EDA技术在电子线路设计中的应用

栾宝亮

【摘要】：计算机技术的飞速发展带动了电子技术的发展更新、也推进了EDA技术的发展，EDA技术为电子产品研发中的一种重要技术手段此技术内容丰富、涉及范围广泛、可对电子产品实现自动化设计、最大限度提高电子系统设计效率、实现电子线路在设计上的长远发展。EDA技术在现代电子设计中的应用作用凸显，与EDA技术特征优势有养密切的联系。

【关键词】：EDA技术；电子线路设计；应用

1.EDA技术概述

EDA技术的发展，促进了电子工业的变革，在电子工业中具有不可替代的作用，已经成为电子工业中的主要技术。EDA技术主要有以下几方面特点，EDA技术的设计载体是可编程、规模大的逻辑器件，系统的逻辑能力较强，系统的智能化水平较高，在电子系统设计过程中具有重要作用。其次，EDA技術的主要表达方式是系统逻辑描述以及系统逻辑语言，通过此两种方式进行内容呈现，能够增强系统性能与表现力。EDA技术通过软件开发，能够实现电子系统设计的自动化，设计形成专用芯片以及电子系统。EDA技术的应用较为广泛，在通信、电子、航天、机械等多个领域中应用，为人们生活提供了优质的服务，提高人们生活质量。

2. EDA技术的发展历程

EDA技术的发展历程可分为三个阶段，第一阶段，70年代的CAD阶段，这个阶段是人们开始利用计算机来辅助进行版图设计和布局布线的阶段，取代了原始的手工操作力一式；第二阶段，80年代的CAE阶段，新增了电路功能设计和结构设计，并且还能够通过电气连接网络表将图形绘制功能与新增功能有机的结合在一起，从而完成工程设计。CAE能够实现原理图输入、电路分析、逻辑仿真、自动布局布线和PCB后分析，计算机辅助工程的概念就是在这一阶段产生的；第二阶段，90年代的ESDA阶段，这一阶段使设计者的劳动强度大大的减轻了，电子系统设计自动化的产生对此做出了重要贡献，使工程设计的自动化和智能化程度不断提高，相互之间能够兼容，学习和使用起来也更加的力一便易行。目前，EDA技术己经实现了全新的突破，中国的EDA市场也己经渐趋成熟，政府力一而也对这一技术十分支持，越来越多的领域开始接触或应用EDA技术。

3.EDA技术的应用

EDA在教学、科研、产品设计与制造等各方面都发挥着巨大的作用。在教学方面，几乎所有理工科（特别是电子信息）类的高校都开设了EDA课程。主要是让学生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL语言编写规范、掌握逻辑综合的理论和算法、使用EDA工具进行电子电路课程的实验并从事简单系统的设计。一般学习电路仿真工具（如EWB、PSPICE）和PLD开发工具（如Altera/Xilinx的器件结构及开发系统），为今后工作打下基础。科研方面主要利用电路仿真工具（EWB或PSPICE）进行电路设计与仿真；利用虚拟仪器进行产品测试；将CPLD/FPGA器件实际应用到仪器设备中；从应用领域来看，EDA技术已经渗透到各行各业，如上文所说，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有应用。另外，EDA软件的功能日益强大，原来功能比较单一的软件，现在增加了很多新用途。如AutoCAD软件可用于机械及建筑设计，也扩展到建筑装璜及各类效果图，汽车和飞机的模型、电影特技等领域。

4.EDA技术在通信电子线路的具体应用

4.1应用于射频电子线路设计中

射频电子线路的设计需要EDA技术提供支持，设计射频电子线路时，工具包中包含了三种软件，一是可编程芯片设计软件，二是芯片辅助设计软件，三是系统设计软件，在这些软件的协助下就可以完成设计文件的编制工作，这一过程需要使用VHDL，其属于硬件描述语言中的一种。逻辑编译工作完成以后，系统会白动对编译结果进行分割和化简及仿真，最终需要对日标芯片完成以下工作：一是完成逻辑映射，二是完成适配编译，三是完成编程下载。

EDA技术中还包含两类重要的软件包，一是综合器，二是适配器，后者需要前者的支持才能形成文件配置，这些文件被放到日标器件中以后，就生成了诸如JED一类的下载文件。在选择日标器件时，需要考虑适配器的适应性，同时需要考虑适配器与综合器之间的关系。而综合器在正式工作之前，首先要了解硬件结构参数，将电路中的高级语言转换为低级描述，然后才能进行一系列的编译和转换工作。

4.2应用于分频器的设计中

分频器属于电子线路的基础，不同通信电子线路要选择不同类型的分频器，设计线路时一般有两个选择，一是选择半整数分频，二是选择整数分频。有时候一个电子线路中可能会使用多种分频形式，具体怎样选择还要根据设计要求来决定。EDA技术出现以后，分频器的设计方式发生了重要改变，这里主要研究将基准信号整数分频作为日标的分频器设计。

电子系統接收到信号以后，可以将其假设为时钟信号，并设置其周期和频率，之后将这些信号当做成敏感信号，对其进行四分频处理，得到对应输出信号。同时还需要在相关系统中设置复位信号，并配置相应的计数器，这样就可以在信号转换的过程实现设计目标。

5.EDA技术在处理信号方面的应用

通过EDA技术能够实现信号的有效处理，是EDA技术在电子线路中的主要应用形式，通过EDA技术进行操作，能够降低信号处理的难度与强度，为电子技术信号处理的创新发展提供便利。EDA技术在处理信号方面的应用主要体现在以下几方面，第一，EDA技术能够增强信号处理的完整性，不仅如此，还能在此基础上对工艺与结构进行优化。

第二，EDA技术能够设计出合理的PCB图，提高设计的有效性，增强信号处理能力。

6.结语

计算机技术的苹新为通讯电子领域的进一步发展提供了技术支持，对社会经济发展做出了重要贡献。EDA技术在通信电子线路设计中的应用就是典型实例，其对线路设计工艺进行优化，有效提升了设计效率，降低了实际运用中的故障率，对于通信领域的健康发展具有重要意义。

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