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EDA的應用和發展趨勢

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EDA技術就是以計算機為工具,設計者在EDA軟體平臺上,用硬體描述語言VHDL完成設計檔案,然後由計算機自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優化、佈局、佈線和模擬,直至對於特定目標晶片的適配編譯、邏輯對映和程式設計下載等工作。EDA技術的出現,極大地提高了電路設計的效率和可操作性,減輕了設計者的勞動強度。

EDA的應用和發展趨勢

  EDA的應用

EDA在教學、科研、產品設計與製造等各方面都發揮著巨大的作用。在教學方面,幾乎所有理工科(特別是電子資訊)類的高校都開設了EDA課程。主要是讓學生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL語言編寫規範、掌握邏輯綜合的`理論和演算法、使用EDA工具進行電子電路課程的實驗驗證並從事簡單系統的設計。一般學習電路模擬工具(如multiSIM、PSPICE)和PLD開發工具(如Altera/Xilinx的器件結構及開發系統),為今後工作打下基礎。

科研方面主要利用電路模擬工具(multiSIM或PSPICE)進行電路設計與模擬;利用虛擬儀器進行產品測試;將CPLD/FPGA器件實際應用到儀器裝置中;從事PCB設計和ASIC設計等。

在產品設計與製造方面,包括計算機模擬,產品開發中的EDA工具應用、系統級模擬及測試環境的模擬,生產流水線的EDA技術應用、產品測試等各個環節。如PCB的製作、電子裝置的研製與生產、電路板的焊接、ASIC的製作過程等。

從應用領域來看,EDA技術已經滲透到各行各業,如上文所說,包括在機械、電子、通訊、航空航航天、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域,都有EDA應用。另外,EDA軟體的功能日益強大,原來功能比較單一的軟體,現在增加了很多新用途。如AutoCAD軟體可用於機械及建築設計,也擴充套件到建築裝璜及各類效果圖、汽車和飛機的模型、電影特技等領域。

  EDA技術的發展趨勢

從目前的EDA技術來看,其發展趨勢是政府重視、使用普及、應用廣泛、工具多樣、軟體功能強大。

中國EDA市場已漸趨成熟,不過大部分設計工程師面向的是PCB制板和小型ASIC領域,僅有小部分(約11%)的設計人員開發複雜的片上系統器件。為了與臺灣和美國的設計工程師形成更有力的競爭,中國的設計隊伍有必要引進和學習一些最新的EDA技術。

在資訊通訊領域,要優先發展高速寬頻資訊網、深亞微米積體電路、新型元器件、計算機及軟體技術、第三代移動通訊技術、資訊管理、資訊保安技術,積極開拓以數字技術、網路技術為基礎的新一代資訊產品,發展新興產業,培育新的經濟增長點。要大力推進製造業資訊化,積極開展計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工程(CAE)、計算機輔助工藝(CAPP)、計算機機輔助製造(CAM)、產品資料管理(PDM)、製造資源計劃(MRPII)及企業資源管理(ERP)等。有條件的企業可開展“網路製造”,便於合作設計、合作製造,參與國內和國際競爭。開展“數控化”工程和“數字化”工程。自動化儀表的技術發展趨勢的測試技術、控制技術與計算機技術、通訊技術進一步融合,形成測量、控制、通訊與計算機(M3C)結構。在ASIC和PLD設計方面,向超高速、高密度、低功耗、低電壓方面發展。

外設技術與EDA工程相結合的市場前景看好,如組合超大螢幕的相關連線,多螢幕技術也有所發展。

中國自1995年以來加速開發半導體產業,先後建立了幾所設計中心,推動系列設計活動以應對亞太地區其它EDA市場的競爭。

在EDA軟體開發方面,目前主要集中在美國。但各國也正在努力開發相應的工具。日本、韓國都有ASIC設計工具,但不對外開放。中國華大積體電路設計中心,也提供IC設計軟體,但效能不是很強。相信在不久的將來會有更多更好的設計工具在各地開花並結果。據最新統計顯示,中國和印度正在成為電子設計自動化領域發展最快的兩個市場,年夏合增長率分別達到了50%和30%。