【正文】 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院畢業(yè)論文 EDA與傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的分析比較陸健摘要：電子電路的設(shè)計(jì)制作進(jìn)入了一個(gè)新階段，出現(xiàn)了新的設(shè)計(jì)制作方法。為與以往傳統(tǒng)的電子電路制作方法區(qū)別開來，我們稱之為現(xiàn)代電子電路設(shè)計(jì)制作方法。現(xiàn)代電子電路的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)步入了EDA 技術(shù)時(shí)代。本文主要是介紹了傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的相關(guān)知識，即設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)流程。以及優(yōu)缺點(diǎn)。同時(shí)也詳細(xì)說明了EDA的設(shè)計(jì)流程以及多種設(shè)計(jì)方法，也介紹了EDA的優(yōu)點(diǎn)。這樣的介紹是為了區(qū)分它們的不同之處，來作為EDA與傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的分析比較。關(guān)鍵詞：EDA 電子設(shè)計(jì) 優(yōu)點(diǎn) 設(shè)計(jì)流程EDA and electronic design analysis and parison of traditionalLu JianAbstract: The design of electronic circuits into a new phase, the emergence of new design methods. With the past, the traditional method of making a distinction between electronic circuits, we call modern electronic circuit design methods. Means of modern electronic circuit design EDA technology has entered the era. This study will introduce the traditional electronics design knowledge, that is, design methods, design process. And the advantages and disadvantages. Also details the EDA design flow and a variety of design, but also introduces the EDA advantages. This presentation is to distinguish their differences, as with traditional electronic design EDA analysis and parison.Key words:EDA Electronic Design advantages of the design process 目錄第1章 前言 4第2章 傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的相關(guān)概念 52．1 電子電路設(shè)計(jì)的前景 52． 5 集成電路布圖設(shè)計(jì) 52．2 傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì) 6. 傳統(tǒng)電子的設(shè)計(jì)流程 7 8第3章 EDA的設(shè)計(jì) 9 EDA的時(shí)代背景 9．什么是EDA 9．EDA的發(fā)展階段 9 EDA的設(shè)計(jì)流程 11 EDA的設(shè)計(jì)步驟 14 EDA電子電路的設(shè)計(jì)方法 16自頂向下的設(shè)計(jì)方法 16 EDA技術(shù)的基本設(shè)計(jì)方法 16 16 17 EDA的優(yōu)點(diǎn)： 19第4章 舉例說明——60進(jìn)制計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)比較 21致謝 23參考文獻(xiàn) 24第1章 前言為了更好的了解傳統(tǒng)電子電路設(shè)計(jì)，先從電子電路的課程設(shè)計(jì)開始，去了解電子電路在教學(xué)領(lǐng)域中的發(fā)展，也能更好地讓我們認(rèn)識電子電路設(shè)計(jì)的發(fā)展前景，當(dāng)中從在課程上的設(shè)計(jì)我們也能知道電子電路設(shè)計(jì)的怎么樣一步一步的發(fā)展起來的，從而運(yùn)用到生活當(dāng)中的設(shè)計(jì)，在課和設(shè)計(jì)的介紹下，從而認(rèn)識傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的背景，去了解傳統(tǒng)的電子設(shè)計(jì)。本文第2章主要介紹傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的方法和設(shè)計(jì)流程，著重認(rèn)識和了解傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)相關(guān)背景，也較為熟悉地知道它的設(shè)計(jì)方法，以及認(rèn)識它的優(yōu)缺點(diǎn)。第3章著重介紹EDA，主要是它的意義、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程。本文用一定的篇幅去介紹它的設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)方法，主要是為了突出EDA的重要性，特別是為了體現(xiàn)出它的優(yōu)勢。第4章主要是通過對60進(jìn)制計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹來分步說明EDA設(shè)計(jì)好處。第2章 傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的相關(guān)概念2．1 電子電路設(shè)計(jì)的背景 2．1．最初學(xué)蘇聯(lián)是以設(shè)備應(yīng)用為主干的課程，后來改為模仿歐美以原理分析為主線的體系。文革后逐步形成當(dāng)前這種包括模擬和數(shù)字的內(nèi)容，既強(qiáng)調(diào)理論又注重實(shí)踐的教學(xué)模式。