EDA技术：从CAD到EDA的发展与应用解析

"EDA技术及应用（第2版）由谭会生撰写，主要探讨了电子设计自动化（EDA）的相关知识，包括其定义、发展历程、主要内容、软件系统构成、发展趋势以及设计流程。书中通过深入浅出的方式介绍了EDA技术在现代电子设计中的重要作用，强调了它是实现硬件设计软件化、系统化的关键。” EDA技术，即电子设计自动化（Electronic Design Automation），是指运用计算机软件来辅助电子系统的设计、分析、验证和优化的过程。这一技术的出现极大地提高了电子系统设计的效率和精度。根据作者谭会生的观点，EDA技术分为狭义和广义两种，狭义主要指集成电子系统/ASIC的自动设计技术，而广义则涵盖了更广泛的电子设计过程。 1. EDA技术的发展历程经历了三个阶段： - 20世纪70年代的计算机辅助设计（CAD）阶段，主要是手工布图方法向计算机辅助设计转变； - 80年代的计算机辅助工程设计（CAE）阶段，以逻辑模拟和自动布局布线为主，实现了设计功能检测； - 90年代进入电子系统设计自动化（EDA）阶段，用户可以定制专用芯片，设计更加灵活且高效。 2. EDA技术的主要内容包括： - 软件设计工具，如硬件描述语言（HDL）如VHDL和Verilog，用于描述电路行为； - 逻辑综合，将HDL代码转化为逻辑门级网表； - 时序分析，评估电路的运行速度和延迟； - 布局布线，自动分配芯片上的元件位置并连接线路； - 仿真工具，用于功能仿真和时序仿真，验证设计的正确性； - 可编程逻辑器件（PLD）的编程和支持，如FPGA和CPLD。 3. EDA软件系统的构成通常包括设计输入编辑器、HDL编译器、逻辑综合器、时序分析器、布局与布线器、仿真器以及适配器等模块。 4. EDA工具的发展趋势向着更高层次的抽象、更强大的系统级设计能力、更好的IP重用以及云计算和人工智能辅助设计的方向发展。 5. EDA的工程设计流程一般包括需求分析、系统设计、详细设计、验证、实现和测试等多个步骤，其中EDA工具贯穿整个流程，帮助设计师快速迭代和优化设计。 6. 数字系统的设计借助EDA技术，可以实现从高层次概念到物理实现的无缝对接，提高设计的集成度、可靠性和性能。 7. EDA技术的应用广泛，涵盖通信、计算机、汽车电子、医疗设备等多个领域，未来将继续推动半导体技术和电子系统创新。 8. 习题部分可能包含对章节内容的深入理解和应用，有助于读者巩固所学知识。 通过学习《EDA技术及应用》一书，读者可以全面了解和掌握EDA技术的基础理论和实践应用，为从事电子系统设计和研发工作打下坚实基础。