EDA技术在电子技术设计中的应用分析

EDA技术在电子技术设计中的应用分析

刘凤

佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司52800

摘要：随着社会的进步，电子技术和计算机技术也随之突飞猛进的向前发展，电子设计自动化（ElectronicDesignAutomation，EDA）软件的出现，传统的电子设计已从“手工设计”阶段，发展到“计算机辅助设计”阶段。EDA技术是以计算机为基础，综合了电路与系统，数据库，图形学，图论，计算数学及优化理论等学科知识的综合成果形成的技术，它具有成本低，设计周期短等优点，已成为当今世界电子设计的潮流，成为电子系统设计领域现代化的标志。

关键词：EDA技术；电子技术设计；应用

一、EDA技术的基本特征

EDA技术的设计流程与传统的电子设计流程恰好相反，它是自上而下的设计流程。在传统的电子设计中，它是先确定了集成电路的芯片后再根据各个模块的功能进行局部的设计，然后再完成整个的系统设计。这种电子设计的方法存在着很多的问题和缺陷，需要的器件太多，容易出现故障，对元件的消耗很大，设计的效率很低。而EDA技术在电子设计中采用相反的电子设计流程可以有效的克服传统的电子设计中存在的问题和缺陷。它在设计之前就从电子设计的整体角度考虑将系统中的各部分结构规划好，在对方的框图进行划分时对相关的工作进行仿真和纠错，利用HDL进行描述高层次逻辑并结合综合优化的方法来完成所有的工作，在EDA技术的帮助下实现对任意一项硬件功能进行系统描述。最后通过FPGA和CPLD来实现电子设计的结果。这样的电子技术的应用有效的避免了传统电子设计中会出现的问题，降低了实际操作中可能出现的故障几率，极大的提高了设计的效率。

二、EDA技术的优势

（一）应用广泛

EDA技术具有应用广泛的优点。现阶段，在电子设计中比较常用的编程方式酒红色无线编程和在线编程，而EDA技术在电子设计中可以很好的适应并实现无障碍编程，同时让编程更加具有保密性的特征引领着电子设计的发展潮流。

（二）可靠性高

EDA技术具有可靠性高的优点。传统的电子设计中具有复位障碍和跑飞缺陷，EDA技术不仅可以很好的克服这个缺陷还可以将电子产品中的各系统通过集成和压缩在一个芯片中，在电子设计中便于被管理并有效的控制了风险，提高了电子设计的可靠性。

（三）普适性好

EDA技术具有普适性好的优点。在电子设计的升级和创新环节中，EDA技术可以凭借其容量大、速度快和效率高的特征被得到有效的应用，这对于通信类的电子设计具有很大的优势。

（四）效率高

EDA技术具有效率高的优点。EDA技术在多种模块的功能化下可以实现多任务的并行，大大的提高了电子设计中的速度和效率。超越了传统的电子设计，满足了电子设计对信息化和市场化适应的需求。

三、EDA技术在电子技术设计中的应用策略

（一）EDA技术在电子技术设计中的应用流程

在电子技术设计当中采用EDA技术的过程中，为了能够充分发挥其真正的作用，则需要根据实际的流程。另外，在划分系统的过程中首先应采用自上而下的设计方法，其次输入VHDL的代码，然后把设计输入编译为标准的文件，同时在对源代码进行全面优化的过程中应采用仿真器，最后就可以形成门级描述网表文件。在这一程序完成之后，就要能对这一文件实施时序的仿真处理，通过适配器件的应用来把综合后的网表文件针对具体目标器件实施逻辑映射操作处理。再根据适配后仿真的模型加以实施时序仿真，进行对芯片性能精确预测等。最后阶段就是把适配器件生产的编辑文件载入到芯片当中，这样就能进行实际的应用。

（二）EDA技术在电子技术设计中的应用策略

在电子技术设计当中应用EDA技术的过程中，首先应根据实际的策略来进行行，其次电子工程师接受系统设计的任务以后就需要加以确认设计方案，然后还要科学的选择符合该方案所应用的元器件，最后还应该与电路设计原理图相结合来进行第一次的仿真。在这一仿真的工作实施中就有着数字电路逻辑的模拟以及对实际故障的分析等等。系统仿真的工作实施之后，就要能通过元件模型库来加以支持，在实施仿真后就要结合原理图所产生的电气连接网络，实施PCB板自动布局布线，然后把分析后的结果参数标回电路图实现二次仿真。通过这些措施方法的应用，就对开发的时间能最大程度的缩短。