電子線路課程體系是隨著電子技術(shù)特別是信息技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，這個(gè)發(fā)展以電子器件為主線，經(jīng)歷了電子管到晶體管到集成電路的發(fā)展過程。成為當(dāng)前穩(wěn)定的專業(yè)基礎(chǔ)課程體系，多年來既有專家老前輩的辛勤開拓也有廣大教師的默默耕耘。近年來有關(guān)電子線路教學(xué)領(lǐng)域有些事值得一提，一是教育部有關(guān)課委會整合（如電子線路與電子技術(shù)）和指導(dǎo)作用的淡化，以往以專業(yè)和課程教學(xué)為主的老專家由學(xué)科和科研為主的中青年專家所替換；二是教育部提出的高校教學(xué)評估對包括電子線路在內(nèi)的課程建設(shè)的促進(jìn)作用；三是和電子線路課程體系有關(guān)的大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽已成為國家級重要賽事且引起廣泛重視；四是電工電子教學(xué)基地和中心的建立和開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的推廣；五是EDA技術(shù)已經(jīng)對電子線路課程體系的進(jìn)一步發(fā)展產(chǎn)生潛在影響。 2. 電子線路課程是信息技術(shù)的基礎(chǔ)，主要強(qiáng)調(diào)硬件知識和技能的獲取。信息的產(chǎn)生、處理、存儲以及傳輸無不以電子線路為硬件基礎(chǔ)。電子線路包括器件、單元電路以及由此組成的電路與系統(tǒng)。掌握這些硬件電路結(jié)構(gòu)、原理以及如何進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)就構(gòu)成電子線路的主要教學(xué)內(nèi)容。對硬件能力的培養(yǎng)需要環(huán)境條件和實(shí)踐鍛煉，對電子線路教學(xué)的要求相對比較高。當(dāng)前社會上呼吁需要硬件人員特別是具有設(shè)計(jì)能力的硬件人員。 3. 由于新的理論將帶動(dòng)新器件、新方法，也會有階段性的“突變”和“飛躍”，《電子線路》的這個(gè)特點(diǎn)就格外明顯，例如從電子管到晶體管到集成電路的發(fā)展，都曾引起《電子線路》教材內(nèi)容發(fā)生重大變化；又如，過去集成運(yùn)放對線性電路的促進(jìn)、乘法器對非線性電路的影響，當(dāng)前可編程器件對數(shù)字電路的沖擊。隨著社會發(fā)展和科技進(jìn)步，教材內(nèi)容和體系總要不斷變化甚至更新?lián)Q代。但從新的一輪“面向21世紀(jì)教材改革”情況來看，仍然是幾部傳統(tǒng)的教材起主導(dǎo)地位，《電子線路》的基本輪廓還沒有發(fā)生大的變化。教材的質(zhì)量和生命力在于立意和內(nèi)容。一本書的厚薄，內(nèi)容的多少，不僅牽扯到書的定價(jià)，也和教學(xué)學(xué)時(shí)有關(guān)。國外都是大部頭，但組織教學(xué)時(shí)內(nèi)容不一定都講。綜觀國外一些教材，其參考文獻(xiàn)和素材往往取自論文和會議文獻(xiàn)，而國內(nèi)教材往往互相引來引去，因而缺乏特色和新意。 集成電路布圖設(shè)計(jì)簡稱布圖設(shè)計(jì)（Layout Design）是指集 成電路中多個(gè)元件，其中至少有一個(gè)是有源元件和其部分或全部集成電路互連的三維配置，或者是為集成電路的制造而準(zhǔn)備的這樣的三維配置。②通俗地說，布圖設(shè)計(jì)就是確定用以制造集成電路的電子元件在一個(gè)傳導(dǎo)材料中的幾何圖形排列和連接的布局設(shè)計(jì)。布圖設(shè)計(jì)是制造集成電路產(chǎn)品中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)工程師們根據(jù)集成電路所要執(zhí)行的功能設(shè)計(jì)集成電路的結(jié)構(gòu)。布圖設(shè)計(jì)是藝術(shù)創(chuàng)造力與精密的電子工程技術(shù)融合的產(chǎn)物。在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員借助計(jì)算機(jī)模擬，把數(shù)以千萬計(jì)的線路組成部分一而再、再而三地調(diào)整位置，安排這些線路的組合，使一個(gè)芯片中能包含更多的元件，具有更強(qiáng)大的功能，以求生產(chǎn)效率的最大化和芯片體積的最小化。在早期的集成電路生產(chǎn)中，布圖設(shè)計(jì)被繪制在掩膜上。掩膜（Mask） 如同一張攝影底片，是將要置放到芯片中的線路的底片。布圖設(shè)計(jì)固定在掩膜上，該掩膜就成為制造芯片的模版，是制造集成電路的中間產(chǎn)品。這種掩膜也曾是工業(yè)間諜千方百計(jì)想要竊取的目標(biāo)。③隨著科技的發(fā)展，目前的集成電路布圖設(shè)計(jì)更多的是以編碼方式儲存于磁盤、磁帶等介質(zhì)生產(chǎn)集成電路已經(jīng)有些過時(shí)了。2．2 傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì) ，電子設(shè)計(jì)（這里就是指傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)）將有限個(gè)電子組件組裝連接起來，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能性目的，這也是電子設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)理念。自電子設(shè)計(jì)誕生以來，這種觀點(diǎn)作為一種具有可操作性的理念，也基本符合電子設(shè)計(jì)工藝本身的特性，即便是我們在考慮嵌入式系統(tǒng)及軟件定義的功能性等較為新穎的概念時(shí)也是適用的。 ，它本身就只考慮電子產(chǎn)品內(nèi)部元件。因此，在創(chuàng)建可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品本身差異化的設(shè)計(jì)過程中，這也是傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)存在的問題。傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)僅從器件本身去考慮問題，在市場中難以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的特色化。這種體驗(yàn)越來越取決于外部互聯(lián)系統(tǒng)的表現(xiàn)，包