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EDA,IC设计相关技术文章EDA技术的优势及在数字电路课程设计中的应用

电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)技术是新兴的电子设计自动化工具,是目前世界电子设计的最新技术方向和潮流 [1]。在数字电路实验中,EDA 作为一种重要的实验工具使传统数字电路实验的教学模式得到了改变,实验的操作过程得到了一定的简化。

1 EDA 技术基本特征

EDA 作为现代电子设计的核心, 以大规模可编程逻辑器件(FPGA/COLD)为载体,以计算机为工作平台,在 EDA 软件开发环境下,采用硬件描述语言 HDL(Hardware Description Language)编写设计文件,而一系列的编译、综合及优化、布局布线、仿真 [1],直到编程下载等工作都可自动的完成。电路的逻辑功能与器件无关,采用的是用硬件描述语言实现,在整个硬件设计的过程中就像软件设计一样方便高效,对设计者的硬件电路方面的知识需求较低,各可编程器件之间可移植性好,因此适合多个设计者协同分工设计,可缩短开发周期。EDA 技术具备采用高级硬件语言描述的特点,能够实现系统级仿真具有较强的综合性能 [1]。它主要采用的是“自顶向下”和并行工程的设计方法, 使设计者一开始就将产品生成周期、成本、质量、开发时间等一系列因素考虑到其中。然后系在对系统进行设计的时候,需要先从整体要求入手,“自顶向下”将整个系统设计划分为不同的功能。在设计中每个阶段都可进行仿真,并及时改正设计中发现的错误。高层次系统采用硬件描述语言,最后具体的门级逻辑电路网表文件需要用逻辑综合优化工具来产生,而专用集成电路或印刷电路板的实现是对应的物理级得到的。

我校 EDA 实验室主要采用的是 Quar tusI I 软件。QuartusII 是 Altera 公司推出的一款综合性可编程逻辑器件开发软件,设计者可直接用硬件描述语言或原理图进行设计,对于内部器件不需要精通,且设计速度快。该软件最主要的特点为 :运行速度快、易学易用。

2 EDA 技术设计流程

EDA 技术设计流程如图1 所示。

(1)设计输入。一个设计项目可由单个或多个原文件组织而成,它们可以是原理图文件、混合输入文件、VHDL 文本文件等。

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