对EDA技术的应用过程中，在实施电路开发的阶段就要能从多方面加以考虑。在进行功能以及时序仿真的过程中，倘若是仿真当中没有问题出现，就要能够把适配器所产生的配置文件，在编程器等作用下载入到目标芯片当中。实际应用中就要充分注重不能通过偶数个反向器串联方法对延时电路进行构建。主要原因就是因为其准确性不符合实际的要求，在进行自动编译时，不但会被冗余的电路所简化，而且输入的引脚绝对不能悬空，同时还应该通过源信号加以驱动。

在进行仿真任务之前，首先应设计出一台多功能的数字钟，其次就需要通过振荡器产生周期信号，通过分频器然后就可以获取到所需要的秒脉冲信号。而数字钟的重要核心就是振荡器单元的电路，所以在频率的精确度方面就要能得以保障。通过这些方面的保障，就能将仿真的任务得以完善化，对EDA技术的应用效果才能起到优化作用。

四、EDA技术的应用以及发展趋势

EDA技术的发展快速，其逐步在科研、教育、设计和制造产品中体现着非常大的功能。在科研上，EDA技术重点结合电路仿真工具实现电路的仿真和设计；结合虚拟仪器调试产品；在仪器设备中应用开发的CPLD/FPGA器件，在前期开发大批量产品芯片或者是小批量产品芯片中能够直接应用CPLD/FPGA。对于传统机电的技术改进和换代升级来讲，应用CPLD/FPGA能够使传统产品的性能提升、减小体积、增加产品附加值和技术含量。因此，广大电子工程师以及高校相关专业学生需要熟悉该技术，这不但是设计效率提升的要求，也是社会发展的需要，只有熟悉了EDA技术，才可以更好地参与到全球电子工业市场竞争中，才可以获得发展和生存。基于科学技术的不断发展，电子产品更新速度与日俱增，在现代电子设计中，EDA技术是开发与研制电子产品的根本动力。因此，EDA技术的发展属于电子产业界以及电子设计行业的一个非常大的技术变革。与此同时，其对电子信息类学科科研和教育工作的要求也越来越高。在教学上，很多高校的电子信息类专业都设置了EDA学科，其关键在于使学生把握EDA技术的涵义、基础理论等，明确应用EDA工具模拟仿真电子电路学科实验以及以VHDL表达系统逻辑的方式，像是能够应用CPLD/FPGA器件进行竞赛设计、课程设计、实验教学、毕业设计等，确保电子系统的设计或者是实验装置具备便于修改、快速、稳定、经济、易实现的特点。并且，其实现了学生计算机应用技能、创新能力、动手操作能力的显著提升。在设计和制造产品上，由性能较高的数字信号处理器和微处理器一直到电子玩具电路、音响、彩电等，EDA技术不仅仅适用于之前的调试产品、计算机模拟仿真，还能够焊接和制作电路板、生产和研制电子装置、制作PCB。从某种意义上来讲，电子工业行业中离不开EDA技术的支持。

结束语：人类社会进入飞速发展阶段，信息化社会已经形成，为了与时代社会发展相适应，电子产品处于不断发展和进步状态。电子产品的性能越来越强大，复杂程度随之增强，但是价格却呈现出下降之势，产品更新换代的速度较快。之所以出现这种局面，主要原因在于生产制造技术不断提高，电了设计技术飞速发展。由此可知，对于EDA技术进行深入的研究探讨，现实意义极为重大。

参考文献

[1]王立新.浅析电子设计中EDA技术的应用[J].电子测试，2015（10）：145-147.

[2]魏娜，王慧莹.EDA技术在电子设计中的应用[J].黑龙江科学，2014，5（03）：267.

[3]朱金明，黄理瑞.浅析电子设计中EDA技术的应用[J].数字技术与应用，2014（07）：106.

[4]梁莉.EDA技术在现代电子设计中的应用研究[J].科技创新与应用，2016（35）：66-67.

[5]陈卫东.电子设计中EDA技术的应用分析[J].电子制作，2017（12）：16-17+15.