電子設計自動化是將計算機技術應用於電子設計過程中而形成的一門新技術。下面是關於電子工程設計的EDA技術詳解，希望大家認真閱讀!
技術的基本概念
EDA是電子設計自動化(Electronic Design Automation)的縮寫，是從CAD(計算機輔助設計)、CAM(計算機輔助製造)、CAT(計算機輔助測試)和CAE(計算機輔助工程)的概念發展而來的。EDA技術是以計算機為工具，集資料庫、圖形學、圖論與拓撲邏輯、計算數學、優化理論等多學科最新理論於一體，是計算機資訊科技、微電子技術、電路理論、資訊分析與訊號處理的結晶。
技術的發展過程
EDA技術的發展過程反映了近代電子產品設計技術的一段歷史程序，大致分為3個時期。
1)初級階段：
早期階段即足CAD(Computer Assist Design)階段，大致在20世紀70年代，當時中小規模積體電路已經出現，傳統的手工製圖設計印刷電路板和積體電路的方法效率低、花費大、製造週期長。人們開始藉助於計算機完成印製電路板-PCB設計，將產品設計過程中高重複性的繁雜勞動如布圖佈線工作用二維平面圖形編輯與分析的CAD工具代替，主要功能是互動圖形編輯。設計規則檢查，解決電晶體級版圖設計、PCB佈局佈線、門級電路模擬和測試。
2)發展階段：
20世紀80年代是EDA技術的發展和完善階段，即進入到CAE(Computer Assist Engineering Design)階段。由於積體電路規模的逐步擴大和電子系統的日趨複雜，人們進涉開發設計軟體，將各個CAD工具整合為系統，從而加強了電路功能設計和結構設計，該時期的EDA技術已經延伸到半導體晶片的設計，生產出可程式設計半導體晶片。
3)成熟階段：
20世紀90年代以後微電子技術突飛猛進，一個晶片上可以整合幾百萬、幾千萬乃至上億個電晶體，這給EDA技術提出了更高的要求，也促進了EDA技術的大發展。各公司相繼開發出了大規模的軟體系統，這時出現了以高階語言描述、系統級模擬和綜合技術為特徵的EDA技術。
技術的特點
EDA技術代表了當今電子設計技術的最新發展方向，它的基本特徵是採用高階語言描述，即硬體描述語言HDL(HardWare Description Language)，就是可以描述硬體電路的功能。訊號連線關係及定時關係的語言。它比電原理圖更有效地表示硬體電路的特性，同時具有系統模擬和綜合能力。具體歸納為以下幾點：
1)現代化EDA技術大多采用“自頂向下(Top_Down)”的設計程式，從而確保設計方案整體的合理和優化，避免“自底向上(Bottom-up)”設計過程使區域性優化，整體結構較差的缺陷。
2)HDL給設計帶來很多優點：①語言公開可利用;②語言描述範圍寬廣;③使設計與工藝無關;④可以系統程式設計和現場程式設計，使設計便於交流、儲存、修改和重複使用，能夠實現線上升級。
3)自動化程度高，設計過程中隨時可以進行各級的模擬、糾錯和除錯，使設計者能早期發現結構設計上的錯誤，避免設計工作的浪費，同時設計人員可以拋開一些具體細節問題。從而把主要精力集中在系統的開發上，保證設計的高效率、低成本，且產品開發週期短、迴圈快。
4)可以並行操作，現代EDA技術建立了並行工程框架結構的工作環境。從而保證和支援多人同時並行地進行電子系統的設計和開發。
技術的作用
EDA技術在電子工程設計中發揮著不可替代的作用，主要表現在以下幾個方面：
4.1 驗證電路設計方案的正確性
設計方案確定之後，首先採用系統模擬或結構模擬的方法驗證設計方案的可行性，這隻要確定系統各個環節的傳遞函式(數學模型)便可實現。這種系統模擬技術可推廣應用於非電專業的系統設計，或某種新理論、新構思的設計方案。模擬之後對構成系統的各電路結構進行模擬分析，以判斷電路結構設計的正確性及效能指標的可實現性。這種量化分析方法對於提高工程設計水平和產品質量，具有重要的指導意義。
4.2 電路特性的優化設計
元器件的容差和工作環境溫度將對電路的穩定性產生影響。傳統的設計方法很難對這種影響進行全面的分析。也就很難實現整體的優化設計。EDA技術中的溫度分析和統計分析功能可以分析各種溫度條件下的電路特性，便於確定最佳元件引數、最佳電路結構以及適當的系統穩定裕度，真正做到優化設計。
4.3 實現電路特性的模擬測試
電子電路設計過程，大量的工作是資料測試和特性分析。但是受測試手段和儀器精度所限。測試問題很多。採用EDA技術後，可以方便地實現全功能測試。
技術的軟體
目前EDA技術的軟體很多，如EWB、PROTELL等。
1)EWB(Electronics Workbench)軟體。EWB是基於PC平臺的電子設計軟體，由加拿大Interactive Image Technologies Ltd.公司研製開發，該軟體具有以下特點：
①整合化工具：一體化設計環境可將原理圖編輯、SPICE模擬和波形分析、模擬電路的線上修改、選用虛擬儀器、藉助14種分析工具輸出結果等操作在一個整合系統中完成。
②模擬器：互動式32位SPICE強化支援自然方式的模擬、數字和數/模混合元件。自動插入訊號轉換介面，支援多級層次化元件的巢狀，對電路的大小和複雜沒有限制。只有提供原理圖網路表和輸入訊號，開啟模擬開關就會在一定的時間內將模擬結果輸出。
③原理圖輸入：滑鼠點選—拖動介面，點—點自動連線。分層的工作環境，手工調整元器件時自動重排線路，自動分配元器件的參考編號，對元器件尺寸大小沒有限制。
④分析：虛擬測試裝置能提供快捷、簡單的分析。主要包括直流工作點、瞬態，交流頻率掃描、付立葉、噪聲、失真度、引數掃描、零極點、傳遞函式、直流靈敏度、最差情況、蒙特卡洛法等14種分折工具，可以線上顯示圖形並具有很大的靈活性。
⑤設計資料夾：同時儲存所有的設計電路資訊，包括電路結構、SHCE引數、所有使用模型的設定和拷貝。全部存放在—個設計檔案中，便於設計資料共享以及丟失或損壞的資料恢復。
⑥介面：標準的SPICE網表，既可以輸入其他CAD生成的SHCE網路連線表並行成原理圖供EWB使用。也可以將原理圖輸出到其他PCS工具中直接製作線路板。
2)PROTEL軟體。廣泛應用的Protel99主要分為兩大部分：用於電路原理圖的設計原理圖設計系統(Advanced Schematic)和用於印刷電路板設計的印刷電路板設計系統(Advanced PCB)。
技術的發展趨勢
高層次設計技術是近幾年來國際上在EDA技術領域研究、開發、應用的熱門課題，並且發展非常迅速，成效異常顯著。這一領域主要包括功能強大的硬體描述語言、高層次綜合技術、高層次模擬技術以及測試設計的綜合技術等。相信隨著科學技術水平的不斷進步，作為EDA發展方向的高層次自動化設計技術必將取得更輝煌的成績。
