電子線路設計中EDA技術的應用研究

單洪威 廣東華美駿達電器有限公司

前言

第三次科技革命之后，能給人們生活帶來各種便捷的電器種類越來越多，電子線路的負荷也隨著用電量的增加而變大，如果在電子線路設計的過程里對用戶的需求沒有了解將會造成電路壽命的縮短、甚至還會引發電路火災。若想設計出合理的電子線路就必須要更新技術，引用合適且最新的EDA技術，為了能更好的掌握并應用這項技術，我們必須要加以研究。

1 EDA技術概述

EDA是20世紀90年代初從計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助測試（CAT）和計算機輔助工程（CAE）的三個概念發展而來的，是電子（Electronic）設計（Design）自動化（Automation）的縮寫。現如今，EDA技術已經發展成電子工業中不可代替的主要技術。EDA技術的出現，極大地提高了電路設計的效率和可操作性，減輕了設計者的勞動強度。

2 EDA技術的發展過程

EDA技術一共經歷了三個發展過程：（一）EDA發展的萌芽階段（CAD階段），人們剛開始在改革開放的影響下對信息技術和電子技術有了新的認識，這使EDA技術有了較大的發展空間。技術人員逐漸開始使用計算機輔助法代替人工操作法進行PCB布局布線、IC頒布編輯，這意味著計算機技術正式應用于電子系統設計領域。（二）發展的探索階段（CAE階段）：這一階段是從20世紀的八十年代到九十年代，雖然時間短暫但取得了相當顯著的成果，在原有基礎上增加了許多新的功能，例如電路設計、故障仿真、邏輯模擬等單元庫都已齊全并采用了統一的數據管理技術，這才能使各種工具集成一個CAE系統。（三）發展的現有階段（EDA階段）：九十年代至今設計人員采用“自頂向下”的設計理念，對整個系統進行功能劃分以及方案設計，使用EDA工具完成許多設計前期的高層次設計。做到了在設計之前就能對系統進行宏觀設計，減少了不必要的損耗，提高電子線路使用效率。

3 EDA的技術特征

EDA技術最明顯的特征就是采用“自頂向下”方法，明顯區別于以往的自下而上設計。該方法從系統整體出發，在設計之前就對各個部門的結構做好規劃，在綜合各種方法之后擇優而取，并且整個過程都將由計算機自動處理完成，不需耗費人力。隨后EDA技術還將幫助設計師將對系統各項硬件功能進行描述，在描述之后就可以生成專門的網絡表，做到印刷電路板或集成電路的物理實現。

4 EDA技術的應用研究

電子線路設計中EDA技術的應用有一套自己的流程，主要步驟如下：首先對系統進行“自上而下”的劃分，輸入VHDL代碼然后進行編譯，并在仿真器下進行優化處理生成門級描述性質的網表文件，在優化處理之后便能在適配前進行時序仿真，最后下載至目標芯片。

5 EDA技術應用實例

5.1 在通信電子線路的應用

傳統通信電子線路有許多缺點，例如準確性低，這就會影響到電子線路的使用功能，而EDA技術有其強大的功能，能夠通過仿真設計系統通信驗證電子線路的性能，從而提高通信電子線路的準確度，其次EDA技術還能自動分析數據，顯示實驗效果，直觀的幫助相關工作人員掌握學習。

5.2 在處理信號方面的應用

信號處理有著一定的難度和強度，通過EDA技術操作能降低信號處理的難度，同時還能設計出合理的PCB圖以增強信號處理的完整度和能力，并在此基礎上優化結構和工藝。在運用EDA技術之前，要保證軟件和硬件能有效連接就必須反復確認硬件的相關數據，所以EDA技術可以提高信號處理設計的有效性和電路的可操作性，促進信號處理的創新發展，從而達到縮短時間、提高效率的目的。有效的處理信號也是EDA在電子線路中的主要應用形式。

5.3 在射頻電子線路中的應用

EDA技術在射頻電子線路中應用時需要注意以下幾點：首先因為EDA技術對于射頻電子線路的要求高，所以必須要對EDA技術有透徹的研究時才能更好的應用該方法，其次為了確保仿真設計的有效和準確，各個電路單元必須使用專門的軟件。運用EDA技術可以對射頻電子線路的設計進行編譯，實現電子設計的自動化，降低人工成本、縮短設計時間，所以EDA技術對于射頻電子線路來講有著十分重要的作用。

6 結束語

綜上所述，電子線路自動化正以不可阻擋的趨勢快速發展著，而本文正是對實現電子線路設計自動化的EDA技術的理念、發展過程和實際應用都進行了研究，加深對EDA技術的了解，從而促進技術的更新發展。因為EDA技術有著其強大的仿真設計，所以在設計電子線路時使用這項技術能極大的縮短設計時間,還能提高電子線路的安全程度，做到延遲電器的使用壽命，確保用電安全。所以，EDA技術在電子線路設計中的應用有著不可代替的作用。

[1]楊樹紅.通信電子線路中EDA技術的實踐運用淺析[J].山東工業技術.2015（23）：124-124

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