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eda综合的概念
EDA综合（Electronic Design Automation synthesis）是电子设计自动化的一个重要环节，主要涉及到数字电路的综合和优化。
综合是将高级描述语言（如Verilog、VHDL等）表示的电路设计转换为具体的逻辑门级网表的过程。
在这个过程中，综合工具会根据设计约束和优化目标，将抽象的设计转化为可实现的硬件电路。
EDA综合的过程包括以下几个阶段：
1. 高级综合：将高级描述语言（如C/C++/SystemC）描述的功能转化为RTL（Register Transfer Level）级的抽象电路。
高级综合工具能够进行并行化、流水线化、资源共享等优化，以提高电路性能和效率。
2. RTL综合：将RTL级的电路描述转化为逻辑门级的电路网表。
RTL综合包括逻辑综合和寄存器传输级综合，其中逻辑综合用于将逻辑门和寄存器的组合逻辑表示为逻辑门级的网表，而寄存器传输级综合则是将寄存器和时钟相关的逻辑转化为时序逻辑网表。
3. 时序综合：根据时序约束对逻辑网表进行时序优化，以满足电路的时序要求，如时钟频率、时序延迟等。
4. 物理综合：将逻辑网表转换为物理布局，并进行布线和管脚分配，以满足电路的物理约束要求，如芯片面积、功耗、信号完整性等。
5. 验证和优化：对综合后的电路进行功能验证和时序验证，并根据验证结果进行必要的优化，以确保电路的正确性和性能。
EDA综合在电子设计中起着重要的作用，可以提高设计效率和准确性，缩短产品开发周期。
通过综合工具的优化，可以实现更高的性能、更低的功耗和更小的面积，同时也能提高电路的可靠性和可维护性。
第一章EDA概述1.1EDA技术的涵义一、EDA技术的涵义EDA（Electronic Design Automation）即电子设计自动化是指利用计算机完成电子系统的设计。
二、 EDA技术的分类EDA技术分：广义的EDA技术和狭义的EDA技术广义的EDA技术是指以计算机和微电子技术为先导，汇集了计算机图形学、数据库管理、图论和拓扑逻辑、编译原理、微电子工艺与结构学和计算数学等多种计算机应用学科最新成果的先进技术。
狭义的EDA技术是指以大规模可编程逻辑器件为载体，以硬件描述语言HDL为系统逻辑的主要表达方式，借助功能强大的计算机，在EDA 工具软件平台上，对用HDL描述完成的设计文件，自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑简化、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至对特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片ASIC（Application Specific Integrated Circuits）的一门新技术。
本书中提到的EDA技术指的是狭义的EDA技术。
1.2EDA技术的发展历史EDA技术的发展，大致经历了三个发展阶段：1.计算机辅助设计CAD 2.计算机辅助工程设计CAE 3.电子设计自动化EDA1.3 EDA技术的基本特征EDA技术的基本特征主要包括：1.EDA技术采用自顶向下的设计方法2.EDA技术的设计语言是硬件描述语言3.EDA技术具有逻辑综合和优化的功能4.EDA技术采用开放性和标准化的软件框架1.4 EDA的主要内容EDA技术主要这几方面的内容： 1．可编程逻辑器件2．硬件描述语言3．软件开发工具1.可编程逻辑器件可编程逻辑器件是一种由用户编程以实现某种逻辑功能的新型件。
可编程逻辑器件也称为可编程ASIC，它是EDA技术的物质基础。
2.硬件描述语言HDL语言是EDA技术的重要组成部分，它是一种用于描述硬件电子系统的计算机语言，它用软件编程的方式来描述电子系统的逻辑功能、电路结构和连接形式。
EDA的使用流程1. 什么是EDAEDA全称Exploratory Data Analysis，即探索性数据分析。
它是数据科学中非常重要的一步，通过EDA可以帮助我们理解、总结和分析数据集，为后续的建模和预测工作提供依据。
