EDA技術(shù)的概念與特征
EDA 技術(shù)已成為當(dāng)今電子技術(shù)發(fā)展的前沿之一，這是在各技術(shù)較先進(jìn)的國(guó)家的共同努力下取得的成果，CPLD、FPGA 可編程邏輯器件的應(yīng)用，無疑為電子設(shè)計(jì)帶來了極大的靈活性和適用性。小編下面為你整理了EDA技術(shù)的概念與特征，希望對(duì)你有所幫助。
1 概念
EDA 技術(shù)即是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)，它由PLD 技術(shù)發(fā)展而來，可編程邏輯器件PLD 的應(yīng)用與集成規(guī)模的擴(kuò)大為數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來了極大的方便和靈活性，變革了傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念、過程、方法。通過對(duì)PLD 技術(shù)不斷地改進(jìn)提高，EDA 技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
EDA 技術(shù)就是基于大規(guī)�？删幊唐骷�，以計(jì)算機(jī)為工具，根據(jù)硬件描述語(yǔ)言HDL 完成表達(dá)，實(shí)現(xiàn)對(duì)邏輯的編譯化簡(jiǎn)、分割、布局、優(yōu)化等目標(biāo)的一門新技術(shù)，借助EDA 技術(shù)，操作者可以通過利用軟件來實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件功能的一個(gè)描述，之后利用FPGA/CPLD 才可得到最終設(shè)計(jì)結(jié)果。
2 特征
2.1 全新的設(shè)計(jì)方法：自頂向下
傳統(tǒng)的電子設(shè)計(jì)方法一般多是“自底向上”的，通俗來說就是在確定標(biāo)準(zhǔn)的通用的集成電路芯片之后，再行模塊設(shè)計(jì)，最終完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)長(zhǎng)期以來存在著難以克服的缺陷，效率不高，容易出故障，所需元器件太多，消耗大……EDA 技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)方法的一種突破與變革，它的設(shè)計(jì)是“自頂向下”的，也即以系統(tǒng)設(shè)計(jì)為切入點(diǎn)，在設(shè)計(jì)之時(shí)就做好功能方框圖的劃分并完成各部分結(jié)構(gòu)的規(guī)劃，在方框圖劃分階段完成仿真、糾錯(cuò)工作，同時(shí)借助HDL 完成對(duì)高層次系統(tǒng)的邏輯描述，經(jīng)驗(yàn)證后，借助綜合的優(yōu)化工具完成電子設(shè)計(jì)，借助EDA 技術(shù)，操作者可以通過利用軟件來實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件功能的一個(gè)描述，之后利用FPGA/CPLD 才可得到最終設(shè)計(jì)結(jié)果。
這樣，我們可以發(fā)現(xiàn)，不論是仿真還是調(diào)試都是在初期在一個(gè)高層次上就完成了的，如此，既有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，減少設(shè)計(jì)工作中的失誤，同時(shí)有效地提高了電子設(shè)計(jì)工作效率和成功率。
3 獨(dú)特的描述語(yǔ)言：硬件描述語(yǔ)言
EDA 技術(shù)以硬件描述語(yǔ)言HDL 為系統(tǒng)邏輯描述的主要表達(dá)方式，那么什么是硬件描述語(yǔ)言?它是相對(duì)于一般的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言如C、Pascsl 來說的，多應(yīng)用于設(shè)計(jì)硬件電子系統(tǒng)，也屬計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，它描述電子系統(tǒng)的邏輯功能、電路功能和連接方式。ABEL-HDL 和VHDL 是現(xiàn)今應(yīng)用比較廣泛的'兩種硬件描述語(yǔ)言，后者較前者應(yīng)用更多。
ABEL 可以支持各種方式的輸入，所謂的輸入方式就是指電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的表達(dá)方式，包括真值表、狀態(tài)圖。它的描述具有很強(qiáng)的獨(dú)立性，與此同時(shí)，從寬口徑到系統(tǒng)它都能完成描述，因而可以適應(yīng)不同規(guī)模的編程設(shè)計(jì)，利用標(biāo)準(zhǔn)格式設(shè)計(jì)還 可以轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)環(huán)境，對(duì)比VHDL 來說，它的適用面要寬許多，使用操作靈活簡(jiǎn)單，要求也要寬松，易于速成。
4 典型的設(shè)計(jì)：ASIC
現(xiàn)在電子產(chǎn)品更新極快，復(fù)雜度也在不斷提高，有時(shí)候一個(gè)看起來比較簡(jiǎn)單電子系統(tǒng)它的組成也許是數(shù)萬的中小規(guī)模集成電路，這樣就使電子系統(tǒng)經(jīng)常遭遇耗能高、可靠性低等問題的挑戰(zhàn)。ASIC 芯片是對(duì)此問題進(jìn)行改善的一個(gè)有效途徑。
它包涵了FPGA 和CPLD 器件，F(xiàn)PGA/CPLD 是實(shí)現(xiàn)EDA 的基礎(chǔ)，也是EDA 思想的最終表述手段，屬于高密度的可編程邏輯器件，一般像樣品的研制或者是批量不大的產(chǎn)品開發(fā)它們都能適用，并且極大的縮短設(shè)計(jì)周期，削減開銷，避免風(fēng)險(xiǎn)，使產(chǎn)品能夠盡快上市。
FPGA 和CPLD 的結(jié)構(gòu)有所不同，前者是標(biāo)準(zhǔn)的門陣列，而后者是與或陣列，但是二者的集成度及易用性都頗為相似，因而可以并駕齊驅(qū)。當(dāng)然二者也有各自的特點(diǎn)，其差異表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)顆粒粗細(xì)不同。與CPLD 相比，F(xiàn)PGA 的顆粒相對(duì)細(xì)一些，它的一個(gè)顆粒只是邏輯宏單元，而CPLD 的則是邏輯宏塊。
(2)適用結(jié)構(gòu)不同。FPGA 更適合應(yīng)用于觸發(fā)器相對(duì)豐富的結(jié)構(gòu)之中，CPLD 比較適合應(yīng)用于觸發(fā)器有限但是積項(xiàng)特別豐富的結(jié)構(gòu)之中。
(3)編程方式不同。FPGA 在邏輯門下就可以實(shí)現(xiàn)編程，多采用改變內(nèi)部布線的方式，具備很強(qiáng)的靈活性。GPLD 只有在邏輯快下才可實(shí)現(xiàn)變成，多采用修改已經(jīng)固定了的內(nèi)連電路的邏輯功能的方式，速度更快。
(4)功能消耗不同。FPGA 消耗小，CPLD 消耗比較而言大一些。
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