumulated input computer. In this way, as long as the aircraft shape meter data---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------in the virtual wind tunnel test software, where unreasonable have changes there, until the best effect, efficiency is high, as long as the final test several times for shortage in the actual environment can be established, from their Boeing 747 to F16 is this method uses the. The aerodynamic data are provided by senior experts, and the software developer is IBM. The engineer of the aerocraft only needs to use the simulation software to do a variety of simulation debugging work on the computer platform. Similarly, many of their other things are using a similar approach, from big to small, from complexity to simplicity, and even to design furniture and composition, but the specific content of the software is different. In fact, they invented the first generation of computers for this purpose (originally for efficient design of artillery and related shells and other large amount of design). Electronic circuit design and simulation tools include SPICE/PSPICE; multiSIM7; Matlab; SystemView; mmicad LiveWire、爱迪生、蒂娜亲明亮的火花等。
EDA的概念
一、 EDA的概念1、定义:电子(系统)设计的自动化,或电子线路或系统的计算机辅助设计。
是基于计算机平台的一整套先进的设计电子系统的软件工具。
2、研究对象:电子电路与系统设计的全过程:低频、高频、微波电路、线性与非线性电路、模拟和数字电路、分离电路和集成电路。
3、三个层次:设计的层次系统级;电路级;物理实现级。
4、EDA技术发展的三个阶段CAD阶段(70s):EDA的初级阶段。
利用功能有限的计算机进行简单的电路性能分析和预测,PCB的计算机辅助布局布线,如smart work。
CAE阶段(80s):CAD工具逐步完善和发展,将许多单点工具集成在一起使用,大大提高了效率。
如ORCAD,PROTEL, PSPICE等;aEDA阶段(90s):超大规模集成电路时代,集成电路工艺水平达到深亚微米,一个芯片可集成上千万个晶体管,速度达giga bit/s,对电子设计的工具提出了更高的要求,同时也促进了设计工具的发展。
出现了众多的ICCAD工具,如CADENCE,MENTOR GRAPHICS,SYNOPSIS等著名公司的EDA软件;中国的熊猫系统等。
5、现代EDA 技术的特点1)采用硬件描述语言(HDL)。
具有如下突出优点:语言的公开性和可利用性、设计与工艺无关、宽范围的描述能力、便于大规模系统设计和设计的可复用、交流、保存、修改;2)高层综合和优化。
开发工具支持系统级的综合和仿真,可更好地支持自上而下的设计方法;3)并行工程。
系统化的、集成化的、并行的产品及相关过程的开发模式,支持多人同时并行进行设计工作。
4)开放性和标准化。
EDA工具的相互兼容,有利于资源共享。
6、设计方法自上而下的设计设计需要经过“设计-验证-修改-再验证”的过程。
优点:对复杂系统通盘考虑,合理划分和优化,是目前主流的设计方法。
✓正向设计:由概念到产品的设计过程,自上而下的芯片设计。
如右图所示。
✓反向设计:剖析别人已有设计,由版图得到原理图、功能和工作原理,再转入正向设计的方法。
EDA技术概述资料
开始用计算机辅助进行PCB布局布线、电路模拟、 逻辑模拟及IC版图绘制等工作。
由于设计各阶段的软件彼此独立,不利于快速设计; 且这些软件不具备系统级的仿真与综合,不利于复杂 系统设计。
EDA技术发展过程
2. CAE阶段(20世纪80年代初期~ 20世纪90年代 初期)
基本单元
电路的功能描述
系统级
数据处理
进程及通信
自然语言描述系统功能或相互通信的进程
前 端
