EDA技術(shù)是在電子CAD技術(shù)基礎上發(fā)展起來的計算機軟件系統(tǒng)，是指以計算機為工作平臺,，融合了應用電子技術(shù),、計算機技術(shù)、信息處理及智能化技術(shù)的最新成果，進行電子產(chǎn)品的自動設計,。利用EDA工具,，可以將電子產(chǎn)品從電路設計、性能分析到設計出IC版圖或PCB版圖的整個過程在計算機上自動處理完成,。
EDA常用軟件
EDA工具層出不窮,，目前進入我國并具有廣泛影響的EDA軟件有：EWB、PSPICE,、OrCAD,、 PCAD、Protel,、ViewLogic,、 Mentor、Graphics,、Synopsys,、LSIlogic、Cadence,、MicroSim等等,。按主要功能或主要應用場合，可分為電路設 計與仿真工具,、PCB設計軟件,、IC設計軟件、PLD設計工具及其它EDA軟件,。
電子電路設計與仿真工具
電子電路設計與仿真工具包括SPICE/PSPICE;EWB;Matlab;SystemView;MMICAD等,。下面簡單介紹前三個軟件。
(1)SPICE：由美國加州大學推出的電路分析仿真軟件,，現(xiàn)在用得較多的是PSPICE6.2,， 在同類產(chǎn)品中是功能最為強大的模擬和數(shù)字電路混合仿真 EDA軟件，它可以進行各種各樣的電路仿真,、激勵建立,、溫度與噪聲分析、模擬控制,、波形輸出,、數(shù)據(jù)輸出、并在同一窗口內(nèi)同時顯示模擬與數(shù)字的仿真結(jié)果,。無 論對哪種器件哪些電路進行仿真，都可以得到精確的仿真結(jié)果,，并可以自行建立元器件及元器件庫,。
(2)EWB軟件：20世紀90年代初推出的電路仿真軟件。相對于其它EDA軟件，它是較小巧的軟件(只有16M),。但它對模數(shù)電路的混合仿真 功能卻十分強大,，幾乎100%地仿真出真實電路的結(jié)果，并且它在桌面上提供了萬用表,、示波器,、信號發(fā)生器、掃頻儀,、邏輯分析儀,、數(shù)字信號發(fā)生器、邏輯轉(zhuǎn)換 器和電壓表,、電流表等儀器儀表,。它的界面直觀，易學易用,。它的很多功能模仿了SPICE的設計,，但分析功能比PSPICE稍少一些。
(3)文字MATLAB產(chǎn)品族
它們的一大特性是有眾多的面向具體應用的工具箱和仿真塊,，包含了完整的函數(shù)集用來對圖像信號處理,、控制系統(tǒng)設計、神經(jīng)網(wǎng)絡等特殊應用進行分析和設計,。它具有數(shù)據(jù)采集,、報告生成和MATLAB語言編程產(chǎn)生獨立C/C++代碼等功能。
PCB設計軟件
PCB(Printed—Circuit Board)設計軟件種類很多,，如Protel;OrCAD;Viewlogic;PowerPCB; Cadence PSD;MentorGraphices的Expedition PCB;Zuken CadStart;Winboard/Windraft/Ivex-SPICE;PCB Studio; TANGO等等,。其中Protel是個完整的全方位電路設計系統(tǒng)，包含了電原理圖繪制,、模擬電路與數(shù)字電路混合信號仿真,、多層印刷電路板設計(包含印刷電 路板自動布局布線)，可編程邏輯器件設計,、圖表生成,、電路表格生成、支持宏操作等功能,，并具有Client/Server(客戶/服務器體系結(jié)構(gòu),，同時還 兼容一些其它設計軟件的文件格式，如ORCAD,、PSPICE,、EXCEL等。
IC設計軟件
IC設計工具很多,，其中按市場所占份額排行為Cadence,、Mentor Graphics和Synopsys,。
(1)設計輸入工具：像Cadence的composer，viewlogic的viewdraw,，硬件描述語言VHDL,、Verilog HDL是主要設計語言，許多設計輸入工具都支持HDL,。另外像Active—HDL和其它的設計輸入方法,，包括原理和狀態(tài)機輸入方法，設計 FPGA/CPLD的工具大都可作為IC設計的輸入手段,，如Xilinx,、Altera等公司提供的開發(fā)工具，Modelsim FPGA等,。
(2)設計仿真工作：EDA工具的一個最大好處是可以驗證設計是否正確,，幾乎每個公司的EDA 產(chǎn)品都有仿真工具。Verilog—XL,、NC—verilog用于Verilog仿真,，Leapfrog 用于VHDL仿真，Analog Artist用于模擬電路仿真,。Viewlogic的仿真器有：viewsim門級電路仿真器,，speedwaveVHDL仿真器，VCS— verilog仿真器,。Mentor Graphics有其子公司Model Tech 出品的VHDL和Verilog雙仿真器：Model Sim,。Cadence、Synopsys用的是VSS(VHDL仿真器)?，F(xiàn)在的趨勢是各大EDA公司都逐漸用HDL仿真器作為電路驗證的工具,。
