有什么数字电路用的好软件? 什么EDA技术,VHDL语言。
EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。
EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言HDL完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。
EDA技术的出现,极大地提高了电路设计的效率和可*性,减轻了设计者的劳动强度。
求论文《EDA技术的发展和应用》
EDA技术的发展与应用 电子设计技术的核心就是EDA技术,EDA是指以计算机为工作平台,融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包,主要能辅助进行三方面的设计工作,即IC设计、电子电路设计和PCB设计。
EDA技术已有30年的发展历程,大致可分为三个阶段。
70年代为计算机辅助设计(CAD)阶段,人们开始用计算机辅助进行IC版图编辑、PCB布局布线,取代了手工操作。
80年代为计算机辅助工程(CAE)阶段。
与CAD相比,CAE除了有纯粹的图形绘制功能外,又增加了电路功能设计和结构设计,并且通过电气连接网络表将两者结合在一起,实现了工程设计。
CAE的主要功能是:原理图输人,逻辑仿真,电路分析,自动布局布线,PCB后分析。
90年代为电子系统设计自动化(EDA)阶段。
EDA技术的基本特征 EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向,它的基本特征是:设计人员按照“自顶向下”的设计方法,对整个系统进行方案设计和功能划分,系统的关键电路用一片或几片专用集成电路(ASIC)实现,然后采用硬件描述语言(HDL)完成系统行为级设计,最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件,这样的设计方法被称为高层次的电子设计方法。
下面介绍与EDA基本特征有关的几个概念。
1.“自顶向下”的设计方法。
10年前,电子设计的基本思路还是选用标准集成电路“自底向上”地构造出一个新的系统,这样的设计方法就如同一砖一瓦建造金字塔,不仅效率低、成本高而且容易出错。
高层次设计是一种“自顶向下”的全新设计方法,这种设计方法首先从系统设计人手,在顶层进行功能方框图的划分和结构设计。
在方框图一级进行仿真、纠错,并用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述,在系统一级进行验证。
然后,用综合优化工具生成具体门电路的网络表,其对应的物理实现级可以是印刷电路板或专用集成电路。
由于设计的主要仿真和调试过程是在高层次上完成的,这既有利于早期发现结构设计上的错误,避燃计工作的浪费,又减少了逻辑功能仿真的工作量,提高了设计的一次成功率。
2.ASIC设计。
现代电子产品的复杂度日益提高,一个电子系统可能由数万个中小规模集成电路构成,这就带来了体积大、功耗大、可靠性差的问题。
解决这一问题的有效方法就是采用ASIC芯片进行设计。
ASIC按照设计方法的不同可分为全定制ASIC、半定制ASC和可纪程ASIC(也称为可编程逻辑器件)。
设计全定制ASIC芯片时,设计师要定义芯片上所有晶体管的几何图形和工艺规则,最后将设计结果交由m厂家去进行格模制造,做出产品。
这种设计方法的优点是芯片可以获得最优的性能,即面积利用率高、速度快、功耗低,而缺点是开发周期长,费用高,只适合大批量产品开发。
半定制ASIC芯片的版图设计方法分为门阵列设计法和标准单元设计法,这两种方法都是约束性的设计方法,其主要目的就是简化设计,以牺牲芯片性能为代价来缩短开发时间。
可编程逻辑芯片与上述掩模ASIC的不同之处在于:设计 人员完成版图设计后,在实验室内就可以烧制出自己的芯片, 无须IC厂家的参与,大大缩短了开发周期。
可编程逻辑器件自70年代以来,经历了PAL、GALGPLD、FPGA几个发展阶段,其中CPLD/FPGA高密度可编程逻辑器件,目前集成度已高达200万门/片,它将格模ASC集成度高的优点和可编程逻辑器件设计生产方便的特点结合在一起,特别适合于样品研制或小批量产品开发,使产品能以最快的速度上市,而当市场扩大时,它可以很容易地转由掩模ASIC实现,因此开发风险也大为降低。
上述ASIC芯片,尤其是CPLD/FPGA器件,已成为现代高层次电子设计方法的实现载体。
3.硬件描述语言。
硬件描述语言(HDL)是一种用于设计硬件电子系统的计算机语言,它用软件编程的方式来描述电子系统的逻辑功能、电路结构和连接形式,与传统的门级描述方式相比,它更适合大规模系统的设计。
例如一个32位的加法器,利用图形输入软件需要输人500至1000个门,而利用VHDL语言只需要书写一行“A=B+C”即可。
而且 VHDL语言可读性强,易于修改和发现错误。
早期的硬件描述语言,如ABEL、HDL、AHDL,由不同的EDA厂商开发,互不兼容,而且不支持多层次设计,层次间翻译工作要由人工完成。
为了克服以上不足,1985年美国国防部正式推出了高速集成电路硬件描述语言VHDL,1987年IEEE采纳VHDL为硬件描述语言标准(IEEE STD-1076)。
VHDL是一种全方位的硬件描述语言,包括系统行为级。
寄存器传输级和逻辑门级多个设计层次,支持结构、数据流和行为三种描述形式的混合描述,因此VHDL几乎覆盖了以往各种硬件俄语言的功能,整个自顶向下或由底向上的电路设计过程都可以用VHDL来完成。
VHDL还具有以下优点:(1)VHDL的宽范围描述能力使它成为高层进设计的核心,将设计人员的工作重心提高到了系统功能的实现与调试,而花较少的精力于物理实现。
(2)VHDL可以用简洁明确的代码描述来进行复杂控制逻辑艄设计,灵活且方便,而且也便于设计结果的交流、保存和重...
