اتوماسیون طراحی الکترونیکی EDA و نرم افزار طراحی الکترونیکی

اتوماسیون طراحی الکترونیکی (EDA) و نرم افزار طراحی الکترونیکی به کمک کامپیوتر (ECAD) سیستم های الکترونیکی مانند بردهای مدار چاپی (PCB) و مدارهای مجتمع (IC) را طراحی و توسعه می دهد. این به طراحان اجازه می دهد تا جایگزین ها و گزینه های مختلف را بسازند و آنها را با یکدیگر مقایسه کنند. همچنین اسناد تولید را به عنوان بخشی از مشخصات مورد استفاده برای منبع، ساخت و تولید PCB تولید می کند.

صنعت به سرعت در حال رشد EDA با نگاهی به تعریف EDA به بهترین وجه قابل درک است.

نمایش تمام سازندگان اتوماسیون طراحی الکترونیکی (EDA) و نرم افزار طراحی به کمک کامپیوتر الکترونیکی (ECAD)

الکترونیک شامل هر چیز الکترونیکی می شود، از تراشه های کامپیوتری و تلفن های همراه گرفته تا کنترل خودروها، و غیره.

طراحی بخشی از چرخه تولید است که در آن خلاقیت، نبوغ و ایده های جدید بیشترین ارزش را دارند. طراحان مدل هایی را برای درک رفتار و تعاملات پیچیده میلیون ها قطعه سازنده در طرح های خود می سازند تا از کامل بودن، صحت و قابلیت ساخت محصول نهایی اطمینان حاصل کنند. بسیاری از طراحان این رشته شامل مهندسین برق و نرم افزار می باشند.

اتوماسیون پیچیدگی روزافزون صنعت الکترونیک را امروز نشان می دهد. این پیچیدگی توسط قانون مور (که می گوید تعداد ترانزیستورها در مدارهای مجتمع هر 18 ماه دو برابر می شود) فعال می شود، که نیاز به اتوماسیون را ایجاد می کند. مهندسان باید مفاهیم خود را تأیید کنند، طرح های خود را مدل سازی و تجزیه و تحلیل کنند، و مشکلات را قبل از انجام تعهدات تولید شناسایی و حذف کنند. EDA به اطمینان از طراحی صحیح کمک می کند.

یک جریان تأیید ESD ساده که برای نمونه جریان طراحی IC نگاشت شده است.

تخصص ها

• نرم افزار EDA و ECAD برای طراحی آی سی جریان های مدولار و دیجیتال را در بر می گیرد و روش های طراحی منطقی و مدار مورد نیاز قطعات الکترونیکی کوچک را در بر می گیرد.

• بسته شدن طراحی ، فرآیندی که توسط آن یکپارچه سازی در مقیاس بسیار بزرگ (VLSI) اصلاح می شود، یکی از ویژگی های مهم نرم افزار EDA و نرم افزار ECAD است.

• جریان‌های طراحی EDA شامل اعتبارسنجی پس از سیلیکون ، مرحله نهایی در اتوماسیون طراحی الکترونیکی و نرم‌افزار طراحی الکترونیکی به کمک رایانه است.

• نرم افزار ASIC برای طراحی تراشه های الکترونیکی برای کاربردهای خاص استفاده می شود. طراحان ASIC بلوک های کاربردی با ویژگی های الکتریکی شناخته شده مانند تاخیر انتشار، ظرفیت خازنی و اندوکتانس را برای دستیابی به چگالی دروازه بسیار بالا و عملکرد الکتریکی خوب ایجاد می کنند. ASIC های قابل برنامه ریزی یا آرایه های دروازه ای قابل برنامه ریزی میدانی (FPGA) حتی ظرفیت های بالاتری را ارائه می دهند.

• نرم افزار FPGA نوعی اتوماسیون طراحی الکترونیکی (EDA) و نرم افزار طراحی الکترونیکی به کمک کامپیوتر (ECAD) برای طراحی مدارهای مجتمع (ICs) در آرایه ای از سلول های منطقی است که توسط ورودی/خروجی قابل برنامه ریزی (بلوک های I/O) احاطه شده اند. FPGA ها حاوی ده ها هزار سلول منطقی و حتی تعداد بیشتری فلیپ فلاپ هستند.

مشخصات

انتخاب EDA و ECAD نیاز به درک اصول طراحی IC، برنامه ریزی کف، سنتز منطقی، سنتز رفتاری و تأیید هوشمند دارد.

