常用的eda工具有哪些?进行硬件设计时该如何选择?
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EDA是电子设计自动化(Electronic 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。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技术的出现,极大地提高了电路设计的效率和可操作性,减轻了设计者的劳动强度。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。
常用的EDA工具有:
Cadence:专注于电子设计自动化,也是电子系统设计领域的领导者,有30多年的仿真软件专业知识,其EDA电子电路仿真软件涵盖航空航天,5G通信,半导体芯片以及电路板设计等。Cadence提供Cadence Virtuoso原理图编辑器和Cadence Virtuoso ADE产品套件,可以处理复杂的电路设计。
Multisim:美国国家仪器(NI)推出的SPICE电路仿真设计软件,用于模拟数字,PCB设计以及一些电力电子领域的教育和研究。Multisim有先进的仿真引擎,其中的元器件模拟模块来源于Analog Devices、Maxim、EPC等半导体厂商。Multisim提供最新的精密元器件,以及NI LabVIEW系统(图形化编程环境)能帮助工程师开发自动化研究、验证和生产测试系统。
SPICE:由美国加州大学推出的电路分析仿真软件,可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出等。
EWB:20世纪90年代初推出的电路仿真软件,对模数电路的混合仿真功能十分强大。这些工具在电子设计领域中广泛应用,可以用于实现电路仿真、电路板设计、系统建模等功能。
在选择EDA硬件设计工具时,需要考虑以下因素:
工具的适用范围:不同的EDA工具适用于不同的硬件设计任务,因此在选择工具时,需要根据硬件设计的具体需求和项目要求来确定合适的工具。例如,如果需要进行数字电路设计,可以选择数字电路设计工具,如Verilog或VHDL;如果需要进行模拟电路设计,可以选择模拟电路设计工具,如SPICE或Multisim。
工具的功能和性能:不同的EDA工具在功能和性能上有所差异,因此需要根据硬件设计的实际需求来选择具备相关功能和性能的工具。例如,如果需要实现电路仿真和电路板设计等功能,可以选择具备这些功能的EDA工具,如Cadence或Altium Designer。
工具的学习成本:不同的EDA工具学习难度有所差异,因此需要考虑学习成本和易用性。一些工具可能需要较长时间的学习和熟悉才能掌握,而另一些工具则可能更易于使用和理解。
工具的社区和支持:在选择EDA工具时,还需要考虑其社区和支持情况。一些工具可能有良好的社区支持,可以帮助用户解决使用中的问题,而另一些工具可能没有这样的支持。此外,一些工具可能已经被广泛接受和认可,而另一些工具则可能只是新出现的竞争者。
除了上述因素之外,以下因素也需要考虑:
工具的自动化程度:一些EDA工具可能需要手动输入大量指令才能完成设计任务,而另一些工具则可能提供了更高的自动化程度,可以帮助设计者更快速地完成设计。因此,在选择工具时,需要考虑其自动化程度,以确定是否符合实际需求。
工具的可扩展性:一些EDA工具可能只适用于特定的硬件设计领域,而另一些工具则可能提供了更强的可扩展性,可以在不同领域中进行硬件设计。因此,在选择工具时,需要考虑其可扩展性,以确定是否可以在未来进行更广泛的设计任务。
工具的兼容性:一些EDA工具可能与其他软件或硬件平台不兼容,而另一些工具则可能具有更好的兼容性,可以与其他软件或硬件平台无缝集成。因此,在选择工具时,需要考虑其兼容性,以确定是否与其他工具或平台兼容。
综上所述,EDA硬件设计工具的选择需要综合考虑工具的适用范围、功能和性能、学习成本以及社区和支持等因素。根据实际需求来选择最合适的工具,可以帮助硬件设计者提高设计效率和质量。