EDA是什么
EDA是电子设计自动化(Electronics Design Automation)的缩写,在20世纪60年代中期从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。
1、EDA介绍:EDA技术是指以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的自动设计。
利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。
2、设计方法及技巧a、方法(1) 前端设计(系统建模RTL 级描述)后端设计(FPGAASIC)系统建模。
(2)IP复用。
(3) 前端设计。
(4) 系统描述:建立系统的数学模型。
(5) 功能描述:描述系统的行为或各子模块之间的数据流图。
(6)逻辑设计:将系统功能结构化,通常以文本、原理图、逻辑图、布尔表达式来表示设计结果。
(7) 仿真:包括功能仿真和时序仿真,主要验证系统功能的正确性及时序特性。
b、设计技巧(1)密码锁输入电路KEYB 0ARD.VHD中对各种分频信号/信号序列的设计有独到之处。
该设计中,利用一个自由计数器来产生各种需要的频率,也就是先建立一个N位计数器,N的大小根据电路的需求来决定。
N的值越大,电路可以除频的次数就越多,这样就可以获得更大的频率变化,以便提供多种不同频率的时钟信号。
若输入时钟为CLK,N位计数器的输出为Q[N-1,0],则Q(0)为CLK的2分频脉冲信号,Q(1)为CLK的4分频脉冲信号,Q(2)为CLK的6分频脉冲信号,……Q(N-1)为CLK的2N分频脉冲信号;Q(5 DOWNT04)取得的是一个脉冲波形序列,其值是依00、01、10、11、00、01周期性变化的,其变化频率为CLK的25分频,也就是32分频。
我们利用以上规律即可得到各种我们所需要频率的信号或信号序列。
(2)键盘输入去抖电路的设计程序DEBOUNCING.VHD在实际系统的开发中有较好的参考价值。
(3)密码锁控制电路CTRL,VHD中对于数据的更新及移位方法比较好。
程序中使用语句“ACC (4)在密码锁输入电路等模块的程序的设计和仿真中,为了便于观察一些中间结果,在程序中增加了一些观测输出点。
这一设计技巧,对于较大的程序或多进程程序的设计非常重要。
同时在仿真时,为了便于观测全局结果,降低了分频常数。
同理,在进行程序仿真时,对于程序中数目较大的分频/计数/计时常数的修改是非常必要的。
3、EDA应用现在对EDA的概念或范畴用得很宽。
包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA的应用。
目前EDA技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。
例如在飞机制造过程中,从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟,都可能涉及到EDA技术。
本文所指的EDA技术,主要针对电子电路设计、PCB设计和IC设计。
EDA设计可分为系统级、电路级和物理实现级。
什么是eda技术?eda技术的核心内容是什么?
展开全部 【EDA技术】是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。
EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言VHDL完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。
【EDA技术的核心内容】EDA技术的核心内容主要包括:数字系统的设计流程、印刷电路板图设计、可编程逻辑器件及设计方法、硬件描述语言VHDL、EDA开发工具等内容。
...
eda技术?