2. EDA的主要步骤EDA的主要步骤包括数据获取、数据预处理、数据探索和数据可视化。
2.1 数据获取数据获取是EDA的第一步，通常情况下我们会从文件、数据库或者API中获取数据。
一种常见的方式是使用Python编程语言，利用pandas库来读取和处理数据。
2.2 数据预处理数据预处理是为了保证数据的质量和准确性，通常包括以下几个方面的处理：- 缺失值处理：对于缺失的数据，可以通过填充、删除或者插值等方式进行处理。
- 异常值处理：对于异常值，可以进行删除或者修正。
- 数据类型转换：将数据转换为适合分析的类型，比如将字符串转换为数值型。
2.3 数据探索数据探索是EDA的核心步骤，通过统计分析和可视化手段对数据进行探索。
主要包括以下几个方面： - 描述性统计分析：通过计算各种统计指标，如均值、中位数、方差等，来了解数据的中心趋势和离散程度。
- 相关性分析：通过计算变量之间的相关系数，来分析变量之间的线性关系。
- 统计分布分析：通过绘制直方图、概率密度图等，来了解数据的分布情况。
- 探索变量间的关系：通过绘制散点图、箱线图等，来分析变量之间的关系。
2.4 数据可视化数据可视化是通过图表方式展现数据的分布、关系和趋势，通过视觉化手段来更直观地理解数据。
常见的数据可视化工具包括matplotlib和seaborn等。
3. EDA的重要性EDA在数据科学中起到了至关重要的作用，具有以下几个重要性： - 发现数据的规律和趋势：EDA可以帮助我们通过数据的可视化和探索来发现数据中的规律和趋势。
- 异常值识别：通过EDA，我们可以识别出数据中的异常值，并进行合理的处理。
- 特征工程：EDA可以帮助我们分析数据中的特征，进而选择出最重要的特征，为后续的机器学习模型建立提供指导。
电子设计自动化（英语：Electronic design automation，缩写：EDA）是指利用计算机辅助设计（CAD）软件，来完成超大规模集成电路（VLSI）芯片的功能设计、综合、验证、物理设计（包括布局、布线、版图、设计规则检查等）等流程的设计方式。
在电子设计自动化出现之前，设计人员必须手工完成集成电路的设计、布线等工作，这是因为当时所谓集成电路的复杂程度远不及现在。
工业界开始使用几何学方法来制造用于电路光绘的胶带。
到了1970年代中期，开发人应尝试将整个设计过程自动化，而不仅仅满足于自动完成掩膜草图。
第一个电路布局、布线工具研发成功。
设计自动化研讨会在这一时期被创立，旨在促进电子设计自动化的发展。
电子设计自动化发展的下一个重要阶段以卡弗尔·米德和琳·康维于1980年发表的论文《超大规模集成电路系统导论》为标志。
这一篇具有重大意义的论文提出了通过编程语言来进行芯片设计的新思想。
如果这一想法得到实现，芯片设计的复杂程度可以得到显著提升。
这主要得益于用来进行集成电路逻辑仿真、功能验证的工具的性能得到相当的改善。
随着计算机仿真技术的发展，设计项目可以在构建实际硬件电路之前进行仿真，芯片布局、布线对人工设计的要求降低，而且软件错误率不断降低。
直至今日，尽管所用的语言和工具仍然不断在发展，但是通过编程语言来设计、验证电路预期行为，利用工具软件综合得到低抽象级（或称“后端”）物理设计的这种途径，仍然是数字集成电路设计的基础。
从1981年开始，电子设计自动化逐渐开始商业化。
1984年的设计自动化会议上还举办了第一个以电子设计自动化为主题的销售展览。
Gateway设计自动化在1986年推出了一种硬件描述语言Verilog，这种语言在现在是最流行的高级抽象设计语言。
1987年，在美国国防部的资助下，另一种硬件描述语言VHDL被创造出来。
现代的电子设计自动化设计工具可以识别、读取不同类型的硬件描述。
1.EDA的英文全称是什么？EDA的中文含义是什么？电子设计自动化EDA的英文全称是：Electronic Design Automation。
EDA的中文含义是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计开发工具的EDA技术。
4.什么叫可编程逻辑器件（简称PLD）？FPGA和CPLD的中文含义分别是什么？国际上生产CPLD/FPGA的主流公司，并且在国内占有较大市场份额的主要有哪几家？其产品系列有哪些？其可用逻辑门/等效门数大约在什么范围？可编程逻辑器件（PLD）是一种由用户编程来实现某种逻辑功能的新型逻辑器件。
