传统电路设计向现代EDA转型：数字逻辑设计的演进与技术革新

随着科技的进步，电路设计方法经历了从传统到现代的演变。早期的传统设计方法主要依赖人工组装和调试，例如使用大量元器件，如电阻、电容、晶体管等，电路设计过程繁琐且可靠性较差，设计周期漫长。这种设计方式涉及的基础包括数字逻辑，比如1.1节中的数字电路与数字信号的区分，模拟信号与数字信号的不同特征（如连续性与离散性），以及数字信号的优势如精度高、存储和传输便利等。 进入现代，随着电子设计自动化（EDA）技术的发展，电路设计方法实现了重大变革。现代设计方法采用自上而下的策略，通过硬件描述语言（HDL）和软件工具进行设计，涵盖了电路设计、分析、仿真和修订等多个环节，几乎完全在计算机上完成。这得益于数字集成电路的进步，如1.1.3节所述的数字集成电路分类，从ULSI（Ultra Large Scale Integration，超大规模集成）的10亿个晶体管/片，到VLSI（Very Large Scale Integration，极大规模集成）甚至更高级别的技术，如ASIC（Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路）的出现，使得集成度大大提高，比如华为麒麟970的10nm工艺就集成了55亿个晶体管。 数字技术的应用范围广泛，从早期的大型存储器、微处理器，到后来的可编程逻辑器件，如门阵列和FPGA（Field-Programmable Gate Array），都体现了其在不同规模和复杂度上的优势。这些技术不仅提升了电路的性能，也推动了整个电子产业的发展，如手机芯片的不断升级，如骁龙835和苹果A10的比较，显示了技术进步带来的核心竞争力。 未来，随着技术进一步细化，如芯片内部布线精细化到纳米级别，甚至探索高分子材料或生物材料作为新型电路基底，电路设计将更加高效和创新。整体来看，电路设计方法的现代化是数字化转型的重要体现，它不仅缩短了设计周期，还极大地提高了电路的可靠性和效率，是现代信息技术发展的重要驱动力。