EDA技术历史发展

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EDA技术历史发展

  在电子设计自动化(英语:Electronic design automation,缩写:EDA)出现之前,设计人员必须手工完成集成电路的设计、布线等工作,这是因为当时所谓集成电路的复杂程度远不及现在。工业界开始使用几何学方法来制造用于电路光绘(photoplotter)的胶带。到了1970年代中期,开发人员尝试将整个设计过程自动化,而不仅仅满足于自动完成掩膜草图。第一个电路布线、布局工具研发成功。设计自动化会议(Design Automation Conference)在这一时期被创立,旨在促进电子设计自动化的发展。

  电子设计自动化发展的下一个重要阶段以卡弗尔·米德(Carver Mead)和琳·康维于1980年发表的论文《超大规模集成电路系统导论》(Introduction to VLSI Systems)为标志。这一篇具有重大意义的论文提出了通过编程语言来进行芯片设计的新思想。如果这一想法得到实现,芯片设计的复杂程度可以得到显著提升。这主要得益于用来进行集成电路逻辑仿真、功能验证的工具的性能得到相当的改善。随着计算机仿真技术的发展,设计项目可以在构建实际硬件电路之前进行仿真,芯片布线布局对人工设计的要求降低,而且软件错误率不断降低。直至今日,尽管所用的语言和工具仍然不断在发展,但是通过编程语言来设计、验证电路预期行为,利用工具软件综合得到低抽象级物理设计的这种途径,仍然是数字集成电路设计的基础。

  从1981年开始,电子设计自动化逐渐开始商业化。1984年的设计自动化会议(Design Automation Conference)上还举办了第一个以电子设计自动化为主题的销售展览。Gateway设计自动化在1986年推出了一种硬件描述语言Verilog,这种语言在现在是最流行的高级抽象设计语言。1987年,在美国国防部的资助下,另一种硬件描述语言VHDL被创造出来。现代的电子设计自动化工具可以识别、读取不同类型的硬件描述。根据这些语言规范产生的各种仿真系统迅速被推出,使得设计人员可对设计的芯片进行直接仿真。后来,技术的发展更侧重于逻辑综合。

  目前的数字集成电路的设计都比较模块化(参见集成电路设计、设计收敛(Design closure)和设计流(Design flow (EDA)))。半导体器件制造工艺需要标准化的设计描述,高抽象级的描述将被编译为信息单元(cell)的形式。设计人员在进行逻辑设计时无需考虑信息单元的具体硬件工艺。利用特定的集成电路制造工艺来实现硬件电路,信息单元就会实施预定义的逻辑或其他电子功能。半导体硬件厂商大多会为它们制造的元件提供“元件库”,并提供相应的标准化仿真模型。相比数字的电子设计自动化工具,模拟系统的电子设计自动化工具大多并非模块化的`,这是因为模拟电路的功能更加复杂,而且不同部分的相互影响较强,而且作用规律复杂,电子元件大多没有那么理想。Verilog AMS就是一种用于模拟电子设计的硬件描述语言。此外,设计人员可以使用硬件验证语言来完成项目的验证工作目前最新的发展趋势是将集描述语言、验证语言集成为一体,典型的例子有SystemVerilog。

  随着集成电路规模的扩大、半导体技术的发展,电子设计自动化的重要性急剧增加。这些工具的使用者包括半导体器件制造中心的硬件技术人员,他们的工作是操作半导体器件制造设备并管理整个工作车间。一些以设计为主要业务的公司,也会使用电子设计自动化软件来评估制造部门是否能够适应新的设计任务。电子设计自动化工具还被用来将设计的功能导入到类似现场可编程逻辑门阵列的半定制可编程逻辑器件,或者生产全定制的专用集成电路。

  EDA技术的概念

  EDA技术是指以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的自动设计。

  利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。

  应用

  现在对EDA的概念或范畴用得很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA的应用。目前EDA技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。例如在飞机制造过程中,从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟,都可能涉及到EDA技术。本文所指的EDA技术,主要针对电子电路设计、PCB设计和IC设计。

  EDA设计可分为系统级、电路级和物理实现级。

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什么是EDA技术?
答:EDA是电子设计自动化(Electronics Design Automation)的缩写,EDA技术是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,融合应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的自动设计。EDA技术的出现,极大地提高了电路设计的效率和可操作性。利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议...

eda技术课后参考答案第二章15题怎么解答
答: Foundation Series是Xilinx公司较成熟的集成开发EDA工具。它采用自动化的、完整的集成设计环境。Foundation项目管理器集成Xilinx实现工具,并包含了强大的书馆Synopsys FPGA  Express综合系统,是业界最强大的EDA设计工具之一。  7. 简要阐述EDA技术的发展趋势...