• اصول طراحی IC پیچیده است و شامل ویژگی هایی مانند تحمل اجزا، محدوده مقادیر و وابستگی به فناوری است. برای اطلاعات بیشتر در مورد اصول طراحی آی سی اینجا را کلیک کنید .

• برنامه ریزی کف یک گام مهم در طراحی یک سیستم پیچیده بر روی یک تراشه است، زیرا نشان دهنده مبادله بین اهداف بازاریابی و واقعیت های سیلیکون در هندسه فرآیند هدف است. برای اطلاعات بیشتر در مورد برنامه ریزی کف اینجا را کلیک کنید .

استفاده از ابزار قرار دادن برای ایجاد و اجرای خودکار مدیریت توان روی تراشه.

• سنتز منطقی فرآیندی است که در آن یک شکل انتزاعی از رفتار مدار مورد نظر به یک پیاده‌سازی طراحی از نظر دروازه‌های منطقی، معمولاً توسط یک برنامه رایانه‌ای به نام ابزار سنتز تبدیل می‌شود.

• سنتز رفتاری ، همچنین به عنوان سنتز سطح بالا شناخته می شود، به سنتز مدار از زبان های سطح بالا مانند ANSI C/C++ یا SystemC اشاره دارد، در حالی که سنتز منطقی به سنتز از توصیف ساختاری یا عملکردی به RTL اشاره دارد.

• راستی‌آزمایی هوشمند برای تسریع در بسته شدن تأیید، هم از طراحی و هم از تست‌های موجود استفاده می‌کند. رویکردهای راستی‌آزمایی هوشمند به کاربران کمک می‌کند که چرا نقاط پوشش خاصی برآورده نمی‌شوند تا از ناکارآمدی روش‌های تصادفی محدود با مرتبط کردن خودکار نقاط پوشش هدف با متغیرهای ورودی مربوط جلوگیری شود. این تضمین می کند که هیچ چرخه شبیه سازی در تأیید مواردی که قبلاً آزمایش شده اند تلف نمی شود.

تکنیک های تایید

تأیید نماهایی از تراشه را برای عملکرد و عملکرد استخراج می کند. مرحله ای از فرآیند طراحی است که در آن طرح از طریق همان جریان برای بهینه سازی یا اصلاح بازگردانده می شود.

• تأیید تقاطع دامنه ساعت (بررسی CDC) در تشخیص و پیش مرتب سازی مسائل بالقوه مانند از دست دادن داده ها و متا ثبات به دلیل چندین دامنه ساعت در طراحی تخصص دارد.

• راستی‌آزمایی رسمی شامل طیف وسیعی از فناوری‌ها است و برای جریان تأیید در یک طرح بسیار مهم است.

  • بررسی مدل را می توان بر اساس کاربرد، پیچیدگی و مزایای آن به دسته های مختلف طبقه بندی کرد.

  • بررسی معادل سازی دو نسخه از طرح را با هم مقایسه می کند تا مطمئن شود که از نظر عملکردی معادل نیستند.

• تجزیه و تحلیل زمان بندی ایستا تجزیه و تحلیل زمان بندی مدار به روشی مستقل از ورودی است، از این رو بدترین حالت را نسبت به همه ورودی های ممکن پیدا می کند.

• تأیید فیزیکی (PV) تأیید می کند که آیا تمام الگوهای هندسی، زمان بندی مدار و اثرات الکتریکی قوانین و مشخصات طراحی را برآورده می کنند یا خیر. فرآیندهای تأیید فیزیکی عبارتند از:

  • چک‌کننده‌های قوانین طراحی (DRC) ابزارهایی هستند که تأیید می‌کنند توپولوژی طرح مدارها هیچ قانون مرتبط با فناوری فرآیند هدف را نقض نمی‌کند.

  • استخراج چیدمان فرآیندی است برای تأیید اینکه توپولوژی چیدمان مدارها هیچ یک از قوانین فرآیند ساخت را نقض نمی کند.

استانداردها

اتوماسیون طراحی الکترونیکی (EDA) و نرم افزار طراحی الکترونیکی به کمک کامپیوتر (ECAD) باید از استانداردها و مشخصات خاصی از جمله BS EN 62014-1 ، که قسمت 1 کتابخانه های الکترونیکی طراحی خودکار است، و IEC/TR 62014-3 که مدل های رفتاری مدارهای یکپارچه را توصیف می کند، رعایت کنند.

منبع

globalspec