知识产权

EDA技术的基础知识汇总(概念、发展历程、特征

发布时间:2020-11-25 07:29阅读次数:

  )技术,加速了现代高科技发展的进程,从微电子技术、微电脑技术到信息技术、宇航技术等广泛领域,日益显示出其强大的功能和不可替代的重要作用,在电子系统的设计上产生了具有里程碑意义的飞跃,为大规模可编程

  EDA是电子设计自动化(ElectronicDesignAutomaTIon)的英文缩写。EDA技术就是以大规模可编程逻辑器件作为设计载体,依赖计算机,在EDA工具软件平台上,对硬件描述语言VHDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件。自动完成逻辑化简、逻辑编译、逻辑分割、逻辑综合、布局布线,以及逻辑优化和仿真测试。完成对特定目标芯片的一门新技术。

  现代EDA技术的基本特征是采用高级语言描述,具有系统级仿真和综合能力。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。设计者主要采用并进行工作和自顶向下的设计方法,然后从系统设计入手,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VHDL、venrilogHDL、ABEL等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,最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件。设计者的工作仅限于利用软件的方式,即利用硬件描述语言和EDA软件来完成对系统硬件功能的实现。设计的主要仿真和调试过程在高层次完成,有利于早期发现结构设计上的错误。避免了设计工作的浪费,减少了工作量,提高了设计的一次性成功率。

  在EDA技术中所用的大规模、超大规模芯片被称为可编程ASIC芯片,自70年代以来,经历了CPM、CPLDFPGA几个发展阶段,其中CPM(复杂可编程逻辑器件)/FPGA(现场可编程逻辑器件)属高密度可编程逻辑器件,集成度高达200万门/片以上,它将掩膜AsIC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和小批量产品开发,是目前使用最为广泛的主流产品,具有极大的灵活性和通用性,成为可编程专用IC。允许用户在系统中编程和修改逻辑设计,给使用者提供了在不修改系统硬件的条件下重构系统的能力和硬件升级能力。使硬件修改变得像软件修改一样方便。当产品定型和产量扩大后,可将在生产中得到充分检验并多次修改完善的电子设计迅速地进行ASIC投产。

  硬件描述语言是一种用于电子系统硬件设计的计算机高级语言,它采用软件的方法来描述电子系统的逻辑功能,电路结构和连接形式。VHDL语言作为工业标准硬件描述语言,已得到众多EDA公司的支持,在电子工程领域,已成为通用硬件描述语言,承担几乎全部数字系统的设计任务。VⅢL支持各种模式的设计方法,使设计者可以专心致志于其功能的实现。而不需要对不影响功能的与工艺有关的因素花费过多时间与精力。

  传统的电子设计技术通常是自下而上的设计方法。即首先确定系统最底层的电路模块或元件的结构和功能,然后根据主系统的功能工求,将它们组合成更大的功能模块,使它们的结构和功能满足高层次系统的要求。依此流程,逐步上推直至整个目标系统的完成。由于设计只能采用系统仿真仪、逻辑分析仪和示波器进行仿真和调试。故只有系统设计完成后才能进行仿真调试。系统设计问题只能在后期发现,一旦考虑不周,整个设计势必从头开始,设计周期大大增加。

  在EDA技术应用中,采用自顶向下的设计方法,即从系统总体出发,自上而下地逐步细化设计内容,最后完成系统设计。它包括如下设计阶段:①设计思路输入阶段:依据系统对硬件要求,详细编制技术规格书,对系统功能细化,合理划分功能模块,画出功能框图。②编译阶段:建立V皿L行为描述模型,通过VHDL仿真器对项层设计仿真,检查设计原理是否正确,如有错,则返回项层修改。将VHIDL行为描述转化为RTL描述,并对RTL描述级模型仿真。③逻辑综合:使用逻辑综合工具将RTL描述转化为逻辑元件表示的文件(门级网络表)。结合具体的目标硬件环境进行标准单元调用、布局布线和约束条件优化配置。同时生成V皿L格式的时序仿真文件等。④协能仿真和时序仿真阶段:一般使用vIⅢL仿真器进行门级仿真,在计算机上了解更接近硬件目标器件工作的功能时序。仿真成功将适配器产生的配置文件通过编程器或下载电缆载入目标苍片。⑤对完成的硬件系统进行检查、测试。

  在当前高新技术飞速发展的信息时代电子技术的重要地位日趋上升。作为各种高级专门人才的发源地——高等院校来说,不断改进教学方法和教学方法和教学手段,加强和巩固学生电子技术的基础知识,将EDA技术广泛应用到电类专业的实践教学和科研工作中,显得非常重要。开展EDA教学科研工作会对微电子类、计算机类学科产生积极的影响,促进高样相应学科的协调发展,无形中极大地促进高校教学手段现代化的进一步提高,对教育改革发展产生催化作用。