(3)綜合工具
綜合工具可以把HDL變成門級網(wǎng)表。這方面Synopsys工具占有較大的優(yōu)勢,，它的Design Compile是作綜合的工業(yè)標準,，它還有另外一個產(chǎn)品叫Behavior Compiler，可以提供更高級的綜合,。另外最近美國又出了一家軟件叫Ambit,，說是比Synopsys的軟件更有效，可以綜合50萬門的電路,，速度 更快,。今年初Ambit被Cadence公司收購，為此Cadence放棄了它原來的綜合軟件Synergy,。隨著FPGA設計的規(guī)模越來越大,，各EDA 公司又開發(fā)了用于FPGA設計的綜合軟件，比較有名的有：Synopsys的FPGA Express,，Cadence的Synplity,，Mentor的Leonardo,，這三家的FPGA綜合軟件占了市場的絕大部分。
(4)布局和布線
在IC設計的布局布線工具中,，Cadence軟件是比較強的，它有很多產(chǎn)品,，用于標準單元,、門陣列已可實現(xiàn)交互布線。最有名的是Cadence spectra,，它原來是用于PCB布線的,，后來Cadence把它用來作IC的布線。其主要工具有：Cell3,，Silicon Ensemble—標準單元布線器;Gate Ensemble—門陣列布線器;Design Planner—布局工具,。其它各EDA軟件開發(fā)公司也提供各自的布局布線工具。
(5)物理驗證工具
物理驗證工具包括版圖設計工具,、版圖驗證工具,、版圖提取工具等等。這方面Cadence也是很強的,，其Dracula,、Virtuso、Vampire等物理工具有很多的使用者,。
(6)模擬電路仿真器
前面講的仿真器主要是針對數(shù)字電路的,，對于模擬電路的仿真工具，普遍使用SPICE,，這是唯一的選擇,。只不過是選擇不同公司的 SPICE，像MiceoSim的PSPICE,、Meta Soft的HSPICE等等,。HSPICE現(xiàn)在被Avanti公司收購了。在眾多的SPICE中,，最好最準的當數(shù)HSPICE,，作為IC設計，它的模型最 多,，仿真的精度也最高,。
PLD設計工具
PLD(Programmable Logic Device)是一種由用戶根據(jù)需要而自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路。目前主要有兩大類型：CPLD(Complex PLD)和FPGA(Field Programmable Gate Array),。它們的基本設計方法是借助于EDA軟件,，用原理圖、狀態(tài)機,、布爾表達式,、硬件描述語言等方法,，生成相應的目標文件，最后用編程器或下載電 纜,，由目標器件實現(xiàn),。生產(chǎn)PLD的廠家很多，但最有代表性的PLD廠家為ALTERA,、Xilinx和Lattice公司,。
PLD的開發(fā)工具一般由器件生產(chǎn)廠家提供，但隨著器件規(guī)模的不斷增加,，軟件的復雜性也隨之提高,，目前由專門的軟件公司與器件生產(chǎn)廠家合作，推出功能強大的設計軟件,。
PLD(可編程邏輯器件)是一種可以完全替 代74系列及GAL,、PLA的新型電路，只要有數(shù)字電路基礎,，會使用計算機,，就可以進行PLD的開發(fā)。 PLD的在線編程能力和強大的開發(fā)軟件,，使工程師可以在幾天,，甚至幾分鐘內(nèi)就可完成以往幾周才能完成的工作，并可將數(shù)百萬門的復雜設計集成在一顆芯片內(nèi),。 PLD技術(shù)在發(fā)達國家已成為電子工程師必備的技術(shù),。
PLD生產(chǎn)及開發(fā)工具：
(1)ALTERA 20世紀90年代以后發(fā)展很快。主要產(chǎn)品有：MAX3000/7000,、FELX6K/10K,、APEX20K、ACEX1K,、Stratix等,。其開發(fā) 工具—MAX+PLUS II是較成功的PLD開發(fā)平臺，最新又推出了Quartus II開發(fā)軟件,。Altera公司提供較多形式的設計輸入手段,，綁定第三方VHDL綜合工具，如：綜合軟件FPGA Express,、Leonard Spectrum,，仿真軟件ModelSim。
(2)ILINX FPGA的發(fā)明者,。產(chǎn)品種類較全,，主要有;XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3),、Spartan,、Vertex等系列,，其最大的 Vertex—II Pro器件已達到800萬門。開發(fā)軟件為Foundation和ISE,。通常來說,，在歐洲用Xilinx的人多，在***和亞太地區(qū)用ALTERA的人 多,，在美國則是平分秋色,。全球PLD/FPGA產(chǎn)品60%以上是由Altera和Xilinx提供的?？梢灾vAltera和Xilinx共同決定了PLD 技術(shù)的發(fā)展方向。
