EDA技術在數字電子電路設計中的實踐應用

金天星

摘要 隨著電路設計技術的不斷發展，一些設計領域已經不能再滿足市場發展的要求，一些全新的設計理念需要被創造出來提升企業的競爭實力，為了推動我國電路設計技術的飛速進展，本文對EDA技術的要點進行了總結概括，梳理了技術設計的關鍵流程，并對PLD和VHDL進行了詳細分析，最后通過具體的案例總結了EDA技術如何在電子電路設計實踐中進行應用。

【關鍵詞】EDA技術 電路設計 編程邏輯

科學技術飛速發展，電子電路設計技術也隨之出現了革命性的突破，EDA技術開始得到了大范圍的普及，硬件電子電路的設計過程中，出現了軟件化應用發展的傾向，同時芯片的只能程度也越來越高，芯片化在電路設計當中也是主要趨勢，因此我們需要對電路的設計進行重新認識。

1 EDA技術的特點分析

與傳統的CDA技術不一樣，EDA技術具有明顯的特點。

（1）相比較硬件設計的軟件而言，EDA技術可以有多種設計輸入可以選擇，可以選擇波形、原理圖等，可以在不利用任何硬件設備的情況之下進行下載配置，在下載配置前的所有階段基本口可以利用該技術進行配置。另外該技術的修改程序也非常簡單，就修改程序的設計而言，修改方法非常的容易操作，可以達到對特定電路進行科學合理設置的目的。

（2）產品的直面設計可以自動完成，EDA技術可以設計輸入文件，根據電路原理對HDL等按照邏輯編譯的相關方法進行設置，生成最終所需求的目標體系。在計算機上達到自動進行電路設計和性能分析以及優化設置的目的。

（3）電路的集成化程度如果非常高，就可以形成一個系統，在設計數字電路的時候，EDA技術可以實現對芯片的設計，因此大規模集成電路將獲得完美的發展。為了進行更加繁瑣的數字電路的芯片設計，達到專業化集成化的目的，可以實現集成電路的ASIC設計?。

（4）為了對現場的目標進行直接編輯，能夠應用該技術徹底提升工作效率。

（5）開發了時間較短的EDA技術之后，可以在花費較少費用的情況下，進行具備很大靈活性的設計步驟。

2 硬件描述語言

想要全面介紹VHDL就必須首先介紹該語言的基本特點。通過EDA技術可以設計輸入和開發軟件的電子電路，EDA技術是關鍵的首要技術，進行電路設計和電路測試需要進行簡單的敘述，對于規模比小的中小數字電路而言，利用之前的電路原理和邏輯方程對波形進行描述是可行的。但是如果電路大規模特別巨大，則一般會選用HDL語言進行描述。通過對硬件電路的行為功能和性質等進行分析，可以對信號的鏈接關系進行描述，得到利用非常容易的模式就進行邏輯抽象準確的描述的目的。由于該種模式可以詳細而精準的設計出電路的特征，利用該種語言配合EDA技術可以讓電路設計中的語言與輸入方式互相匹配。

在電路設計領域，VHDL語言應用的范圍非常廣，該語言包含了大量的具有硬件特點的語句，和普通的計算機相比較，在結構和語法上相似度比較高，同時，該語言還具有其他優勢，例如針對實體部分和不可視部分結合不同系統的元件，針對可視部分是端口的設計，針對可視實體部分進行命名方面的簡要敘述，不可視部分的模塊需要進行簡單說明。因此VHDL硬件描述方法和傳統的AHKL相比描述的可能性比較大，從而可以對機器的復雜邏輯順序進行規避，讓數字電路的設計行為可以方便描述，同時VHDL硬件語言還具有其他一些特點。

（1） VHDL語言僅僅是設計語言的一種，利用VHDL技術可以將復雜的電路轉換成程序語言進行描述，將電路的內容添加進程序設計里面，進行系統設計，方便系統和硬件進行整合。

（2） VHDL語言經常應用于測試之中，對問題進行描述是該語言的應用之一，經常用于對數字電路的描述，對過對基準的測試可以實現對目標電路的模擬和仿真，還可以方便對相關的目標進行檢驗。

（3） VHDL語言是一種標準化的語言，可以廣泛的運用進行程序設計，當前電子設計領域已經廣泛使用VHDL語言進行程序設計，其適用范圍不僅在EDA領域，該語言可以脫離當前的大部分開發工具，并不受相關技術限制的影響。

（4） VHDL語言也是可讀性語言之一，可以被計算機程序充分的識別，并且設計人員也容易對其進行理解，同時該種語言的可讀性程度也比較高，因此其既可以進行文件的設計之用，還可以純粹的作為一種技術文檔。

（5） VHDL是網絡程序的一種語言，其自身知識結構的特點可以幫助該語言在計算機環境當中得到良好的應用，VHDL設計工具的聯系非常緊密，方便各種格式的文件進行交換。簡言之，該種工具是一種入門級別的網表工具，可以方便各種程序互換設計，因此兼容性比較高。

3 EDA技術的實踐

為了讓該種技術在實踐當中得到普遍應用，可以設計分、秒的現實來進行輔助。首先利用計數器對VHDL語言進行描述，之后通過軟件讓該語言的設置變為六十進位，使得高層的程序設計可以在此基礎上轉化為圖形，同時，設置一種二十四進位的程序，以改程序為目標對進程進行編寫，根據六十進位計數器的程序編寫參考設計條件。同時，對進位的判斷可以通過判斷數據的改動進行，縮減實踐成本。在設計編碼器的電路的時候，利用動態的編碼可以使得視覺效果更好，即使是現實同樣的數碼，也可以同步顯示的目標，因此耗能可以降到最低，讓設備的使用壽命延長。在設計的過程中，可以將底層設計的模塊看成目標，利用設計圖紙將兩者完美結合，使得這個電路的設計效果更加自然。

4 結語

EDA技術在電路設計當中的應用非常廣泛，大范圍的適用已經成為一種趨勢，對其合理開發可以方便人們的學習和工作，顯著提升人們的生活水平，因此，需要加強對該技術的研究，讓EDA技術在電路設計之中得到普遍應用，讓該技術的發展更進一步。

參考文獻

[1]沈宗果.EDA技術在數字電子電路設計中的實踐應用[J].電子制作，2017 （07）： 84-85.

[2]陳惠娟，關于數字電子電路設計之中EDA技術的應用探究[J]，電子制作，2015 （23）： 69-70+74.

[3]陳娟，竺興妹，段倩妮.面向三維集成電路版圖設計的EDA插件研究[J].電子器件，2015， 38 （04）： 749-753.

[4]奚素霞，基于EDA技術的數字電路設計[J].重慶科技學院學報（自然科學版），2009，11（04）：124-126+151.