EDA技術(shù)及發(fā)展趨勢(一)

1??EDA技術(shù)的概念及范疇

????EAD技術(shù)是在電子CAD技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的計算機軟件系統(tǒng)，是指以計算機為工作平臺，融合了應(yīng)用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理及智能化技術(shù)的最新成果，進(jìn)行電子產(chǎn)品的自動設(shè)計。

????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上自動處理完成。

????現(xiàn)在對EDA的概念或范疇用得很寬。包括在機械、電子、通信、航空航天、化工、礦產(chǎn)、生物、醫(yī)學(xué)、軍事等各個領(lǐng)域，都有EDA的應(yīng)用。目前EDA技術(shù)已在各大公司、企事業(yè)單位和科研教學(xué)部門廣泛使用。例如在飛機制造過程中，從設(shè)計、性能測試及特性分析直到飛行模擬，都可能涉及到EDA技術(shù)。本文所指的EDA技術(shù)，主要針對電子電路設(shè)計、PCB設(shè)計和IC設(shè)計。

????EDA設(shè)計可分為系統(tǒng)級、電路級和物理實現(xiàn)級。

2??EDA常用軟件

????EDA工具層出不窮，目前進(jìn)入我國并具有廣泛影響的EDA軟件有：multiSIM7（原EWB的最新版本）、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim等等。這些工具都有較強的功能，一般可用于幾個方面，例如很多軟件都可以進(jìn)行電路設(shè)計與仿真，同進(jìn)還可以進(jìn)行PCB自動布局布線，可輸出多種網(wǎng)表文件與第三方軟件接口。下面按主要功能或主要應(yīng)用場合，分為電路設(shè)計與仿真工具、PCB設(shè)計軟件、IC設(shè)計軟件、PLD設(shè)計工具及其它EDA軟件，進(jìn)行簡單介紹。

2.1 電子電路設(shè)計與仿真工具

????我們大家可能都用過試驗板或者其他的東西制作過一些電子制做來進(jìn)行實踐。但是有的時候，我們會發(fā)現(xiàn)做出來的東西有很多的問題，事先并沒有想到，這樣一來就浪費了我們的很多時間和物資。而且增加了產(chǎn)品的開發(fā)周期和延續(xù)了產(chǎn)品的上市時間從而使產(chǎn)品失去市場競爭優(yōu)勢。有沒有能夠不動用電烙鐵試驗板就能知道結(jié)果的方法呢？結(jié)論是有，這就是電路設(shè)計與仿真技術(shù)。

????說到電子電路設(shè)計與仿真工具這項技術(shù)，就不能不提到美國，不能不提到他們的飛機設(shè)計為什么有很高的效率。以前我國定型一個中型飛機的設(shè)計，從草案到詳細(xì)設(shè)計到風(fēng)洞試驗再到最后出圖到實際投產(chǎn)，整個周期大概要10年。而美國是1年。為什么會有這樣大的差距呢？因為美國在設(shè)計時大部分采用的是虛擬仿真技術(shù)，把多年積累的各項風(fēng)洞實驗參數(shù)都輸入電腦，然后通過電腦編程編寫出一個虛擬環(huán)境的軟件，并且使它能夠自動套用相關(guān)公式和調(diào)用長期積累后輸入電腦的相關(guān)經(jīng)驗參數(shù)。這樣一來，只要把飛機的外形計數(shù)據(jù)放入這個虛擬的風(fēng)洞軟件中進(jìn)行試驗，哪里不合理有問題就改動那里，直至最佳效果，效率自然高了，最后只要再在實際環(huán)境中測試幾次找找不足就可以定型了，從他們的波音747到F16都是采用的這種方法。空氣動力學(xué)方面的數(shù)據(jù)由資深專家提供，軟件開發(fā)商是IBM，飛行器設(shè)計工程師只需利用仿真軟件在計算機平臺上進(jìn)行各種仿真調(diào)試工作即可。同樣，他們其他的很多東西都是采用了這樣類似的方法，從大到小，從復(fù)雜到簡單，甚至包括設(shè)計家具和作曲，只是具體軟件內(nèi)容不同。其實，他們發(fā)明第一代計算機時就是這個目的（當(dāng)初是為了高效率設(shè)計大炮和相關(guān)炮彈以及其他計算量大的設(shè)計）。