  EDA技术广泛应用于产品设计及传统电子产品的升级换代和技术改造中。从高性能的微处理器、数字信号处理器到家电、消费类电子产品(如MP3、MP4)、电子玩具电路等,功A技术不但应用于前期的仿真,产品调试,而且在后期的制作、生产、线路板焊接等制作过程发挥重要作用。从而大大提高电子产品的性能,缩小产品体积,提高产品技术含量及附加值。随着科技的进步,电子产品的更新目新月异,EDA技术的广泛应用是提高我国电子产品质量的必由之路。FPGA/CPLD器件及其平台的推广己为EDA技术的普及铺平了道路。

  EDA技术在进入2l世纪后,由于更大规模的FPGA和新器件的不断推出,在仿真和设计两方面支持标准硬件描述语言的功能强大的EDA软件不断更新增加。使EDA技术得到迅猛发展。电子技术全方位纳入EDA领域,电类学科的界限变得更加模糊。突出表现在以下几个方面:电子系统的快捷设计,低成本开发,精确分析、直观显示、全频带工作得以实现。使电子设计成果以自主知识产权的方式得以明确表达与确定成为可能:基于EDA工具ASIC设计标准单元已涵盖大规模电子系统及IP核模块;EDA技术涵盖了电子工程设计的全过程,大大改变了设计方法及设计手段,真实反映了电路特性,方便实现电路结构及性能的优化设计,并能提供相当完整而详细的数据材料。EDA技术已成为电子设计的核心,掌握并普及这一全新技术,将对我国电子技术的发展产生深远意义。

  学习应该像搭建高楼大厦一样,先把框架搭建好,再去充实细节。而不是传统教学方式那样挨个知识点去学,几个月后还不知道如何去设

  在全球手机供应链大调整当中,美系厂商一系列操作都迎面而来,10月13日苹果将要发布的iPhone12....

  9 月 23 日,华为表示,高通已向美国政府申请向其出售其芯片的许可证。如果美国批准,华为将在智能手....

  全球性的新冠疫情使制造业陷入困境,供应链、供货商和分销商均遭受了巨大打击。 在缩紧开支的同时,很多公....

  9 月 21 日,齐碳科技有限公司(以下简称齐碳科技)发布了四代纳米孔单分子基因测序仪QNome-9....

  计算在计算机历史上只发生过三次,第一次是 70 年代的 CPU,第二次是 90 年代的 GPU,....

  9月15日,针对华为的第三波禁令生效之后,大部分半导体公司都没法继续对华为供货了,目前只要AMD和I....

  9 月 19 日消息,科技网站 TechGenyz 发文称,美国处理器大厂 AMD 高级副总裁、数据....

  据产业链最新称,为了稳固自己晶圆代工龙头的地位,台积电正在加强打造自身供应链,这样可以比竞争对手更快....

  据路透社报道,日前,国际半导体产业协会(SEMI)草拟的一封信件流出,计划在本周内上书递交给美国商务....

  印刷线路板(PWB)的装配自动化和制造工艺一直在为满足封装技术的要求而努力,但是100%成品率仍然是....

  自本月15日,台积电正式停止为华为代工麒麟芯片,以及高通、三星也无法向华为销售芯片以来,外界有关....

  新IP包括Cortex CPU,Mali GPU和具有多摄像头支持和安全性的新型Mali图像信号处理....

  如您所料,英特尔酷睿i5处理器往往比i3处理器更强大。部分原因在于更快的平均时钟速度。部分原因归结为....

  我不知道,这么重大新闻为什么没有一家官方媒体报道。 是太敏感,还是因为没有流量价值? 1. 千亿弘芯....

  英特尔估计,到2024年,边缘芯片的总市场将达到650亿美元,在未来三年中,将有70%的企业在边缘处....

  M5563是一款高集成、高效能低能耗的电流模式PWM控制芯片应用于高性能、高转化率低成本、软启动模式....

  根据昨天发布的推文,Apple Watch SE将提供两种尺寸-40mm和44m-每种尺寸都有GPS....

  这显然导致了一些内部变化。三星放弃了用于其芯片的定制Mongoose CPU的工作。据报道,它将为其....

  就单单一块微小的几英寸芯片,就可以对这个科技当中不可或缺的手机行业等产生重大的影响,这些影响是巨大的....

  不过张竞扬也坦言,目前的局面下,半导体行业还没有足够的意愿上云,但对于中小型企业来说,如果可以以极低....

  据国外媒体报道,从各方面的报道来看,华为Mate40搭载的将是麒麟9000处理器,由台积电采用5nm....

  DARPA最终希望这些研究成果能够让美方能够得到合适的芯片以应对日益复杂的通讯、侦查和武器系统。....

  由于它们是台式机平台,因此所有三种型号的“ Tiger Lake”芯片的TDP均配置为28W。这三种....

  在针对复杂 TO 的生产设备里面,MRSI-H-TO 设备可以到达业界领先的 1.5 微米的精度。贴....

  该模型基于假想的5nm芯片,该芯片大小为Nvidia P100 GPU(610 平方毫米,907亿个....

