EDA技術(shù)在現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,電氣工程論文

EDA技術(shù)在現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,電氣工程論文1EDA技概述1.1概念分析電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化,即EDA,其是當(dāng)代化電子技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì),在仿真模擬、電子技術(shù)等領(lǐng)域中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。在電子設(shè)計(jì)技術(shù)中,通過(guò)可編程邏輯器件的實(shí)踐應(yīng)用,可大幅度提升設(shè)計(jì)工作的靈敏性,同時(shí)還可對(duì)硬件的靈敏性能進(jìn)行改善。隨著該器件應(yīng)用方式、原理的不斷升級(jí),以往的數(shù)字化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法知足實(shí)際的發(fā)展需求,故均進(jìn)行了轉(zhuǎn)變和更新,在這里情況下,也推動(dòng)了當(dāng)代化技術(shù)的創(chuàng)新。1.2EDA技術(shù)發(fā)展計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí)期:在這一階段對(duì)于EDA技術(shù)的應(yīng)用,主要是具體表現(xiàn)出在CAD技術(shù)方面,人們逐步開(kāi)場(chǎng)借助計(jì)算機(jī)輔助完成PCB布局、IC疆域編輯等工作,以往的手工作工作開(kāi)場(chǎng)逐步被取代。計(jì)算機(jī)輔助工程時(shí)期:在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,又融入很多新的應(yīng)用功能,不僅包括圖形繪制功能,同時(shí)也包括構(gòu)造設(shè)計(jì)和電路功能設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助工程圖如輸入原理圖、電路分析、自動(dòng)化布局、仿真邏輯等等,如此也對(duì)設(shè)計(jì)功能進(jìn)行了豐富。自動(dòng)化電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)期:在這一時(shí)期實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化電子設(shè)計(jì)的目的,并具備了系統(tǒng)辨別仿真和高級(jí)語(yǔ)言描繪敘述的功能,最大限度的提升了設(shè)計(jì)工作效率。當(dāng)代化的EDA技術(shù):該技術(shù)在詳細(xì)應(yīng)用的經(jīng)過(guò)中,將計(jì)算機(jī)作為主要工具,并以EDA平臺(tái)為基礎(chǔ),借助硬件描繪敘述語(yǔ)言,對(duì)文件進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)還可自動(dòng)化的進(jìn)行布局布線和邏輯仿真,實(shí)現(xiàn)了適配編譯、芯片邏輯映射等操作[1]。2EDA技術(shù)在當(dāng)代電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值當(dāng)前,EDA技術(shù)應(yīng)用特別廣泛,其在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的實(shí)踐應(yīng)用,發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。當(dāng)代電子設(shè)計(jì)的編程方式一般以在線編程和無(wú)線編程為主,而EDA技術(shù)不僅能夠知足設(shè)計(jì)工作的實(shí)際需求,同時(shí)還可真正實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙編程。實(shí)踐經(jīng)過(guò)中,具有良好的保密性和可靠性,可從根本上解決復(fù)位障礙問(wèn)題。在壓縮和集成功能的應(yīng)用環(huán)境下,能夠?qū)Ξa(chǎn)品系統(tǒng)中的芯片進(jìn)行有效集成,以此為后續(xù)的管理工作提供便利條件,愈加有助于風(fēng)險(xiǎn)防控工作的順利開(kāi)展,保證了電子設(shè)計(jì)的可靠性。另外,EDA技術(shù)在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用效率也比擬高,其可實(shí)現(xiàn)多種任務(wù)的同步運(yùn)行。在多模塊功能的應(yīng)用環(huán)境中,可提升設(shè)計(jì)水平,加快設(shè)計(jì)進(jìn)度,以此推動(dòng)電子設(shè)計(jì)工作朝著市場(chǎng)化、信息化的方向發(fā)展。3EDA技術(shù)在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用內(nèi)容3.1自上而下的設(shè)計(jì)方式所謂自上而下即從系統(tǒng)的頂端開(kāi)場(chǎng)設(shè)計(jì),對(duì)頂層構(gòu)造進(jìn)行制定并對(duì)功能方框圖進(jìn)行劃分。在方框圖一級(jí)進(jìn)行糾錯(cuò)和仿真,通過(guò)相應(yīng)的描繪敘述語(yǔ)言,開(kāi)場(chǎng)描繪敘述高層次系統(tǒng)行為,并進(jìn)行驗(yàn)證。借助綜合優(yōu)化工具獲取電路網(wǎng)表,華而不實(shí)的內(nèi)容包括專用集成電路或印刷電路板。設(shè)計(jì)中的調(diào)試、仿真等經(jīng)過(guò)均在高層次完成,如此可及時(shí)的發(fā)展構(gòu)造設(shè)計(jì)中存在的缺陷問(wèn)題,提升工作效率,減少工作量。3.2硬件描繪敘述語(yǔ)言其屬于一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,常見(jiàn)于電子系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì),通過(guò)相關(guān)的軟件編程描繪敘述,對(duì)系統(tǒng)的內(nèi)容進(jìn)行描繪敘述,詳細(xì)如邏輯功能、電路結(jié)合、連接形式等等。