算法(行为)级
运算步
运算的控制
行为有限状态机、数据流图、控制流图
寄存器传输级 时钟周期 寄存器、运算、变换
布尔方程、二元决策图、有限状态机
逻辑门级
延时 逻辑门、器件(晶体管)
后 端
电路级
物理时间 晶体管、R,L,C等
特点:设计工具集成化。
各种设计工具如原理图输入、编译链接、电路模拟、 测试码生成、版图自动布局布线等,以及各种单元库 已齐全。由于采用了统一的数据管理技术,因而能够 将各个工具集成为一个CAE系统。按照设计方法学制 定的流程,可以实现从设计输入到版图输出的全程设 计自动化。
EDA技术发展过程
3. EDA阶段(20世纪90年代以来)
指利用计算机完成电子系统的设计。
狭义的EDA技术就是指以大规模可编程逻辑器件 为设计载体,以硬件描述语言等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,自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系 统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、逻 辑优化及逻辑仿真,直至对于特定目标芯片的适配编 译、布局布线、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。
EDA技术的概念
EDA技术的概念随着集成电路规模的扩大、半导体技术的发展,电子设计自动化的重要性急剧增加。
下面是的关于EDA技术的概念,欢迎大家参考! EDA技术的概念及范畴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。
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,例如很多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(SimulationProgramwithIntegratedCircuitEmphasis)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技术
eda技术第一篇:EDA技术介绍EDA技术,即电子设计自动化技术,是一种在电子设计中使用计算机技术的过程。
在电路和系统设计中,EDA技术主要用于快速而准确地评估设计的可行性,优化电路和系统性能,和验证所设计电路的正确性。
EDA技术通常可以分为两种类型:一是电路级别的EDA,二是系统级别的EDA。
电路级别的EDA主要面向的是集成电路设计,这个设计阶段涵盖电路的物理层实现,包括电路布局、线路与器件的互连、连接的栅极以及多种电路元件。
电路级别的EDA技术可利用模拟分析、电子电路仿真和布局设计等方法对电路进行分析和验证,检查设计是否符合规范、是否能够实现系统的功能要求。
因此,电路级别的EDA技术可以使设计人员加速电路设计周期,降低设计风险。
系统级别的EDA主要面向设计系统,这个设计阶段涵盖硬件和软件,而且可用于企业级应用,比如云计算和大数据的处理。
系统级别的EDA技术可以将各个关键的电路集成到不同的硬件对象中,将运行系统的软件改进,优化系统的总体性能,以确保系统在设计的整个寿命周期内,都能够顺利运行。
EDA技术是一项技术活动,可以将所有与电路、系统和设计有关的过程,自动化和管理在一起,从而大大提高了电子设计的速度和准确性,并降低了电路和系统设计的风险。
EDA技术的发展处于不断更新和进步的状态,并将随着技术和市场需求的不断变化而自动更新。
未来的EDA技术将继续引领电子设计的浪潮,成为现代电子产业中不可或缺的技术支撑。
第二篇:EDA技术应用领域EDA技术是随着计算机技术、信息技术等领域的迅速发展而不断完善和更新的。
在现今的电子设计和制造领域,EDA技术已经成为电子产品制造过程中不可或缺的关键技术,影响了整个电子产品制造领域。
1. 电路芯片设计:EDA技术的初始应用领域就是电路芯片设计,它可以帮助电子设计人员优化电路的结构、布局和互连,比如硬件模拟器和逻辑仿真软件等,加快芯片设计过程,降低生产成本。
2. PCB设计与制造:EDA技术使得电路板制造过程中的元件选择、电路布局、网络连接和元器件的适应性与性能评测等过程得以自动化。
EDA技术的范畴及应用
一、EDA技术的范畴及应用1.1、EDA技术的概述EDA是电子设计自动化的缩写,EDA技术就是以微电子技术为物理层面,现代电子设计技术为灵魂,计算机软件技术为手段,最终形成电子系统或专用集成电路为目的的一门新兴技术。
它融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术,进行电子产品的设计。
EDA技术随着计算机集成电路、电子系统设计的发展,经历了计算机辅助设计(简称CAD),计算机辅助工程设计和电子设计自动化三个发展阶段。
第三代EDA技术的出现,极大地提高了系统设计的效率。
设计师逐步从使用硬件转向设计硬件,从电路级电子产品开发转向系统级电子产品开发。
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版图的整个过程由计算机自动处理完成,使设计师开始实现“概念、驱动”工程的梦想,摆脱了大量的辅助设计工作,把精力集中于创造性的方案与概念构思上。