  与以前的A13一样,A14具有两个高性能内核,可以处理苛刻的任务,还有四个高能量内核,可以提高电池寿....

  实际上,我们认为计算有很大机会保留在多芯片模块的更高良率部分上,并且将使用最先进的节点来蚀刻SRAM....

  华润微的历史可追溯至香港华科电子公司。1983年,华润集团与原四机部、七机部、外经贸部联合在香港设立....

  中国南京金秋经贸洽谈会是江苏最具综合性、代表性的招商推介活动之一。作为2020“金洽会”系列活动之一....

  此工艺与标准芯片制造之间的最大区别之一是数量。D-Wave的大多数芯片都位于其自己的设备中,并且可以....

  从传统传感器,到MEMS传感器,以及物联网时代下兴起的智能传感器,国内传感器在材料工艺等核心技术和部....

  目前KungFu MCU凭借系统性能和稳定性,已成功应用于多家世界500强和国内知名企业,累计出货量....

  虽然FPGA前后端设计与数字芯片具有很多相通性,但FPGA设计流程中往往是软件工具先行,尤其在高端大....

  EDI CON China(电子设计创新大会)是一个由产业推动的会议和展览,为设计工程师和系统集成商....

  9月25日据韩国媒体报道称,华为手中的基站芯片数量充足,可支持其未来数年的经营发展。 华为去年就开始....

  如何做好电子元器件的采购工作 随着电子行业的不断发展,元器件的种类、品牌、生产厂家越来越多,这对于从....

  华为被禁之后,国产替代成了半导体企业关注的重点。作为中国最大、技术最先进的半导体代工厂家,中芯国际被....

  笔记本电脑电源管理芯片价格将上涨 9月24日据国外媒体报道,今年在居家办公及学习设备需求增加、5G基....

  拿建模仿真来说,概伦电子与博达微在这个领域EDA工具和服务的全球市占率在70%以上,从博达微前身艾克....

  话说IC越暴利,EDA Tools业竞争也就越激烈,常常是A公司的一批技术骨干,做了一个很好用的东西....

  通用FPGA架构由三种类型的模块组成。它们是I / O块或焊盘,开关矩阵/互连线和可配置逻辑块(CL....

  Li Auto今天在北京与NVIDIA和NVIDIA中国合作伙伴Huizhou Desay SV A....

  上周,中国半导体制造国际公司证实,它也已经寻求许可以继续为华为提供服务。中芯国际使用起源于美国的设备....

  2012年底完成与上市公司同方国芯电子股份有限公司重组工作,成为同方国芯的全资子公司。具体型号暂时处....

  据悉,英特尔在日前的2020架构日中称,确实存在纳米制程命名上存在不一致和混乱情况,未来公司将舍弃先....

  文|JZ 继9月15日美针对华为的禁令正式生效,业界均在关注华为的芯片储备以及自救举措,但就在此际迎....

  郭说,尽管华为拥有足够的芯片用于其企业对企业的运营,包括5G网络企业,但它仍感到美国限制其智能手机芯....

  华为海思在IPC SoC芯片市场已经一家独大,占据全球70%以上市场份额;在视频监控领域市占率也已经....

  就在本届车展前夕,黑芝麻智能科技还向上汽集团交付了首批融合感知高精度定位产品。该产品基于黑芝麻华山一....

  文|James 集微网消息,近年来,新能源汽车不断普及,推动汽车芯片应用规模快速提升,但据数据统计,....

  家里局域网,PC都是千兆口,但是桌上的TP-link8换机是百兆的,两台机器对传资料备份的时候,峰值只能在11M/s...

  该设计采用单片机作为主控制芯片,外接灯光闪烁功能和8音调键。共有8个音节和4个功能按键。可播放内置乐曲,可弹奏录音...

  如何选用ESD防护器件? 浪拓电子FAE总结六点: 1)ESD防护器件使用时是并联在被保护电路上,正常情况下对线

  想用cd4518计数芯片做一个计数电路,需要重新上电(断电后再通电)后还能保持之前记的数,门外汉一个,不知道cd4518可...

  PW6206系列是一款高精度,高输入电压,低静态电流,高速,低功耗,具有高纹波抑制的线V- ...

  如何把220V电压转变成12V电压的芯片 输入电压20V-480VAC,默认12V输出,输出电压可根据所需电压调整FB脚即可...

  1.5V升压3.3V,1.5V升压5V 1.5V升压3.3V芯片,1.5V升压5V芯片: PW5100 是...

  应用 •LNA接收器保护 •商用和国防雷达 特征 •已建立的Skyworks限制器二极管工艺 •高功率、中档和清洁设计...

  对于鸿蒙系统,可能有的小伙伴已经上手了,而有的小伙伴对此还有一些问题待解答,在电子发烧友和华为官方合作的里各位...

编辑:admin
返回
上一篇:粤港澳大湾区知识产权多元保护论坛在广州举办
下一篇:揭开美国知识产权律师工资的神秘面纱