1.EDA的英文全称及其中文含义是什么? 答:EDA是Electronic Design Automation,其中文含义是“电子设计自动化”。
2.什么叫EDA技术?简述EDA技术的发展历程。
答:EDA技术有狭义和广义之分,狭义EDA技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真,直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术,或称为IES/ASIC自动设计技术。
3.简述用EDA技术设计电路的设计流程。
答 EDA设计流程包括:设计准备、设计输入、设计处理、设计校验、器件编程、器件测试和设计验证。
4.什么叫”综合”和”网表文件”? 答: (A)在电子设计领域中综合的概念可以表示为:将用行为和功能层次表达的电子系统转换为低层次的便于具体实现的模块组合装配的过程。
(1)从自然语言转换到 VHDL 语言算法表示,即 自然语言综合。
(2)从算法表示转换到寄存器 传输级(RegisterTransport Level,RTL),即从行为域到结构域的综合,即行为综合。
(3)从 RTL 级表示转换到逻 辑门(包括触发器)的表示,即逻辑综合。
(4)从逻辑门表示转换到版图表示(ASIC 设计),或转换到 FPGA 的配置网表 文件,可称为版图综合或结构综合。
综合在电子设计自动化中处于核心地位。
(B)网表文件是描述电路的连接关系的文件,一般以文本文件的形式存在。
英文为 netlist file格式有cdl, spice, aucdl...等 5. 从使用的角度来讲,EDA技术主要包括几个方面的内容?这几个方面在整个电子系统的设计中分别起什么作用? 答: EDA技术的学习主要应掌握4个方面的内容:① 大规模可编程逻辑器件;② 硬件描述 语言;③ 软件开发工具;④ 实验开发系统。
6.目前流行的主流厂家的EDA的软件工具有哪些?比较这些EDA软件的差异。
答: (1)目前比较流行的主流厂家的EDA的软件工具有Altera的MAX+plus II、Quartus II 、Lattice的ispEXPERT、Xilinx的Foundation Series。
(2)Max+plus II 是A1tera公司推出的一个使用非常广泛的EDA软件工具,它支持原理图、VHDL和Verilog语言的文本文件,以及波形图与EDIF等格式的文件作为设计输入,并支持这些文件的任意混合设计。
它具有门级仿真器,可以进行功能仿真和时序仿真,能够产生精确的仿真结果。
在适配之后,Max+plus II生成供时序仿真用的Edif、VHDL和Verilog 3种不同格式的网表文件。
Max+plus II界面友好,使用便捷,被誉为业界最易学易用的EDA软件,并支持主流的第三方EDA工具,支持除APEx20K系列之外的所有A1tera公司的FPGA/CPLD大规模逻辑器件。
Quartus II是A1tera公司新近推出的EDA软件工具,其设计工具完全支持VHDL和Verilog的设计流程,其内部嵌有VHDL、Verilog逻辑综合器。
第三方的综合工具,如Leonardo Spectrum、Synplify pro和FPGA Compiler II有着更好的综合效果,Quartus II可以直接调用这些第三方工具,因此通常建议使用这些工具来完成VHDL/Verilog源程序的综合。
同样,Quartus II具备仿真功能,也支持第三方的仿真工具,如Modelsim。
此外,Quartus II为A1tera DSP开发包进行系统模型设计提供了集成综合环境,它与MATLAB和DSP Builder结合可以进行基于FPGA的DSP系统开发,是DSP硬件系统实现的关键EDA工具。
Quartus II还可与SOPC Builder结合,实现SOPC系统开发。
ispExPERT是Lattice公司的主要集成环境。
通过它可以进行VHDL、Verilog及ABEL语言的设计输入、综合、适配、仿真和在系统下载。
ispExPERT是目前流行的EDA软件中最容易掌握的设计工具之一,它界面友好、操作方便、功能强大,并与第三方EDA工具兼容良好。
Foundation Series是Xilinx公司较成熟的集成开发EDA工具。
它采用自动化的、完整的集成设计环境。
Foundation项目管理器集成Xilinx实现工具,并包含了强大的书馆Synopsys FPGA Express综合系统,是业界最强大的EDA设计工具之一。
7. 简要阐述EDA技术的发展趋势和应用领域 答:从目前的EDA技术来看,其发展趋势是政府重视、使用普及、应用文泛、工具多样、 软件功能强大。
EDA的范畴包括:机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有 EDA的应用。
第二章 VHDL硬件描述语言 1、简述实体(ENTITY)、结构体(ARCHITECTURE)与原理图的关系。
答:结构来说 实体就是原理图的外观,结构体中的具体程序就是原理图中的具体实现。
2、子程序调用与元件例化有何区别,函数与过程在具体使用上有何不同。
答:从硬件角度讲,一个子程序的调用类似于一个元件模块的例化,VHDL综合器为子程序的每一次调用都生成一个电路逻辑块。
所不同的是,元件的例化将产生一个新的设计层次,而子程序调用只对应于当前层次的一部分。
函数和过程的不同在于:函数只有一个输出...
电子信息工程专业都要学习什么软件啊
我把电子信息要学的东西介绍一下吧,按照我学的顺序介绍。
大一上半年:计算机基础(必修)大一下半年:C语言(必修) 最基础的语言,必须掌握。
大二上半年:Matlab(选修) 主要是画图,多数和信号有关大二下半年:Protel(选修) 画图,最后生成PCB图,可以根据此图作 出电路板。
如果你要想从事电子行业,一定要了解哦。
workbanch(自学)连接电路图的,软件上提供各种芯片、运放等。
可以在电路焊接之前用此软件模拟现象。
(不是100%准哦,实践出真知。
真正的高手不用这个,刚入门时用用可以。
)大三上半年:汇编语言(必修)单片机(必修)这两门时电子专业的饭碗。
一定要好好学。
大三下半年:VHDL 这个也挺有用的,曾经我用它作计算器来着。
大四上半年:PLC 没有深入学,只用它做过一些基础的试验。
老师说PLC做的东西性能相对好一些。
我只能记住这么多了,可能顺序会有些颠倒。
但大体上和计算机相关的就学这么多,其余的资料你多上网或图书馆查查。
多向师哥师姐们请教请教。
再就是试验课一定要好好做,平时多动手,和老师搞好关系。
好好学习,加油吧!:)
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