自动化设计在电子行业中的运用范文

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引言

人类已经进入了信息社会，电子信息产品已经透射到我们生活的各个角落，包括国防军工用品、通信、医疗、计算机及周边视听产品、玩具等。传统的电子线路设计工作需要有完备的元器件及仪器设备，在实验室中繁复调整测试才能完成。这需要消耗大量的时间、精力以及实验成本。传统的电子线路设计方法和手段，已经难以适应电子技术飞速发展的需要。

随着社会的发展和技术的进步，人美对电子相关行业提出了更高的要求：精确、稳定、轻巧、保密、可靠；同时，电子行业又具有产品更新快，研发周期短的特点，为了满足不断发展的市场需求，加快产品结构的升级，在核心技术领域取得重大突破，电子行业必须采用新的研究方法和技术。随着计算机的发展，计算机在电子设计中占有了很大的比重。计算机辅助技术(ComputerAidedDesign,CAD)技术，以及在其基础上发展起来的电子设计自动化(ElectronicDesignAutomztion,EDA)技术已成为电子领域的重要学科，并逐渐成为一个新型的产业部门。

一、传统电子产品设计中遇到的问题

1、传统的电子产品，从设计、调试到验证完成，一般采用面包板或专门的焊机板，通过手工装配，再进行电路的反复测量、评估电路性能。当电路设计非常复杂时，采用这种传统的设计方法，极易产生连线错误、器件损坏等人为错误，常会造成人力、财力、时间的浪费。尤其是设计集成电路时，传统的设计方法无法模拟集成电路的真实特性。

2、电子产品的各项性能的分析，特别是消耗和破坏性的分析与测试。

3、设计过程中的大量的复杂的计算。

二、电子设计自动化的发展过程及解决的问题

在20世纪70年代到80年代中期，计算机技术和电子技术的发展促进了计算机雇主设计(CAD)理论的研究和应用，是CAD技术成为电子设计领域的新兴学科。20世纪80年代中期开始，随着高性能计算机技术的发展，尤其是微型计算机技术的发展，CAD技术迈向了其高级阶段，出现了电子设计自动化(EDA)。

电子设计自动化技术(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、信息处理技术、及智能化技术，进行链子线路与系统的功能设计、逻辑设计、性能分析、系统优化直至印制电路板的自动设计，它可以完成电子工程设计的全过程。利用EDA工具，电子设计工程师可以从概念、算法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版图的整个过程在计算机上自动处理完成。其基本特征是以计算机硬件和相关软件为工作平台、最大限度地提高电子线路或系统的设计质量和效率，从而节省人力、物力和开发城本，缩短开发周期。

三、电子设计自动化的主要特点

1、设计过程自动化

在EDA的应用中，可以利用EDA应用软件，实现由系统层到电路层再到物理层的整个设计过程的自动化。在设计过程中，设计人员可以按照电子线路或系统的指标要求，采用完全独立于芯片厂商及其产品结构的描述语言，在功能级对设计产品进行定义，并利用应用软件提供的仿真技术验证设计结果。具体地讲，设计人员可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统通过计算机机上自动完成。

2、高度开发的集成环境

利用计算机技术的支持，在计算机平台上安装功能不同的软件，形成一个功能强大的EDA设计环境。在这个环境中，可以控制和管理设计方案、设计过程和设计数据，甚至可以让这些软件共享设计资源。这种高度开放的集成环境，包含了电路设计开发过程，而且其文件类型在不同的EDA软件中是可以共享的。

3、高度智能化的操作

在EDA技术中，由于应用软件的智能化设计，各种设计向导和提示十分完备，使电子设计人员不必学习更高深的专业理论知识，更不必进行手工运算，在应用软件环境中，就可以完成线路或系统的设计，并得到精确的仿真结果。

4、丰富的设计工具

随着EDA技术的发展，在EDA应用软件中，提供了越来越多的设计工具，从电子线路的编辑、线路的仿真、PCB的制作到文字或线条的标注等实用工具，极大地方便了设计人员的工作。科技在进步，人们对仿真分析也提出了越来越高的要求，人们不仅需要“能够”提供解决方案，而且要求能更有效、更便捷、更经济地解决问题。在这种情况下，电子设计自动化技术(EDA)的应用将会更为广泛，电子设计人员对其掌握的程度要求也越来越高。