电子线路设计中EDA技术的应用研究

单洪威 广东华美骏达电器有限公司

前言

第三次科技革命之后，能给人们生活带来各种便捷的电器种类越来越多，电子线路的负荷也随着用电量的增加而变大，如果在电子线路设计的过程里对用户的需求没有了解将会造成电路寿命的缩短、甚至还会引发电路火灾。若想设计出合理的电子线路就必须要更新技术，引用合适且最新的EDA技术，为了能更好的掌握并应用这项技术，我们必须要加以研究。

1 EDA技术概述

EDA是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）的三个概念发展而来的，是电子（Electronic）设计（Design）自动化（Automation）的缩写。现如今，EDA技术已经发展成电子工业中不可代替的主要技术。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。

2 EDA技术的发展过程

EDA技术一共经历了三个发展过程：（一）EDA发展的萌芽阶段（CAD阶段），人们刚开始在改革开放的影响下对信息技术和电子技术有了新的认识，这使EDA技术有了较大的发展空间。技术人员逐渐开始使用计算机辅助法代替人工操作法进行PCB布局布线、IC颁布编辑，这意味着计算机技术正式应用于电子系统设计领域。（二）发展的探索阶段（CAE阶段）：这一阶段是从20世纪的八十年代到九十年代，虽然时间短暂但取得了相当显著的成果，在原有基础上增加了许多新的功能，例如电路设计、故障仿真、逻辑模拟等单元库都已齐全并采用了统一的数据管理技术，这才能使各种工具集成一个CAE系统。（三）发展的现有阶段（EDA阶段）：九十年代至今设计人员采用“自顶向下”的设计理念，对整个系统进行功能划分以及方案设计，使用EDA工具完成许多设计前期的高层次设计。做到了在设计之前就能对系统进行宏观设计，减少了不必要的损耗，提高电子线路使用效率。

3 EDA的技术特征

EDA技术最明显的特征就是采用“自顶向下”方法，明显区别于以往的自下而上设计。该方法从系统整体出发，在设计之前就对各个部门的结构做好规划，在综合各种方法之后择优而取，并且整个过程都将由计算机自动处理完成，不需耗费人力。随后EDA技术还将帮助设计师将对系统各项硬件功能进行描述，在描述之后就可以生成专门的网络表，做到印刷电路板或集成电路的物理实现。

4 EDA技术的应用研究

电子线路设计中EDA技术的应用有一套自己的流程，主要步骤如下：首先对系统进行“自上而下”的划分，输入VHDL代码然后进行编译，并在仿真器下进行优化处理生成门级描述性质的网表文件，在优化处理之后便能在适配前进行时序仿真，最后下载至目标芯片。

5 EDA技术应用实例

5.1 在通信电子线路的应用

传统通信电子线路有许多缺点，例如准确性低，这就会影响到电子线路的使用功能，而EDA技术有其强大的功能，能够通过仿真设计系统通信验证电子线路的性能，从而提高通信电子线路的准确度，其次EDA技术还能自动分析数据，显示实验效果，直观的帮助相关工作人员掌握学习。

5.2 在处理信号方面的应用

信号处理有着一定的难度和强度，通过EDA技术操作能降低信号处理的难度，同时还能设计出合理的PCB图以增强信号处理的完整度和能力，并在此基础上优化结构和工艺。在运用EDA技术之前，要保证软件和硬件能有效连接就必须反复确认硬件的相关数据，所以EDA技术可以提高信号处理设计的有效性和电路的可操作性，促进信号处理的创新发展，从而达到缩短时间、提高效率的目的。有效的处理信号也是EDA在电子线路中的主要应用形式。

5.3 在射频电子线路中的应用

EDA技术在射频电子线路中应用时需要注意以下几点：首先因为EDA技术对于射频电子线路的要求高，所以必须要对EDA技术有透彻的研究时才能更好的应用该方法，其次为了确保仿真设计的有效和准确，各个电路单元必须使用专门的软件。运用EDA技术可以对射频电子线路的设计进行编译，实现电子设计的自动化，降低人工成本、缩短设计时间，所以EDA技术对于射频电子线路来讲有着十分重要的作用。

6 结束语

综上所述，电子线路自动化正以不可阻挡的趋势快速发展着，而本文正是对实现电子线路设计自动化的EDA技术的理念、发展过程和实际应用都进行了研究，加深对EDA技术的了解，从而促进技术的更新发展。因为EDA技术有着其强大的仿真设计，所以在设计电子线路时使用这项技术能极大的缩短设计时间,还能提高电子线路的安全程度，做到延迟电器的使用寿命，确保用电安全。所以，EDA技术在电子线路设计中的应用有着不可代替的作用。

[1]杨树红.通信电子线路中EDA技术的实践运用浅析[J].山东工业技术.2015（23）：124-124

[2]刁少岚、张伟.EDA技术在通信电子线路中的创新性应用[J].计算机光盘软件与应用.2017（07）