从而极大地提高了设计效率,缩短了产品的研制周期。
现代的EDA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。
例如在汽车制造过程中,从设计、性能测试及特性分析直到路面测试,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。
1.2、EDA软件平台及常用软件现代的EDA软件技术已突破了早期仅能进行PCB版图设计或者电路功能模拟的局限,以最终实现可靠的硬件系统为目标配备了电子系统设计自动化的全部工具。
大型的EDA系统,原来都是在UNIX操作系统的工作平台上运行,随着PC机性能的不断提高和WINDOWS 操作系统的逐步发展,世界上著名的EDA厂商已先后推出了支持PC-WINDOWS平台的EDA开发软件。
EDA技术主要涉及什么内容
EDA技术主要涉及什么内容EDA技术的概念: EDA是电子设计自动化(E1echonics Des5p AM·toM60n)的缩写。
由于它是一门刚刚发展起来的新技术,涉及面广,内容丰富,理解各异,所以目前尚无一个确切的定义。
但从EDA技术的几个主要方面的内容来看,可以理解为: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式设计电子系统到硬件系统的一门新技术。
可以实现逻辑编译、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。
完成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。
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,至今已有30多年的历程。
大致可以分为三个发展阶段。
20世纪70年代的CAD(计算机辅助设计)阶段:这一阶段的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,使得设计师从传统高度重复繁杂的绘图劳动中解脱出来。
20世纪80年代的QtE(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,使设计而能在产品制作之前预知产品的功能与性能。
20吐纪如年代是EDA(电子设计自动化)阶段:这一阶段的主要特征是以高级描述语言,系统级仿真和综合技术为特点,采用“自顶向下”的设计理念,将设计前期的许多高层次设计由EDA工具来完成。
EDA是电子技术设计自动化,也就是能够帮助人们设计电子电路或系统的软件工具。
该工具可以在电子产品的各个设计阶段发挥作用,使设计更复杂的电路和系统成为可能。
在原理图设计阶段,可以使用EDA中的仿真工具论证设计的正确性;在芯片设计阶段,可以使用EDA中的芯片设计工具设计制作芯片的版在电路板设计阶段,可以使用EDA中电路板设计工具设计多层电路板。
1_1 EDA技术概述
EDA技术概述
1
目录
1
EDA技术含义
2
EDA技术发展历程
3
EDA技术应用对象
4
VHDL硬件描述语言5ຫໍສະໝຸດ EDA技术发展趋势2
1. EDA技术含义
(1)什么是EDA技术?
EDA(Electronic Design Automation),即电子设计自动化。是指 通过计算机辅助设计完成电子电路设计、电子电路仿真、PCB设计, CPLD/FPGA设计,IC设计等设计任务。
CAD阶段
(20世纪70年代)
CAE阶段
(20世纪80年代)
EDA阶段
(20世纪90年代)
6
2. EDA技术发展历程
(1)电子CAD阶段
20世纪70年代,属EDA技术发展初期。 CAD工具软件的出现,辅助完成电子设计布图布线等高重复性的繁杂工
作,有效的提高了的设计效率。 集成电路MOS技术应用和发展,可编程逻辑器件(PLD)、可编程阵列逻
(2)VHDL
VHDL —— VHSIC(Very High Speed Integrated Circuit)Hardware Description Language VHDL语言具有很强的电路描述和建模能力,能从多个层次对数字系统进
行建模和描述,从而大大简化硬件设计任务,提高设计效率和可靠性。 VHDL语言具有与硬件电路和设计平台的无关性,具有多层次的设计描述
计结果验证。
8
2. EDA技术发展历程
(3)电子设计自动化(EDA)阶段
20世纪90年代,可编程逻辑器件迅速发展,出现功能强大的全线EDA工 具。
硬件描述语言(HDL)标准化、超大规模FPGA/CPLD出现。 硬件描述语言和高性能综合工具的使用,使过去单一功能的电子产品开发
EDA技术的基本概念
1 EDA技术的基本概念(什么是EDA技术,EDA做什么EDA即电子设计自动化,是Electronic Design Automa tion的英文缩写。
EDA技术是在电子CA D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。
