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EDA工具軟體分類

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EDA工具軟體可大致可分為晶片設計輔助軟體、可程式設計晶片輔助設計軟體、系統設計輔助軟體等三類。

EDA工具軟體分類

目前進入我國並具有廣泛影響的EDA軟體是系統設計軟體輔助類和可程式設計晶片輔助設計軟體:Protel、Altium Designer、PSPICE、multiSIM10(原EWB的最新版本)、OrCAD、PCAD、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab等等。這些工具都有較強的功能,一般可用於幾個方面,例如很多軟體都可以進行電路設計與模擬,同時還可以進行PCB自動佈局佈線,可輸出多種網表文件與第三方軟體介面。

下面按主要功能或主要應用場合,分為電路設計與模擬工具、PCB設計軟體、IC設計軟體、PLD設計工具及其它EDA軟體,進行簡單介紹。

  1 電子電路設計與模擬工具

我們大家可能都用過試驗板或者其他的東西製作過一些電子製做來進行實踐。但是有的時候,我們會發現做出來的東西有很多的問題,事先並沒有想到,這樣一來就浪費了我們的很多時間和物資。而且增加了產品的開發週期和延續了產品的上市時間從而使產品失去市場競爭優勢。有沒有能夠不動用電烙鐵試驗板就能知道結果的方法呢?結論是有,這就是電路設計與模擬技術的各項風洞實驗引數都輸入電腦,然後通過電腦程式設計編寫出一個虛擬環境的軟體,並且使它能夠自動套用相關公式和呼叫長期積累後輸入電腦的`相關經驗引數。

這樣一來,只要把飛機的外形計資料放入這個虛擬的風洞軟體中進行試驗,哪裡不合理有問題就改動那裡,直至最佳效果,效率自然高了,最後只要再在實際環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都是採用的這種方法。空氣動力學方面的資料由資深專家提供,軟體開發商是IBM,飛行器設計工程師只需利用模擬軟體在計算機平臺上進行各種模擬除錯工作即可。同樣,他們其他的很多東西都是採用了這樣類似的方法,從大到小,從複雜到簡單,甚至包括設計傢俱和作曲,只是具體軟體內容不同。其實,他們發明第一代計算機時就是這個目的(當初是為了高效率設計大炮和相關炮彈以及其他計算量大的設計)。

  2 PCB設計軟體

PCB(Printed-Circuit Board)設計軟體種類很多,如Protel、Altium Designer、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、Cadence PSD、MentorGraphices的Expedition PCB、Zuken CadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO、PCBWizard(與LiveWire配套的PCB製作軟體包)、ultiBOARD7(與multiSIM2001配套的PCB製作軟體包)等等。

目前在我國用得最多當屬Protel,下面僅對此軟體作一介紹。

Protel是PROTEL(現為Altium)公司在20世紀80年代末推出的CAD工具,是PCB設計者的首選軟體。它較早在國內使用,普及率最高,在很多的大、中專院校的電路專業還專門開設Protel課程,幾乎所在的電路公司都要用到它。早期的Protel主要作為印刷板自動佈線工具使用,其最新版本為Altium Designer 10,現在普遍使用的是Protel99SE,它是個完整的全方位電路設計系統,包含了電原理圖繪製、類比電路與數位電路混合訊號模擬、多層印刷電路板設計(包含印刷電路板自動佈局佈線),可程式設計邏輯器件設計、圖表生成、電路表格生成、支援巨集操作等功能,並具有Client/Server(客戶/服務體系結構), 同時還相容一些其它設計軟體的檔案格式,如ORCAD、PSPICE、EXCEL等。使用多層印製線路板的自動佈線,可實現高密度PCB的100%布通率。Protel軟體功能強大(同時具有電路模擬功能和PLD開發功能)、介面友好、使用方便,但它最具代表性的是電路設計和PCB設計。

  3 IC設計軟體

IC設計工具很多,其中按市場所佔份額排行為Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。這三家都是ASIC設計領域相當有名的軟體供應商。其它公司的軟體相對來說使用者較少。中國華大公司也提供ASIC設計軟體(熊貓2000);另外近來出名的Avanti公司,是原來在Cadence的幾個華人工程師創立的,他們的設計工具可以全面和Cadence公司的工具相抗衡,非常適用於深亞微米的IC設計。

  4 PLD設計工具

PLD(Programmable Logic Device)是一種由使用者根據需要而自行構造邏輯功能的數字積體電路。目前主要有兩大型別:CPLD(Complex PLD)和FPGA(Field Programmable Gate Array)。它們的基本設計方法是藉助於EDA軟體,用原理圖、狀態機、布林表示式、硬體描述語言等方法,生成相應的目標檔案,最後用程式設計器或下載電纜,由目標器件實現。生產PLD的廠家很多,但最有代表性的PLD廠家為Altera、Xilinx和Lattice公司。