FPGA是现场可编程门阵列的简称；CPLD是复杂型可编程逻辑器件；主要有Altera、Xilinx 、Vantis 、Lattice 、Actel 、Lucent等公司；Altera系列有APEX20K 、FLEX10K 、FLEX8000 、MAX9000 、 MAX7000、FLASHlogic 、MAX5000 、Classic。
Xilinx系列有XC2000可用门为1.0~1.5K ，XC3000可用门为5.0~6.0K ，XC3100 可用门为 6.5~7.5K， XC4000可用门为62~130K，XC5200可用门为14~18K，XC6200可用门为64~100K，XC8100可用门为8.1~9.4K，XC7200 可用门为2.0K，XC7300可用门为3.8K，XC9500可用门为6.4K。
Lattice系列有ispLSI1000/E可用门为8K，ispLSI2000/E/V/VE 可用门为8K，ispLSI3000可用门为20K，ispLSI5000V可用门为24K，ispLSI6000可用门为25K，ispLSI8000可用门为45K。
一、 EDA的概念１、定义：电子（系统）设计的自动化，或电子线路或系统的计算机辅助设计。
是基于计算机平台的一整套先进的设计电子系统的软件工具。
２、研究对象：电子电路与系统设计的全过程：低频、高频、微波电路、线性与非线性电路、模拟和数字电路、分离电路和集成电路。
3、三个层次：设计的层次系统级;电路级;物理实现级。
４、EDA技术发展的三个阶段CAD阶段（70s）：EDA的初级阶段。
利用功能有限的计算机进行简单的电路性能分析和预测，PCB的计算机辅助布局布线，如smart work。
CAE阶段（80s）：CAD工具逐步完善和发展，将许多单点工具集成在一起使用，大大提高了效率。
如ORCAD，PROTEL, PSPICE等；aEDA阶段（90s）：超大规模集成电路时代，集成电路工艺水平达到深亚微米，一个芯片可集成上千万个晶体管，速度达giga bit/s，对电子设计的工具提出了更高的要求，同时也促进了设计工具的发展。
出现了众多的ICCAD工具，如CADENCE，MENTOR GRAPHICS，SYNOPSIS等著名公司的EDA软件；中国的熊猫系统等。
5、现代EDA 技术的特点１）采用硬件描述语言（HDL)。
具有如下突出优点：语言的公开性和可利用性、设计与工艺无关、宽范围的描述能力、便于大规模系统设计和设计的可复用、交流、保存、修改；２）高层综合和优化。
开发工具支持系统级的综合和仿真，可更好地支持自上而下的设计方法；３）并行工程。
系统化的、集成化的、并行的产品及相关过程的开发模式，支持多人同时并行进行设计工作。
４）开放性和标准化。
EDA工具的相互兼容，有利于资源共享。
6、设计方法自上而下的设计设计需要经过“设计－验证－修改－再验证”的过程。
优点：对复杂系统通盘考虑，合理划分和优化，是目前主流的设计方法。
✓正向设计：由概念到产品的设计过程，自上而下的芯片设计。
如右图所示。
✓反向设计：剖析别人已有设计，由版图得到原理图、功能和工作原理，再转入正向设计的方法。
eda名词解释EDA（Exploratory Data Analysis）是指对收集的数据进行初步的探索和分析，并通过数据可视化技术来揭示其中的模式、关系和趋势。
EDA是数据科学和机器学习的重要前置步骤，它允许数据科学家和分析师了解数据的特征、结构和潜在的问题，从而为后续的建模和分析工作做好准备。
EDA的目标是将数据转化为有用的信息，以便进一步的决策和行动。
通过对数据进行可视化和统计分析，EDA可以帮助人们发现数据中的规律和趋势，识别异常值和缺失值，并提供数据质量的保证。
此外，EDA还可以通过探索性模型构建来验证假设和猜测，并为进一步的分析提供线索。
EDA的步骤可以包括以下几个方面：1. 数据获取：从不同的数据来源中获取需要分析和探索的数据集。
2. 数据清洗：检查数据中的异常值、缺失值和重复值，并进行处理和修复。
这包括删除异常值、填充缺失值和删除重复值。