具体讲就是:以大规模可编程逻辑器件为设计载体以硬件描述语言HDL(Hardwa re Descri ption Langua ge)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自动完成用软件的方式设计的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、优化、逻辑布局布线、逻辑仿真直至完成对于特定目标芯片适配编译、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。
2 EDA技术开发流程设计输入硬件描述语言文本输入这种方式与传统的计算机软件语言编辑输入基本一致,就是将使用了某种硬件描述语言(HDL)的电路设计文本,如VHDL或V eri l o g的源程序,进行编辑输入。
仿真让计算机根据一定的算法和一定的仿真库对ED A设计进行模拟,以验证设计排除错误。
分为功能仿真和时序仿真两种不同级别的仿真测试综合综合器不是机械的一对一翻译根据设计库、工艺库以及预先设置的各类约束条件选择最优的方式完成电路结构的形成。
是选择一种能充分满足各项约束条件且最低成本的实现方案。
适配适配器也称结构综合器,功能是将综合产生的网表文件配置于指定的目标器件中,使之产生最终的下载文件,如JEDEC、Jam 格式的文件。
EDA技术精品课件
低功耗设计
低功耗设计概述
介绍低功耗设计的概念、意义 、目的和方法。
低功耗设计的技术
总结和介绍低功耗设计中使用的 各种技术,包括减少电路的功耗 、优化器件的性能、使用低功耗 器件等。
低功耗设计的应用
列举和解释低功耗设计在各个领域 中的应用,包括便携式设备、物联 网等。
集成化设计
基于电路仿真工具的验证
电路仿真原理
讲解电路仿真的基本原理,包括时序、功能 和性能仿真等。
仿真工具与应用
介绍常见的电路仿真工具,如ModelSim、VCS等 ,以及在电路设计中的应用。
仿真流程与方法
详细介绍电路仿真的流程和方法,包括仿真 测试文件编写、约束文件设置、仿真执行等 。
基于可编程逻辑器件的实现
介绍数字信号处理的基本概念 、信号转换方法以及数字信号
处理的优势等。
dsp芯片介绍
详细说明选用dsp芯片的选型方 法、芯片特点以及编程语言和
开发环境等。
dsp算法实现
介绍数字信号处理中常用的算 法,如滤波器、FFT、频域变换 等,并说明如何用dsp芯片实现
这些算法。
dsp电路设计
01
02
03
dsp概述
高性能设计的应用
列举和解释高性能设计在 各个领域中的应用,包括 超级计算、云计算等。
THANKS
感谢观看
pld概述
介绍可编程逻辑器件( PLD)的基本概念、发展 历程、基本结构和编程原 理等。
pld硬件设计
详细说明如何使用eda工 具进行pld芯片的硬件设 计,包括器件选择、布局 布线、时序分析等。
pld软件编程
介绍pld常用的编程语言 和开发环境,并举例说明 pld软件编程的基本步骤 和方法等。
EDA技术讲义
EDA技术讲义第一章EDA技术简介本节主要介绍EDA技术的基本概念、发展历程及一些常用的EDA工具。
一、EDA的基本概念EDA(Electronic Design Automation) 即电子设计自功化,就是利用计算机作为工作平台进行电子自动化设计的一项技术。
随着电子技术、微电子技术和计算机技术的进步,EDA在最近十多年有了很大的发展,它涵盖了电子设计、仿真、验证、制造全过程的所有技术。
诸如:系统设计与仿真,电路设计与仿真,印制电路板(PCB)设计与校验,集成电路(IC)版图设计、验证和测试,数字逻辑电路设计,模拟电路设计,数模混合设计,嵌入式系统设计,软硬件系统协同设计,系统芯片(SOC)设计,可编程逻辑器件(PLD)和可编程系统芯片(SOPC)设计,专用集成电路(ASIC)等。
高级硬件描述语言的完善和IP核被广泛采用,使得电子设计方式以及电子系统的概念发生了根本性的改变。
IP核是集成电路知识产权模块的简称,这里将其定义为:经过预先设计、预先验证,具有相对独立的功能.可以重复使用在SOC(System on Chip)和复杂ASIC中的电路模块。
通常按照其在设计流程中的位置将IP分为:软核、硬核和固核。
1. 软核软核是在寄存器级RTL对电路功能用硬件描述语言HDL进行描述的功能模块,表现为VHDL或Verilog HDL代码。
软核优点是设计周期短、设计成本低;与芯片的生产工艺无关,这就增大了IP的灵活性和适应性;用户可以对软核的功能加以裁剪以符合特定的应用,也可以对软核的参数进行设置,包括总线宽度、存储器容量等。
缺点:在性能上(比如时序、面积、功耗等方面)有较大的不可预知性。
2. 硬核硬核是指经过布局、布线并针对某一特定工艺库优化过的以网表或是物理级版图形式实现的设计模块,它基于一定得设计工艺,通常用GDSⅡ格式表示。
特点:硬核IP在功耗、尺寸等方面部做了充分的优化。
硬核IP可靠性高,有着很好的可预知性,能很快的投入使用。
EDA技术的概念及范畴(doc 11页)
EDA技术的概念及范畴EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算器软件系统,是指以计算器为工作平台,融合了应用电子技术、计算器技术、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器完成,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版图的整个过程在计算器上自动处理完成。