在很多大型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)中,硬件描繪敘述語(yǔ)言的應(yīng)用特別廣泛。電路硬件描繪敘述語(yǔ)言最早產(chǎn)生于美國(guó),主要是為了解決產(chǎn)品的不兼容問(wèn)題,另外,還可將其應(yīng)用于多層次設(shè)計(jì)工作中。IEEE便是借助了該描繪敘述語(yǔ)言,對(duì)相關(guān)的功能進(jìn)行了描繪敘述。IEEE包括很多個(gè)設(shè)計(jì)層次,如托存器傳輸、系統(tǒng)行為級(jí)、邏輯門(mén)級(jí)等,同時(shí)還支持各種形式的混合描繪敘述[2]。3.3ASIC設(shè)計(jì)在電子集成電路中經(jīng)常會(huì)存在各種各樣的問(wèn)題,如體積過(guò)大、功耗較大、可靠性低等等?；谏鲜銮闆r,可將ASIC引入華而不實(shí)。當(dāng)代化的電子產(chǎn)品市場(chǎng)需求逐步呈現(xiàn)出多樣化特征,ASIC可被劃分為可編程、半定制以及全定制等多種類型。如全定制ASIC在詳細(xì)應(yīng)用的經(jīng)過(guò)中,工作人員首先需界定出全面晶體管的工藝規(guī)則和幾何圖形,之后將設(shè)計(jì)成果傳輸給生產(chǎn)商進(jìn)行制造,如此可有效提升ASIC芯片的理想化性能,進(jìn)而有效到達(dá)低耗能、高效率等目的。4EDA技術(shù)在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用4.1在通訊中的應(yīng)用EDA技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的經(jīng)過(guò)中,主要是通過(guò)電路仿真工具進(jìn)行仿真、電路設(shè)計(jì)等工作;通過(guò)虛擬設(shè)備對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)試;通過(guò)FPGA對(duì)器件進(jìn)行開(kāi)發(fā)。在CDMA通信系統(tǒng)中,移動(dòng)手機(jī)和無(wú)線基站通常會(huì)在統(tǒng)一的頻譜下運(yùn)行,為了能夠明確的區(qū)分各種呼叫,移動(dòng)手機(jī)一般均有特定的碼序列,基站只要精準(zhǔn)的判定出碼序列,才能分別出各種傳呼進(jìn)程。FPGA能夠提供濾波器設(shè)計(jì),適用性較強(qiáng),同時(shí)也具備數(shù)據(jù)分析和處理的能力,因而,FPGA在當(dāng)代化通訊領(lǐng)域中應(yīng)用特別廣泛。4.2在醫(yī)學(xué)生物工程中的應(yīng)用在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域中,不管是系統(tǒng)還是芯片設(shè)計(jì),通過(guò)EDA技術(shù)的輔助應(yīng)用,均可大幅度提升工作效率和質(zhì)量。近年來(lái),該技術(shù)逐步開(kāi)場(chǎng)在醫(yī)學(xué)生物工程中進(jìn)行應(yīng)用,可對(duì)人體的心率、血壓等進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè),通過(guò)相關(guān)設(shè)計(jì)可對(duì)各種醫(yī)學(xué)圖像和生理信號(hào)濾波進(jìn)行檢測(cè),具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。4.3在產(chǎn)品生產(chǎn)、設(shè)計(jì)中的應(yīng)用在信號(hào)數(shù)字處理器、電子電路、微處理器、電視機(jī)中,EDA技術(shù)不僅能夠在產(chǎn)品調(diào)試和計(jì)算機(jī)仿真模擬環(huán)節(jié)中進(jìn)行應(yīng)用,同時(shí),還可將其應(yīng)用于設(shè)備的制造、研發(fā)等環(huán)節(jié)中,且發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。從某種程度上來(lái)看,EDA技術(shù)已成為了電子工業(yè)發(fā)展經(jīng)過(guò)中的重要組成部分[3]。4.4EDA技術(shù)的設(shè)計(jì)流程EDA屬于一種系統(tǒng)化的技術(shù)類型,同時(shí)也是高層級(jí)的電子設(shè)計(jì)手段,實(shí)踐中主要是以概念驅(qū)動(dòng)為基礎(chǔ),確保了工作人員無(wú)需在設(shè)計(jì)中使用門(mén)級(jí)原理圖。在對(duì)設(shè)計(jì)目的確定之后,可通過(guò)EDA技術(shù)進(jìn)行電路描繪敘述,如此既可避免西決的影響,同時(shí)還可大幅度提升設(shè)計(jì)水平和創(chuàng)造性。通過(guò)EDA系統(tǒng),設(shè)計(jì)人員在將高層次描繪敘述和概念等輸入到計(jì)算機(jī)之后,可結(jié)合相關(guān)的系統(tǒng)規(guī)則設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品。EDA技術(shù)的應(yīng)用流程,一般可包括劃分系統(tǒng)輸入VHDL或圖形代碼功能仿真時(shí)序仿真實(shí)現(xiàn)ASIC等等。結(jié)束語(yǔ)EDA技術(shù)是信息化時(shí)代下的重要產(chǎn)物,當(dāng)前,其在社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用特別廣泛,同時(shí),還在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。隨著EDA技術(shù)應(yīng)用的日趨完善,其也將進(jìn)一步引領(lǐng)著電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域和電子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)變革,不斷提高設(shè)計(jì)水平和效率。以下為參考文獻(xiàn)[1