3. 数据可视化：使用图表、图形和其他可视化工具直观地展示数据。
可以使用直方图、散点图、箱线图等来描述数据的分布、相关性和离群值。
4. 统计分析：对数据进行统计分析，包括计算基本统计量（如均值、标准差、中位数等）、查找相关性和进行假设检验。
统计分析可以帮助我们了解数据的中心趋势、扩散程度和群体差异。
5. 探索性模型构建：根据目标变量和特征变量之间的关系，构建简单的模型来验证假设和推断潜在的影响因素。
这可以通过线性回归、逻辑回归等模型来实现。
6. 结果解释：对EDA的结果进行解释和总结，提出问题的答案和结论。
可以提出新的问题和领域的挖掘，为进一步的分析提供指导。
EDA常用的工具和软件包括Python中的Matplotlib、Seaborn和Pandas，以及R语言中的ggplot2和dplyr等。
EDA的好处在于它能够让我们更好地了解数据，发现数据中的规律和趋势，并识别数据中的异常值和缺失值。
通过可视化和统计分析，EDA可以帮助我们做出更准确和有意义的决策，并为后续的模型建立和分析工作提供指导。
1.EDA是电子设计自动化的简称。
2.ASIC 专用集成电路 SOC 单片电子系统芯片3.PLD 可编程逻辑器件 FPGA现场可编程门阵列 CPLD 复杂可编程逻辑器件4.SOPC 片上系统 IP知识产权 HDL 硬件描述语言5.VLSI 超大规模集成电路6.可编程逻辑器件的分类：主要面向器件类型 FPGA CPLD 试验箱上 ASIA7.按照PLD的内部结构可将其分为乘积项结构器件和查找表结构器件两大类。
大部分LSPLD和CPLD都是乘积项结构器件，其基本结构形式是“与-或阵列”；大部分FPGA 是查找表结构器件，其基本结构类似于“门阵列”，它由简单的查找表组成可编程逻辑门，再构成阵列形式。
8.GAL在或阵列的输出端上加入一个可编程的输出逻辑宏单元（OLMC）L来取代PAL器件的各种输出反馈结构，GAL的许多优点正是源于OLMC。
B 逻辑阵列块 PIA可编程互连阵列 LUT 可编程的查找表B由八个相邻的逻辑单元（ＬＥ或称ＬＣ）级联构成。
ＥＡＢ嵌入式阵列表11.ＩＳＰ系统可编程12.设计输入是在ＥＤＡ软件平台上对ＦＰＧＡ／ＣＰＬＤ进行开发的最初步骤。
设计输入有多种表达方式，多数ＥＤＡ工具都支持的设计输入方式主要有图形输入法和文本输入法。
设计仿真包括功能仿真和时序仿真。
13.ＣＰＬＤ编程和ＦＰＧＡ的配置可以使用专用的编程设备，也可以使用下载电缆。
如Ａｌｔｅｒａ公司的ＢｙｔｅＢｌａｓｔｅｒ（MV）并行下载电缆。
14.一个完整的VHDL程序通常包含库（Library）,程序包（Package）,实体（Entity），结构体（Architecture）和配置（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）５个部分组成。
15.ＰＯＲＴ端口说明的格式：ＰＯＲＴ（端口名【，端口名】：端口模式数据类型；端口名【，端口名】：端口模式数据类型）；16.ＩＮ输入，只读型ＯＵＴ输出，仅在实体内部向其赋值17.ＢＵＦＦＥＲ缓冲输出，可以赋值也可以读，但读到的值是其内部对它的赋值18.ＮＩＯＵＴ双向，可以读或向其赋值19.结构体（ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ）是一个实体的组成部分，是对实体功能的具体描述。
EDA概念整理1．EDA：（Electronic Design Automation）EDA技术是依赖于功能强大的计算机，在EDA工具软件平台上，对以硬件描述语言HDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动的完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、布线布局，以及逻辑优化、仿真测试，直至实现既定的电子线路系统功能。
2．VHDL的全名VHSIC（Very High Speed Integrated Circuit）Hardware Description Language.VHDL是硬件描述语言的业界标准之一。