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。
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,例如很多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。
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EDA技术的概念及范畴(doc 11页)EDA技术的概念及范畴EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算器软件系统,是指以计算器为工作平台,融合了应用电子技术、计算器技术、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器完成,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版图的整个过程在计算器上自动处理完成。
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。
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,例如很多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。
1984年,美国MicroSim 公司推出了基于SPICE的微机版PSPICE(Personal—SPICE)。
现在用得较多的是PSPICE6.2,可以说在同类产品中,它是功能最为强大的模拟和数字电路混合仿真EDA软件,在国内普遍使用。
最新推出了PSPICE9.1版本。
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、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。
无论对哪种器件哪些电路进行仿真,都可以得到精确的仿真结果,并可以自行建立元器件及元器件库。
(2)EWB(Electronic Workbench)软件是Interactive ImageTechnologies Ltd 在20世纪90年代初推出的电路仿真软件。
目前普遍使用的是EWB5.2,相对于其它EDA软件,它是较小巧的软件(只有16M)。
但它对模数电路的混合仿真功能却十分强大,几乎100%地仿真出真实电设计FPGA/CPLD的工具大都可作为IC设计的输入手段,如Xilinx、Altera等公司提供的开发工具,Modelsim FPGA等。
(2)设计仿真工作我们使用EDA工具的一个最大好处是可以验证设计是否正确,几乎每个公司的EDA 产品都有仿真工具。
Verilog—XL、NC—verilog用于Verilog仿真,Leapfrog用于VHDL仿真,Analog Artist用于模拟电路仿真。
Viewlogic的仿真器有:viewsim门级电路仿真器,speedwaveVHDL仿真器,VCS—verilog仿真器。
Mentor Graphics有其子公司Model Tech 出品的VHDL和Verilog双仿真器:Model Sim。
Cadence、Synopsys用的是VSS(VHDL仿真器)。
现在的趋势是各大EDA公司都逐渐用HDL仿真器作为电路验证的工具。
(3)综合工具综合工具可以把HDL变成门级网表。
这方面Synopsys工具占有较大的优势,它的Design Compile是作综合的工业标准,它还有另外一个产品叫Behavior Compiler,可以提供更高级的综合。
另外最近美国又出了一家软件叫Ambit,说是比Synopsys的软件更有效,可以综合50万门的电路,速度更快。
今年初Ambit被Cadence公司收购,为此Cadence放弃了它原来的综合软件Synergy。
随着FPGA设计的规模越来越大,各EDA公司又开发了用于FPGA设计的综合软件,比较有名的有:Synopsys的FPGA Express,Cadence的Synplity,Mentor的Leonardo,这三家的FPGA综合软件占了市场的绝大部分。
(4)布局和布线在IC设计的布局布线工具中,Cadence软件是比较强的,它有很多产品,用于标准单元、门数组已可实现交互布线。
最有名的是Cadence spectra,它原来是用于PCB布线的,后来Cadence把它用来作IC的布线。
其主要工具有:Cell3,Silicon Ensemble—标准单元布线器;Gate Ensemble—门数组布线器;Design Planner—布局工具。
其它各EDA软件开发公司也提供各自的布局布线工具。
(5)物理验证工具物理验证工具包括版图设计工具、版图验证工具、版图提取工具等等。
这方面Cadence也是很强的,其Dracula、Virtuso、Vampire等物理工具有很多的使用者。
