Что такое программное обеспечение для проектирования схем?

6bed5fb5ef8ff3d4c11559a84b50db83

Что такое программное обеспечение для проектирования схем?

Программное обеспечение для проектирования схем помогает в создании интегральных схем, электронных устройств и электрических цепей.

Часто ассоциируемое с аппаратным обеспечением поддержки проектирования схем, это программное обеспечение также называют EDA (электронная автоматизация проектирования). Оно ускоряет разработку и обеспечивает безопасный, безошибочный процесс проектирования, частично автоматизируя процесс проектирования электронных устройств, который традиционно выполнялся вручную.

В эпоху ручного проектирования проекты составлялись с использованием схем цепей. Однако с программным обеспечением для проектирования схем процесс проектирования включает определение функций на определенном языке проектирования, который затем автоматически переводится в схемы.

Использование программного обеспечения для проектирования схем

Программное обеспечение для проектирования схем находит применение во всех областях, связанных с проектированием и разработкой электронных и электрических схем. Производители полупроводников используют его на различных этапах проектирования, включая проектирование устройств, систем интегральных схем, архитектуры, логики, проектирование компоновки схем и моделирование на каждом этапе.

Программное обеспечение также оказывается полезным при проектировании печатных плат для серверов, устройств Интернета вещей, медицинского оборудования, промышленного оборудования и телекоммуникационного оборудования, облегчая размещение и маршрутизацию электронных компонентов на платах и ​​тестирование их функциональности.

Принципы программного обеспечения для проектирования схем

Проектирование с помощью программного обеспечения для проектирования схем выполняется в следующей последовательности:

1. Проектирование с использованием HDL

Изначально требуемые функции определяются с использованием языка описания оборудования (HDL), например Verilog. Этот шаг обычно выполняется вручную проектировщиками, а не самим программным обеспечением.

Хотя некоторые системы могут автоматически преобразовываться из языка проектирования систем более высокого уровня в HDL, такое проектирование на уровне системы обычно выполняется вручную.

2. Преобразование в логические схемы

После проектирования HDL и проверки на испытательном стенде для обеспечения предполагаемых функций дизайна программное обеспечение синтезирует HDL в логическую схему. Оно использует библиотеку существующей информации об устройствах для автоматического выбора подходящих устройств в соответствии с правилами проектирования.

3. Моделирование

Программное обеспечение моделирует синтезированные логические схемы, чтобы подтвердить, что они работают так, как требуется, что похоже на испытательный стенд после проектирования HDL. Этот этап проверки включает информацию о синхронизации устройства из библиотеки, гарантируя, что функциональная проверка выходит за рамки простых проверок значений сигнала и включает состояния, в которых значения сигнала не определены (X).

4. Проектирование компоновки

После проверки того, что логическая схема соответствует функциональным требованиям, выполняется эффективная компоновка устройств на чипе или плате определенного размера, а также маршрутизация сигналов. Этот этап известен как проектирование компоновки, как правило, выходящее за рамки программного обеспечения для проектирования схем.

Другая информация о программном обеспечении для проектирования схем

Типы языков описания оборудования

Языки описания оборудования в проектировании схем делятся на две категории: Verilog и VHDL.

1. Verilog
Синтаксис Verilog похож на C и Pascal, предлагая более лаконичный формат, чем другие HDL, что делает его более доступным для новичков. Он был стандартизирован как IEEE 1364 в 1995 году.

2. VHDL
VHDL, напоминающий ALGOL и Ada по нотации и синтаксису, использует строгие типы данных, что представляет собой сложную задачу для обучения для новичков. Он был стандартизирован как IEEE 1076 в 1987 году.

HDL принципиально отличается от языков программирования. В программировании программного обеспечения процессы выполняются последовательно, в порядке записи, из-за модели выполнения одного ЦП, которая не поддерживает параллельное выполнение процессов. Наоборот, описанные HDL схемы работают одновременно, поскольку аппаратные компоненты могут функционировать, как только получат входной сигнал.

Мы используем cookie-файлы для наилучшего представления нашего сайта. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять