文档介绍：2017-4-11 1 EDA EDA 技术与技术与 VHDL VHDL 主讲:陈明南京师范大学电气与自动化工程学院 2017-4-11 2 EDA EDA 技术与技术与 VHDL VHDL 第1章概述 2017-4-11 3 在计算机技术的强劲推动下,电子技术获得了飞速的发展,电子产品几乎渗透了工业、生活的各个领域,电子技术发展的根基是微电子技术的进步,即建立在半导体工艺技术的大规模集成电路加工技术。微电子技术和现代电子设计技术相互促进相互推动又相互制约。随着电子技术、仿真技术、电子工艺和设计技术与新的计算机软件技术的融合和升华,从而产生了 EDA ( Electronics Design Automation )技术。 电子设计自动化技术及其发展 2017-4-11 电子设计自动化技术及其发展 EDA 技术的涵义广义的 EDA 技术、狭义 EDA 技术广义定义: 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。广义的 EDA 技术:1)计算机辅助分析 CAA( 如 PSPICE EWB MATLAB 等) 2)印刷线路板计算机辅助设计(如 protel orCAD 等) 3)大规模 PLD 器件的设计。 4)专用集成芯片 ASIC 的设计 2017-4-11 5 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。 EDA 一般定义: 2017-4-11 6 狭义 EDA 技术: 1)大规模 PLD ( Programmble Logic Devices) 器件的设计--。它的 EDA 设计从逻辑门电路、触发器开始进行,能重复设计、任意修改。 2)专用集成芯片 ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 的设计-- P、N半导体材料设计晶体管开始设计电子系统(也称为版图级设计)。 EDA 技术的进步表现在: 使得设计者的工作仅限于软件方式,即利用硬件描述语言和 EDA 软件来完成对系统硬件功能的实现。 2017-4-11 电子设计自动化技术及其发展 20 世纪 70 年代 EDA 技术雏形 20 世纪 80 年代 EDA 技术基础形成 20 世纪 90 年代 EDA 技术成熟和实用现代电子设计技术的核心已日趋转向基于计算机的电子设计自动化技术 EDA ( Electronic Design Automation )技术。 2017-4-11 8 EDA 技术发展分为三个阶段: 1). 20 世纪 70 年代的计算机辅助设计 CAD ( Computer Aided Design )阶段 2). 20 世纪 80 年代的计算机辅助工程设计 CAE ( Computer Aided Engineering )阶段 3). 20 世纪 90 年代电子系统设计自动化 EDA 阶段 2017-4-11 9 1).计算机辅助设计 CAD 阶段特点这个阶段分别研制了一些相对独立的软件工具, 典型的有 PCB 制板布线设计,以及其它用于电路仿真的工具,该阶段的主要贡献使设计者从繁琐、重复的计算和绘图中解脱出来。该阶段的产品主要有如 AUTOCAD 、 TANGO 、 PROTEL 、 SPICE 等软件。局限: 各个软件工具包相互独立而且是由不同公司开发的,因此一般每个工具包只完成一个任务。同时,该时期的 EDA 软件不能处理复杂电子系统设计中的系统级综合与仿真。 2017-4-11 10 2).计算机辅助工程设计 CAE 阶段特点 EDA 工具则以逻辑模拟、定时分析、故障仿真、自动布局和布线为核心,重点解决电路设计没有完成之前的功能检测等问题。局限: 大部分从原理图出发的 EDA 工具仍然不能适应复杂电子系统的设计要求,而具体化的元件图形制约着优化设计。