(6)模拟电路仿真器前面讲的仿真器主要是针对数字电路的,对于模拟电路的仿真工具,普遍使用SPICE,这是唯一的选择。
只不过是选择不同公司的SPICE,像MiceoSim的PSPICE、Meta Soft的HSPICE等等。
HSPICE现在被Avanti公司收购了。
在众多的SPICE中,最好最准的当数HSPICE,作为IC设计,它的模型最多,仿真的精度也最高。
4、PLD设计工具PLD (Programmable Logic Device)是一种由用户根据需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。
目前主要有两大类型:CPLD(Complex PLD)和FPGA(Field Programmable Gate Array)。
它们的基本设计方法是借助于EDA软件,用原理图、状态机、布尔表达式、硬件描述语言等方法,生成相应的目标文件,最后用编程器或下载电缆,由目标器件实现。
生产PLD的厂家很多,但最有代表性的PLD厂家为Altera、Xilinx 和Lattice 公司。
PLD的开发工具一般由器件生产厂家提供,但随着器件规模的不断增加,软件的复杂性也随之提高,目前由专门的软件公司与器件生产厂家合作,推出功能强大的设计软件。
下面介绍主要器件生产厂家和开发工具。
(1)ALTERA 20世纪90年代以后发展很快。
主要产品有:MAX3000/7000、FELX6K/10K、APEX20K、ACEX1K、Stratix等。
其开发工具—MAX+PLUS II是较成功的PLD开发平台,最新又推出了Quartus II开发软件。
Altera公司提供较多形式的设计输入手段,绑定第三方VHDL综合工具,如:综合软件FPGA Express、Leonard Spectrum,仿真软件ModelSim。
(2)ILINX FPGA的发明者。
产品种类较全,主要有;XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3)、Spartan、Vertex等系列,其最大的Vertex—II Pro器件已达到800万门。
开发软件为Foundation和ISE。
通常来说,在欧洲用Xilinx的人多,在日本和亚太地区用ALTERA的人多,在美国则是平分秋色。
全球PLD/FPGA 产品60%以上是由Altera和Xilinx提供的。
可以讲Altera和Xilinx共同决定了PLD技术的发展方向。
(3)Lattice—Vantis Lattice是ISP (In—System Programmability)技术的发明者,ISP技术极大地促进了PLD产品的发展,与ALTERA和XILINX相比,其开发工具比Altera 和Xilinx略逊一筹。
中小规模PLD比较有特色,大规模PLD的竞争力还不够强(Lattice没有基于查找表技术的大规模FPGA),1999年推出可编程模拟器件,1999年收购Vantis(原AMD子公司),成为第三大可编程逻辑器件供货商。
2001年12月收购Agere公司(原Lucent微电子部)的FPGA部门。
主要产品有ispLSI2000/5000/8000,MACH4/5。
(4)ACTEL 反熔丝(一次性烧写)PLD的领导得,由于反熔丝PLD抗辐射、耐高低温、功耗低、速度快,所以在军品和宇航级上有较大优势。
ALTERA和XILINX则一般不涉足军品和宇航级市场。
(5)Quicklogic专业PLD/FPGA公司,以一次性反熔丝工艺为主,在中国地区销售量不大。
(6)Lucent 主要特点是有不少用于通讯领域的专用IP核,但PLD/FPGA不是Lucent的主要业务,在中国地区使用的人很少。
(7)ATMEL 中小规模PLD做得不错。
ATMEL也做了一些与Altera和Xilinx兼容的片子,但在质量上与原厂家还是有一些差距,在高可*性产品中使用较少,多用在低端产品上。
(8)Clear Logic 生产与一些著名PLD/FPGA大公司兼容的芯片,这种芯片可将用户的设计一次性固化,不可编程,批量生产时的成本较低。
(9)WSI 生产PSD(单片机可编程外围芯片)产品。
这是一种特殊的PLD,如最新的PSD8xx、PSD9xx集成了PLD、EPROM、Flash,并支持ISP(在线编程),集成度高,主要用于配合单片机工作。
PLD(可编程逻辑器件)是一种可以完全替代74系列及GAL、PLA的新型电路,只要有数字电路基础,会使用计算器,就可以进行PLD的开发。
PLD的在线编程能力和强大的开发软件,使工程师可以在几天,甚至几分锺内就可完成以往几周才能完成的工作,并可将数百万门的复杂设计集成在一颗芯片内。
PLD技术在发达国家已成为电子工程师必备的技术。
5、其它EDA软件(1)VHDL语言超高速集成电路硬件描述语言(VHSIC Hardware Deseription Languagt,简称VHDL),是IEEE的一项标准设计语言。
它源于美国国防部提出的超高速集成电路(Very High Speed Integrated Circuit,简称VHSIC)计划,是ASIC设计和PLD设计的一种主要输入工具。