主要的硬件描述语言（HDL）有VHDL、Verilog HDL、System Verilog和System C.3．综合的含义：把抽象的实体结合成单个或统一的实体。
综合器转化的目标是底层的电路结构网表文件。
4．适配器也称结构综合器，他的功能是将有综合器产生的网表文件配置于指定的目标器件中，使之产生最终的下载文件，如JEDEC，JAM格式的文件。
适配器将综合后的网表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作，其中包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、逻辑布局不线操作。
5．EDA（FPGA/CPLD）设计流程：输入（图形输入[原理图、状态图、波形图输入]、HDL文本输入）、综合、适配、仿真（时序与功能）、编程下载、硬件测试。
6．IP核（Intellectual Property）定义：就是知识产权核或知识产权模块的意思。
7．可编程逻辑器件分类：8．FPGA/CPLD编程工艺分类：a.基于电擦除的存储单元的EEPROM或Flash技术。
CPLD一般使用此技术进行编程，CPLD被编程后改变了电可擦除存储单元中的信息，掉电后课保存。
b.基于SRAM查找表的编程单元。
掉电信息丢失，在下次上电后还需重新载入信息，大部分FPGA采用此工艺。
c.基于反熔丝编程单元。
Actel的FPGA、Xilinx早期的FPGA采用此结构，反熔丝技术编程方法是一次性可编程。
第1章EDA 概述集成电路技术和计算机技术的发展使得数字系统的设计理论、设计方法和设计手段发生了很大的变化。
尤其是进入21世纪以来，电子设计自动化(Electronic Design Automation，EDA)和电子系统设计自动化(Electronic System Design Automation，ESDA)已成为现代电子系统设计和制造的主要技术手段。
本章重点介绍EDA工具在现代数字系统设计中的角色、设计流程和学习方法。
通过介绍EDA工具的发展历程，向读者阐述现代数字系统的发展方向和设计理念。
通过描述EDA 工具的设计流程，使读者可以了解利用EDA工具进行设计输入、综合优化、布局布线和下载仿真等操作的概念和方法。
通过总结的学习重点和学习方法，力求使读者更快地掌握现代数字系统设计的EDA技术。
本章重点：●EDA技术发展和应用●EDA工程设计流程●EDA集成开发工具1.1 EDA工程简介EDA工程是现代电子信息工程领域中一门发展迅速的新技术。
它是以计算机为工作平台，以EDA软件工具为开发环境，以硬件描述语言为主要表达方式，以大规模可编程器件为设计载体，以ASIC、SOC、FPGA芯片为目标器件，以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化设计过程。
作者认为EDA的定义有广义和狭义之分，广义定义EDA包括半导体工艺设计自动化、可编程器件设计自动化、电子系统设计自动化、印制电路板设计自动化、仿真与测试故障诊断自动化等。
狭义定义的EDA就是电子设计自动化，即通过相关的开发软件，自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、化简、分割、综合、优化，以及布局布线、逻辑仿真等工作，最终完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载，从而形成集成电子系统，不包含电子生产自动化。
EDA工程在电子系统设计中得到广泛应用，主要是因为它具有以下几个特点。
●用软件的方式设计硬件；●用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由相关软件自动完成的；●在设计过程中可以用软件进行各种仿真验证；●现代EDA工具具有高层综合和优化功能，能够在系统级进行综合、优化和仿真，从而缩短设计周期，提高工作效率；●系统可以现场编程，在线升级；●整个系统易集成、体积小、功耗低且可靠性高；●带有嵌入IP核的ASIC设计，提供软硬件协同设计；●提供开放和标准化的操作环境，容易实现资源共享和设计移植；●支持并行设计，适合团队协作、分工设计。
本书主要讲解VHDL在FPGA中的使用原则和设计方法。
对于可编程器件来说，EDA 技术主要有四个方面。
●可编程逻辑器件，即应用EDA技术完成电子系统设计的载体。
●硬件描述语言(VHDL 或者Verilog)。
它用来描述系统的结构和功能，是EDA的主要表达手段。
●配套的软件工具。
它用来完成电子系统的智能化设计。
●实验开发系统。
在整个EDA设计电子系统的过程中，实验开发系统是实现可编程器件下载和验证的工具，因而尤为重要。
综上所述，采用EDA工程技术进行电子系统的设计，不仅可以大大缩短设计周期、降低成本，还可以提高设计质量，实现资源共享。
所以，EDA技术是现代电子系统设计发展的必然趋势。
1.2 EDA技术的发展历程和未来展望伴随着计算机、集成电路以及电子系统设计的发展，EDA技术已经成为现代电子设计的核心。
它的发展融合了应用电子技术、智能技术、计算机图形学、拓扑学以及计算机数学等多学科最新的成果，是现代电子设计的主要技术手段。
因而，无论是电子系统设计还是集成电路芯片设计，如果没有EDA技术的支持都将难以完成。
现代EDA技术是20世纪90年代初从计算机辅助设计、辅助制造和辅助测试等工程概念发展而来的。
它主要经历了计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)、计算机辅助工程设计(Computer Aided Engineering Design，CAED)和电子设计自动化(Electronic SystemDesign Automation，EDA)三个阶段。
1.2.1 计算机辅助设计阶段早期的电子系统设计是采用分立元件，随着MOS晶体管技术的发展，集成电路的应用越来越广泛，硬件系统设计进入了初级阶段。
该阶段的硬件系统大量选用中小规模的集成电路，通过将这些器件焊接到电路板上做成初级的电子系统。
由于工程师对图形符号的使用受限，传统的人工布线难以满足高度复杂的产品要求且效率低下。
此时，人们开始将这些繁杂的工作用二维图形编辑与分析工具完成，比较有代表性的是ACCEL公司的Tango布线软件和用于电路模拟的SPICE软件。
由于20世纪70年代计算机性能的限制，EDA技术所能完成的设计工作非常有限且性能较差。
此时的工程师主要借助计算机完成PCB板的布局布线、电路性能模拟、逻辑仿真和预测。
1.2.2 计算机辅助工程设计阶段随着微电子工艺水平的进步，特征尺寸不断减小。
20世纪80年代，市场上相继出现了集成上万晶体管的微处理器、上百万存储单元的随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
这些进步促进了CAD工具的逐步完善和发展，尤其是在设计方法学、设计工具集成化方面取得了质的飞跃，使得EDA技术进入了计算机辅助工程设计，即CAE阶段。
这个阶段的EDA软件可以完成系统的设计描述、综合优化、设计结果验证以及自动布局布线等工作。
有了自动综合功能的CAE对保证电子系统的设计，制造出最佳的电子产品起着至关重要的作用。
它不仅为成功开发电子产品创造了有利条件，还为高级设计人员的创造性劳动带来了方便。
1.2.3 现代电子系统设计自动化阶段虽然CAE较CAD有了长足的进步，但它还不足以适应复杂电子系统的设计要求，其中一个主要原因就是具体化的元件图形严重制约着电路的优化。
为了满足千差万别的系统用户提出的设计要求，最好的办法就是由用户自己设计芯片，然后把他们想设计的电路直接放在自己的专用芯片上。
随着微电子技术的发展，20世纪90年代后的工艺制造水平已经达到了深亚微米甚至超深亚微米级，特别是可编程逻辑器件的发展，百万门以上的PLD器件陆续问世，微电子厂家可以为用户提供各种规模的可编程器件，从而使设计者通过自己设计芯片实现电子系统的功能。
此时的EDA工具为工程师提供了全线的EDA设计辅助，它以系统级设计为核心，通过将工程师高层次的设计转换为可处理的硬件电路，然后利用优化算法对理想的高层次设计进行电路优化，同时处理有限的可用资源和高层次描述之间的矛盾，找到合理的实现方案，最终用微电子厂家提供的设计库来完成数万门ASIC和集成电路的设计验证。
借助这时的EDA，设计人员可以在不熟悉各种器件厂商和工艺的情况下，完成电子系统的设计。
