第1章EDA技术概述.ppt

* * * * * * * * * * * * * SOC的实现：微电子制造工艺的进步为SOC的实现提供了硬件基础，微电子技术的近期发展成果又为SOC的实现提供了多种途径，而EDA软件技术的提高则为SOC的实现创造了必要的开发平台。 1.4.3 SOC设计 硬件描述语言（HDL）就是可以描述硬件电路的功能、信号连接关系及定时（时序）关系的语言，也是一种用形式化方法来描述数字电路和设计数字系统的。硬件描述语言的发展至今已有二十多年的历史，它是EDA技术的重要组成部分，也是EDA技术发展到高级阶段的一个重要标志。常用的硬件描述语言有ABEL、AHDL、VHDL、Verilog HDL、System-Verilog和System C等等。而VHDL和Verilog HDL是当前最流行的并已成为IEEE的工业标准硬件描述语言，得到了众多EDA公司的支持。 1.5 硬件描述语言 VHDL VHDL主要用于描述数字系统的结构、行为、功能和接口。 Verilog HDL Verilog HDL是在C语言的基础上发展而来的硬件描述语言，具有简洁、高效、易用的特点。不同层次的描述方式比较： 1.5 硬件描述语言 设计层次 行为描述 结构描述 系统级 系统算法 系统逻辑框图 RTL级 数据流图、真值表、状态机 寄存器、ALU、ROM等分模块描述 门级 布尔方程、真值表 逻辑门、触发器、锁存器构成的逻辑图 版图级 几何图形 图形连接关系 ABEL-HDL ABEL-HDL是一种最基本的硬件描述语言，它支持各种行为的输入方式，包括布尔方程、真值表、状态机等逻辑表达方式。 1.5 硬件描述语言 1.6.1 EDA设计工具分类 一个EDA系统至少应包括10到20个CAD工具。现在EDA技术和系统设计工具正逐渐被理解成一个整体的概念——电子系统设计自动化（ESDA）。在过去30多年中，人们开发了大量的计算机辅助设计工具来帮助集成电路的设计，如图所示。 1.6 EDA设计工具 IC设计工具 检查/分析工具 优化/综合工具 编辑器 仿真器 文字编辑器 图形编辑器 确定型仿真器 统计型仿真器 EDA工具在EDA技术应用中占据了极其重要的位置，按照功能划分，EDA工具大致可分为设计输入工具、检查/分析工具、优化/综合工具、仿真器、HDL综合器、PCB设计工具、适配器（布局布线器）以及下载器（编程器）等多个模块。 1.6 EDA设计工具 1.6.1 EDA设计工具分类 1.6.2 EDA公司与工具介绍 EDA软件工具开发商大体分为两类： 一类是EDA专业软件公司，比较著名的有Synopsys、Cadence、 Mentor-Graphics、Viewlogic、Magma和Avant！公司等，这些公司都有各自独立的设计流程与相应的EDA设计工具； 另一类是半导体器件厂商为了销售他们的产品而开发的EDA工具，比较著名的公司有Altera、Xilinx和Lattice公司等。 1.6 EDA设计工具 随着科学技术的飞速发展和市场需求的不断增长，EDA技术将呈现出以下发展趋势： EDA开发工具将得到进一步发展； EDA技术将促使ASIC和FPGA逐步走向融合； EDA技术朝着ESDA和CE的方向发展； EDA技术的应用领域将越来越广泛 。 1.7 EDA技术的发展趋势 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第1章 EDA技术概述 EDA技术与VHDL设计 EDA技术概述 信息社会的发展离不开集成电路，现代电子产品在性能提高、复杂度增大的同时，价格却一直呈下降趋势，而且产品更新换代的步伐也越来越快。当前集成电路正朝着速度快、容量大、体积小、功耗低的方向发展。 1.1 EDA技术及其发展历程 EDA技术的特征和优势 EDA设计的目标和流程 硬件描述语言 EDA技术与ASIC设计 EDA技术的发展趋势 EDA设计工具 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 EDA技术概述 EDA技术简介 EDA即电子设计自动化（Electronic Design Automation），是随着集成电路和计算机技术飞速发展应运而生的一种快速、有效、高级的电子设计自动化工具。EDA工具融合了应用电子技术、计算机技术和智能化技术的最新成果，主要能辅助进行三方面的设计工作：集成电路（IC）设计、电子电路设计以及印刷电路板（PCB）设计。 1.1 EDA技术及其发展历程 EDA技术发展阶段 1.1 EDA技术及其发展历程 CAD阶段 CAE阶段 设计自动化阶