电子设计自动化应用技术图书目录
答:电子设计自动化应用技术图书目录涵盖了电子设计的多个重要方面,旨在帮助读者深入了解和掌握这一领域的核心技术。以下是各章节的概要:第1章,"电子设计自动化综述",介绍了EDA技术的历史发展、系统构成、未来趋势,以及常用工具的概述,引导读者对整体领域有初步认识。第2章详细讲解了MAX+plusⅡ软件的使用,...

我想知道EDA的发展前景和EDA开发的优缺点
答:随着INTEL公司Pentium处理器的推出,ALTERA、XILINX等公司几十万门乃至上百万门规模的FPGA的上市,以及大规模的芯片组和高速、高密度印刷电路板的应用,EDA工程在功能仿真、时序分析、集成电路自动测试、高速印刷电路板设计及操作平台的扩展等方面都面临着新的巨大的挑战。这些问题实际上也是新一代EDA技术未来发展的趋势。

基于FPGA的嵌入式系统设计的目录
答:第1章概述1.1EDA技术及其特征1.1.1EDA技术基本概念1.1.2EDA技术实现目标1.1.3EDA技术的特征1.1.4EDA的基本工具1.2EDA技术的发展历程1.3FPGA与CPLD简介1.3.1引言1.3.2早期的PLD1.3.3CPLD简介1.3.4FPGA简介1.3.5其他类型的FPGA和PLD1.3.6选择CPLD还是FPGA?1.4EDA技术中几个重要的...

什么是eda
答:3. 开放性:多数EDA软件支持与其他软件的接口对接,方便数据交换和协同工作。三、EDA的应用领域 EDA广泛应用于通信、计算机、消费电子、航空航天等领域。无论是手机、计算机芯片,还是复杂的航空航天电子设备,其设计制造都离不开EDA技术。四、EDA的重要性 随着电子技术的飞速发展,电子产品的更新换代的周期...

EDA什么意思
答:EDA的意思是指电子设计自动化。电子设计自动化是一种技术。它涵盖了多个方面,包括电路设计、测试以及仿真等。简单来说,EDA技术允许工程师在电子系统中,利用计算机工具进行设计、分析和优化。它是现代电子工程领域不可或缺的一部分,特别是在集成电路设计和PCB板设计等领域应用广泛。EDA技术的起源和发展。...

EDA技术与ASIC设计和FPGA开发有什么关系
答:EDA 是电子设计自动化Electronic Design Automation 的缩写,是90 年代初从CAD 计算机辅助设计CAM 计算机辅助制造CAT 计算机辅助测试和CAE 计算 机辅助工程的概念发展而来的,EDA 技术就是以计算机为工具在EDA 软件平台上 对以硬件描述语言HDL 为系统逻辑描述手段完成的设计文件自动地完成逻辑编译逻辑 化简逻辑...

EDA技术与数字系统设计目录
答:本文档详细介绍了EDA技术在数字系统设计中的应用,分为多个章节展开探讨。第1章首先概述了EDA技术,包括其发展史、主要内容,如大规模可编程逻辑器件、软件开发工具以及输入方式。此外,还概述了该技术的发展趋势,关注可编程器件、软件工具和输入方式的未来演变。第二章涉及常用数字电路的设计方法,如组合...

EDA原理及应用图书目录
答:以下是《EDA原理及应用》图书目录的概览,该书详细介绍了EDA设计的各个方面。第1章,"EDA设计导论",首先概述了EDA技术的发展历史,解释了EDA技术的含义,包括其主要内容,如PLD设计方法学。PLD设计部分介绍了设计流程,如SOPC设计,以及HDL硬件描述语言的概念,比较了不同语言的特点和最新发展。接着,第...