1.2.4 EDA技术的未来展望随着芯片集成度的进一步增大，可编程逻辑器件在其等效逻辑门数、工作电压和时钟频率等方面也有了突破性发展。
在单芯片中集成微控制器/微处理器核(MCU/MPU)、数字信号处理单元(DSP)、存储器、嵌入式硬件/软件、数字/模拟混合器件的技术已经实现。
这些成果使得EDA向多个方向发展，包括数模混合电路、高智能多媒体应用和软硬件协同设计等。
从综合应用EDA技术所能构成的硬件系统来看，有些专业人士认为EDA的未来发展将会表现为以下几种形式。
●基于CPLD/FPGA实现的简单的低端电子系统、控制系统和信息处理系统。
●基于CPLD/FPGA+MCU实现的将EDA技术和单片机技术综合应用的较高端的电子系统、控制系统和信号处理系统。
●基于CPLD/FPGA+专用数字信号处理单元实现的高端DSP系统。
当EDA技术和专用DSP处理器综合使用时，这种系统对数字信号的处理能力将会大大加强，从而适应语音、图像等多媒体应用的需求。
●基于FPGA实现的现代DSP系统。
通过SOPC技术和EDA技术，现代DSP系统可以在FPGA上完全实现。
●基于FPGA实现的SOC系统。
借助超大规模的FPGA，EDA可以完成更复杂功能的系统设计，甚至包含一个或者多个嵌入式CPU或DSP系统。
●基于CPLD/FPGA实现的嵌入式系统。
将EDA技术和SOPC技术有机结合，使用CPLD/FPGA实现含有嵌入式处理器的电子系统并应用在专用的、定制性较强的嵌入式领域也是一个很重要的发展方向。
综上所述，随着工艺的进步和EDA技术的不断发展，软硬件协同设计将显得越来越重要。
EDA技术的应用也将向广度和深度两个方向继续发展，今后还会超越电子设计的范畴，从而进入其他领域。
随着SOC和SOPC的发展，IP核复用的概念越来越为业界所接受，这也正符合VHDL语言的设计理念。
所以，未来电子系统的设计与规划将不再是电子工程师的专利。
1.3 EDA技术的应用目前，EDA技术的应用范畴已经很广。
在高度发达和信息化的今天，社会的发展已经离不开电子产品的进步。
在电子产品性能提高、复杂度增大的同时，产品的更新换代也越来越快。
这种快速发展的原因主要来自生产制造技术和电子设计技术的发展，前者以微细加工为代表，目前主流工艺为45nm；后者的核心就是EDA技术，如图1-1所示，其应用范畴主要分为以下几个方面。
●印制电路板(PCB)的设计●全定制数字电路(ASIC)的设计●FPGA/CPLD等可编程器件上的电子系统设计如果没有EDA技术的支持，想完成先进的电子系统设计几乎是不可能的。
反过来，生产制造技术的不断进步又必将对EDA技术提出新的要求，如器件模型的建立，大规模电路布局布线算法的优化，超深亚微米工艺下电路功耗的分析以及安全性的保证等。
图1-1 EDA工程应用范畴1.3.1 PCB设计PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)主要用作电子系统的载体，工程师通常将集成电路元件焊接在PCB板上完成整个电子系统的搭建、控制、通信等功能。
图1-2和图1-3分别给出了一个LED点阵系统的原理图和版图。
由图1-3可知该PCB安装了一个7行5列的点阵，可以通过控制二极管的通断实现特定图像或字符的显示。
图1-2 LED 点阵系统的原理图 图1-3 LED 点阵系统的版图 1.3.2 ASIC 设计ASIC(Application Specific Intergrated Circuits ，专用集成电路)是EDA 技术应用在电子系统设计的高端产物。
这种芯片的集成度极高，有全定制和半定制两种。
全定制设计需要设计者完成包括版图在内的所有电路的设计，制造厂商只需将其印制在晶片(Wafer)上，因此需要大量人力物力。
可以认为，全定制设计从晶体管级开始，可以控制几乎所有的电路参数，唯一的限制是制造厂商的工艺条件，所以对设计者来说它是最灵活的。
高水平的工程师可以让全定制的芯片达到最好的性能和最低的功耗。
但是，这种方法的设计成本也是最高的，通常需要花费更多的时间且风险性较大，只有在可多次重用、产量非常大或者对性能功耗等有极其苛刻的要求时才会选用这种设计方法。
