电子工程设计的EDA技术分析论文_张宏君

电子工程设计的EDA技术分析论文_张宏君

摘要:电子技术一般都是流动性比较明显的技术,在这种流动性特点的影响之下,很多电子技术的更新速度极快。EDA技术也是如此,从被引进国内,技术人员根据不同的发展阶段,电子设计工作出现的变动,不断地革新EDA技术,使其能够适应各个时期的电子设计工作。从电子产品的应用效果来看,EDA技术不仅仅可以提升工程建设的速度,同时也可以推动电子工程领域的各种技术改革活动。应用EDA技术还可以将更多附加价值添加到电子产品之中,使电子产品能够为使用者提供优质的电子服务。

关键词:电子工程;EDA技术;设计;电子自动化

前言:

电子技术已经逐渐成为现代社会的各行各业之中的必备技术,其所在的电子应用系统也逐渐出现了运行快速、容量增大的应用特点。在进行电子工程设计工作的时候,设计人员对原有的组合芯片系统进行改造,单片系统也可以支持电子工程运转。应用自动化的技术来完成电子设计已经成为很多电子工程建设者需要解决的首要设计问题,本文根据对EDA技术的了解,对该种电子技术的设计情况进行分析。

1 EDA技术概述

EDA技术,又被称为电子设计自动化(Electronic Design Automation),也是一种将可拓展及编程的部件作为设计基本软件,然后将描述性语言作为主要的系统逻辑的表现。而且可以完成对一般电子硬件的逻辑布线、仿真、编程以及简化工作,最后达到对电子技术设计实现自动化的目标。另外,EDA技术则是由旧的CAD技术进行发展和拓展的结果。而一般的EDA技术主要需要运用到综合器、仿真器、下载器、编译器及适配器等多种部件,其原理主要是首先通过综合器的电路对设计人员的设计内容进行表现,然后以适配器再将以上的综合器整合的文件导入到相应的器件,最后输出成特定的下载文件。而EDA技术主要运用的编程语言是HDL语言,这类语言不仅能够完成编程操作,还能拓展描述的范围,从而保证电子工程设计过程更具有灵活性以及可控性。

2 主要特点

现代化EDA技术大多采用“自顶向下(Top-Down)”的设计程序,从而确保设计方案整体的合理和优化,避免“自底向上(Bottom-up)”设计过程使局部优化,整体结构较差的缺陷。动化程度高,设计过程中随时可以进行各级的仿真、纠错和调试,使设计者能早期发现结构设计上的错误,避免设计工作的浪费,同时设计人员可以抛开一些具体细节问题,从而把主要精力集中在系统的开发上,保证设计的高效率、低成本,且产品开发周期短、循环快。以并行操作,现代EDA技术建立了并行工程框架结构的工作环境。从而保证和支持多人同时并行地进行电子系统的设计和开发。

3 基本应用软件

EWB软件:谓EWB是一种基于PC的电子设计软件,具备了集成化工具、仿真器、原理图输入、分析、设计文件夹、接口等六大特点,应用优势明显。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆PROTEL软件:该技术软件广泛应用了Prote199,主要由电路原理图的设计系统和印刷电路板的设计系统两大部分组成。高层次的设计技术在近年的国际EDA技术领域开发、研究、应用中成为热门课题,并且迅速发展,成果显著。该领域主要包括了硬件语言描述、高层次模拟、高层次的综合技术等,伴随着科技水平的提升,EDA技术也必然会朝向更高层次的自动化设计技术不断发展。

4 技术应用流程

4.1设计源程序

在源程序设计环节之中,技术人员需要可以对EDA技术加以应用。在开展电子设计工作时,技术人员需要对文本编辑器或者图形编辑器这一类的设计软件加以使用,在应用这一类软件的时候,可以通过EDA软件来完成编译程序以及排错的工作,对文件的原有设计格式进行转化,给逻辑思分析工作提供可参考的数据。

4.2综合逻辑

在源程序中应用了实现了VHDL的格式转化之后,就进入了逻辑综合分析的环节。运用综合器就能够将电路设计过程中使用的高级指令转换成层次较低的设计语言,这就是逻辑综合。通过逻辑综合的过程,这可以看作是电子设计的目标优化过程,将文件输入仿真器,实施仿真操作,保持功效和结果的一致性。

4.3仿真分析

在确定了电子工程设计方案之后,利用系统仿真或者是结构模拟的方法进行方案的合理性和可行性研究分析。利用EDA技术实现系统环节的函数传递,选取相关的数学模型进行仿真分析。这一系统的仿真技术同样可以运用到其他非电子工程专业设计的工作中,能够应用到方案构思和理论验证等方面。

4.4验证设计方案

应用EDA技术可以对已经完成设计工作的工程设计方案进行验证,设计人员可以应用结构模拟以及系统仿真技术来对方案进行测试,主要需要测试出方案是否可行。在测试的时候,需要先对存在于不同设计环节的传递型函数进行计算,通过传递函数来建设商学院模型。这种验证功能不仅仅可以在电子设计行业之中被应用,在其他的电子工程之外的行业之中也可以被使用,技术人员可以借助这种验证系统来对新提出的构思以及方案加以验证。完成系统仿真工作之后,需要通过模拟分析的方式来测定电路的结构,同时需要找出电路结构中的设计错误。

4.5优化电路

除了对电子工程的基本设计方案进行验证之外,技术人员还可以将这种技术应用到电路设计之中。在电子工程之中,电路设计工作极为重要,如果电路没有被设计合理,电子工程的各种调度工作以及常规运转工作皆难以实现。应用EDA技术可以对影响电路的原有的稳定程度的因素进行测试,一般电路所在的工作环境的温度元素以及电子元器件的基本容差会给电路带来直接影响。一般的电子设计技术是无法对电路进行全面测试的,技术人员难以实现优化整个电子工程的设计目的。而在EDA系统之中,统计功能以及温度分析系统可以辅助电路设计工作。技术人员可以对不同温度条件下的电路运行状态进行统计,完成统计工作之后,就可以将更为合适的电路结构以及元件参数提供出来。

在优化电路的同时,技术人员还可以在电路之中开展模拟测试活动,一般的电路设计工作中,都需要分析大量电子数据,但是仅仅分析电子数据并不能保证设计工作的合理性,主要是受到了电子仪器以及测试方法的限制,而应用EDA技术之后,可以充分实现功能测试的基本需求。

结语

EDA技术运用到电子工程设计,则是让设计流程趋于自动化,也是目前计算机常用的工具之一,主要可以包含图形学、数据库、拓扑逻辑、优化理论、计算数学、图论等多个领域的知识。也是集合微电子技术、计算机信息技术、电路理论、信号处理和信号系统等多方面的技术精髓,因而,研究EDA技术如何运用到电子工程设计中也体现出重要的意义,所以需要进行针对性研究。

参考文献:

[1]何俊锋.浅谈eda技术在电子工程设计中的应用[J].科教导刊:电子版,2017(5):120-120.

[2]郑凯元.电子工程设计的eda技术探讨[J].工程技术:引文版,2016(45):248.

[3]徐丹.浅谈电子工程设计的eda技术[J].工程技术:全文版2016(10):272.

论文作者:张宏君

论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月下

论文发表时间:2018/8/16

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