(3)Lattice—Vantis Lattice是ISP(In—System Programmability)技術(shù)的發(fā)明者,，ISP技術(shù)極大地促進了PLD產(chǎn)品的發(fā)展,，與ALTERA和XILINX相比，其開發(fā)工具比Altera 和Xilinx略遜一籌,。中小規(guī)模PLD比較有特色,，大規(guī)模PLD的競爭力還不夠強(Lattice沒有基于查找表技術(shù)的大規(guī)模FPGA)，1999年推 出可編程模擬器件,，1999年收購Vantis(原AMD子公司),，成為第三大可編程邏輯器件供應商。2001年12月收購Agere公司(原 Lucent微電子部)的FPGA部門,。主要產(chǎn)品有ispLSI2000/5000/8000,，MACH4/5。
(4)ACTEL 反熔絲(一次性燒寫)PLD的領導得,，由于反熔絲PLD抗輻射,、耐高低溫、功耗低,、速度快,，所以在軍品和宇航級上有較大優(yōu)勢。ALTERA和XILINX則一般不涉足軍品和宇航級市場,。
(5)Quicklogic專業(yè)PLD/FPGA公司,，以一次性反熔絲工藝為主，在中國地區(qū)銷售量不大,。
(6)Lucent 主要特點是有不少用于通訊領域的專用IP核,，但PLD/FPGA不是Lucent的主要業(yè)務，在中國地區(qū)使用的人很少,。
(7)ATMEL 中小規(guī)模PLD做得不錯,。ATMEL也做了一些與Altera和Xilinx兼容的片子，但在品質(zhì)上與原廠家還是有一些差距,，在高可*性產(chǎn)品中使用較少,，多用在低端產(chǎn)品上,。
(8)Clear Logic 生產(chǎn)與一些著名PLD/FPGA大公司兼容的芯片，這種芯片可將用戶的設計一次性固化,，不可編程,，批量生產(chǎn)時的成本較低。
(9)WSI 生產(chǎn)PSD(單片機可編程外圍芯片)產(chǎn)品,。這是一種特殊的PLD,，如最新的PSD8xx、PSD9xx集成了PLD,、EPROM,、Flash，并支持ISP(在線編程),，集成度高,，主要用于配合單片機工作。
其它EDA軟件
(1)VHDL語言超高速集成電路硬件描述語言(VHSIC Hardware DeseriptionLanguagt,，簡稱VHDL),，是IEEE的一項標準設計語言。它源于美國國防部提出的超高速集成電路(Very High Speed Integrated Circuit,，簡稱VHSIC)計劃,，是ASIC設計和PLD設計的一種主要輸入工具。
(2)Veriolg HDL 是Verilog公司推出的硬件描述語言,，在ASIC設計方面與VHDL語言平分秋色,。
(3)其它EDA軟件如專門用于微波電路設計和電力載波工具、PCB制作和工藝流程控制等領域的工具,，在此就不作介紹了,。
saber軟件簡介，我主要應用于開關電源的仿真,。
Saber是混合信號,、混合技術(shù)設計與驗證工具，在電力電子,、數(shù)?；旌戏抡妗⑵囯娮蛹皺C電一體化領域得到廣泛應用,。Saber軟件在技術(shù),、理 論及新產(chǎn)品開發(fā)方面保持明顯優(yōu)勢，其大量的器件模型,、先進的仿真技術(shù)和精確的建模工具為客戶提供了全面的系統(tǒng)解決方案,，在并在技術(shù)方面不斷地完善創(chuàng)新。
Saber的建模工具運用廣泛，有可用于電源,、機電,、磁、熱,、負載等各種建模工具,。Saber也有獨特的設計與驗證方法：“自頂向下” (Top- Down Design)設計與“自下而上”(Bottom-Up)仿真驗證方法。在作了建模方法演示,、混合技術(shù)設計方法演示,、線纜設計(從電氣設計到線纜生產(chǎn))流 程演示后，Johnson演示了單故障模式仿真調(diào)試;關鍵參數(shù)與非關鍵參數(shù)的多故障模式仿真調(diào)試,，顯示了Saber仿真器Testify的強大功能,。
Saber的典型案例是航空器領域的系統(tǒng)設計，其整個設計過程包含了機械技術(shù),、電子技術(shù),、液壓技術(shù)、燃油系統(tǒng),、娛樂系統(tǒng)、雷達無線技術(shù)等復雜的混合技術(shù)設計與仿真,。從航空器,、輪船、汽車到消費電子,、電源設計都可以通過Saber來完成,。
在開關電源設計中，如果有變壓器,，saber仿真是最好的,，變壓器模型比較全。saber仿真現(xiàn)在主要問題就是沒有教材,。不方便學習,。