(3)EDA 阶段

这一阶段始于20 世纪 90 年代,其主要特征是以高级描述语言、系统仿真和综合技术为特点,采用“自顶向下”的设计理念,将设计前期的许多高层次设计由EDA工具来完成。这种方法不仅极大地提高了电路系统的设计效率,而且使设计者从大量的辅助性工作中解脱出来,能够将精力集中于方案的创造性与概念的构思上。

目前EDA技术已经进入第四个发展阶段,即进入以互连为核心的IDD(Interactive Driving Design)设计方式的发展阶段。该阶段工程师在进行系统项目上游设计时,通过将下游物理设计中制约条件同时考虑进去,从而使芯片系统的工作更加稳定可靠。

3、EDA技术的基本特点

EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向,电子设计工程师们可以利用EDA工具设计复杂电子系统,通过计算机来完成大量繁琐的设计工作,即就是将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图的整个过程都在计算机上自动处理完成。该技术具有以下一些特点:

(1) 自顶向下的设计方法。

“自顶向下”(Top- Down)是一种全新的设计方法,这种设计方法从设计的总体要求入手,自顶向下将整个系统设计划分为不同的功能子模块,即在顶层进行功能方划分和结构设计。这样可以在方框图一级就进行仿真和纠错,并能用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述,从而在系统一级就能进行验证,然后由EDA综合工具完成到工艺库的映射。由于设计的主要仿真和纠错过程是在高层次上完成的,这种方法有利于在早期发现结构设计上的错误,从而避免设计工作中的浪费,同时也大大减少了逻辑功能仿真的工作量,提高了设计效率。

(2) 可编程逻辑器件PLD

可编程逻辑器件是一种由用户编程以实现某种电子电路功能的新型器件,PLD 可分为低密度和高密度两种。其中低密度 PLD 器件的编程都需要专用的编程器,属于半定制的专用集成电路器件,而高密度 PLD 就是EDA 技术中经常用到的复杂可编程逻辑器件(CPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)以及在系统可编程逻辑器件(ISP-PLD)等,它们属于全定制ASIC 芯片,编程时仅需以 JTAG 方式与计算机并口相连即可。

(3) 硬件描述语言

硬件描述语言(HDL- Hardware Description Language)是一种用于设计硬件电子系统的计算机高级语言,就是用软件编程的方式来描述复杂电子系统的逻辑功能、电路结构和连接形式。硬件描述语言是EDA技术的重要组成部分,是EDA设计开发中很重要的软件工具。其中VHDL即超高速集成电路硬件描述语言,是电子设计中主流的硬件描述语言,用VHDL进行电子系统设计的一个优点是使设计者可以专心致力于其功能的实现,而不需要对与工艺有关的因素上花费过多的时间和精力。

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