,EDA技术,
学分,2 学时,32
专业选修课学习本课前应该关心的几个话题
1,EDA的含义?
2、选修,EDA技术》课程的目的?
3,EDA技术发展情况?
4、本课程重点学习什么内容?
5、怎么学?
6、成绩评定方法?
一,EDA的含义
EDA— Electronic Design Automation
电子设计自动化
EDA工程 /EDA技术以计算机为工作平台,
以 EDA软件工具为开发环境,
以硬件描述语言为设计语言,
以可编程器件为实验载体,
以 ASIC,SOC芯片为目标器件,
以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化的设 计工程。
EDA广义的范围
半导体工艺设计自动化
可编程器件设计自动化
电子系统设计自动化 (狭义范围)
印刷电路板设计自动化
仿真与测试故障诊断自动化二、开设,EDA技术》课程的目的
,EDA技术》是一门涉及多学科的综合性技术,
是 90年代兴起,当今令专业人士广泛关注的新技术,
是电子技术领域的学科前沿技术之一,
EDA工程是电路理论、半导体物理、计算机软件的边沿学科。 ( 有专家建议:设立 EDA工程 专业? )
创造条件使学生在校期间接触新知识、
新器件、新技术三,EDA技术发展情况
1、从宏观上看 EDA技术的发展随着 微电子技术、计算机技术的发展,
电子系统设计经历三个阶段:
70年代 —— CAD、
80年代 —— CAM,CAT,CAE
90年代 —— EDA
CAD- Computer Assist /Aided Design
CAM-Computer Assist/Aided Manufacturing
CAT-Computer Assist/Aided Test
CAE- Computer Assist/Aided Engineering
CAD( 70年代)
用二维平面图形的计算机辅助设计代替传统的手工制图设计印刷电路板和集成电路的方法。
基本特征 —— 采用小型计算机,有交互式图形编辑的软件,完成设计规则检查和集成电路的版图设计。
CAM,CAT,CAE( 80年代)
基本特征 —— 以软件工具为核心,通过各种软件完成产品的设计、分析、生产、测试等工作。
EDA( 90年代)
以高级语言描述、系统级仿真等综合技术为特征,
电子设计由辅助手段变成主要手段,自动化程度高,人工干预减少。
EDA技术的未来趋势 —— 高度自动化
2、从微观上看,集成电路(芯片)发展飞速对 EDA技术的推动作用
( 1)晶体管的问世
1947年 美国贝尔实验室,肖克莱,巴丁,布拉坦 为代 表,发明第一只晶体管 (点接触型 );
1951年 研制成功结型晶体管 ;
1961年 研制成功场效应晶体管
( 2)集成电路的出现
**1962年 12个元件的集成块
**1965年初 近 100个元件的集成块( SSI小规模集成电路);
**1965年底 100-1000个( MSI中规模集成电路);
**1971年 1000-10万个( LSI大规模集成电路)
**1978年 10万 -100万个 /30mm2( VSLI超大规模集成电路)

**90年代 1亿个以上( ULSI极大规模集成电路);
**20世纪末 突破 10亿个 ( GLSI巨大规模集成电路)。
微电子工业的开创者之一仙童公司的摩尔 60年代初预言:集成电路上的晶体管数目将按照几何级数的规律增长,称其为
,摩尔定律,。

微电子技术在短短的半个世纪的时间里已经形成了 1500亿美元的 IC产值,IC制造的特征尺寸已达到 0,13μm及以下,芯片集成度和速度等已至 3T时代( Ters scale 1012 )。
IC的规模已达到把整个系统集成到一个芯片,
也就是片上系统( SOC,System on Chip)
的阶段。
现实的发展证明了摩尔定律的预言,集成度每 18个月翻一番,预计到 2010年:
每个芯片可包含 100亿个( 1010)元件(理论极限 1012 ) ;
面积可达 10cm2;
动态存储器的存储量可达 64GB(理论极限
256GB);
微处理器芯片的运算速度每 5年提高一个数量级,预测实现 2000亿次的单片微处理器将成为可能;
( 3) 电子产品竞争的关键
--专用集成电路 (ASIC)
Application Specific Integrated Circuit
ASIC出现 20世纪 80年代后期至 90年代初期顾名思义是为某类整机系统设计和制造的专用 IC.
--------可编程 ASIC的分类,
PLD(可编程逻辑器件 )
Programmable Logic Device
PROM(可编程只读存储器 )—— 70年代初
PLA(可编程逻辑阵列 )—— 70年代中
PAL(可编程阵列逻辑 )—— 70年代末
GAL(通用阵列逻辑 )—— 80年代初
( Lattice公司推出)
General Array Logic

90年代以后:
—— FPGA(现场可编程门阵列 )
Field Programmable Gate Array
Xilinx公司 80年代中期
—— CPLD(复杂可编程逻辑器件 )
Complex Programmable Logic Device
Lattice公司( 90年代初)
ispLSI器件 (在系统可编程大规模集成器件 )
In System Programmable
Altera公司( 90年代初),FLEX系列和 MAX系列器件
ATMEL公司( 90年代初),ATV系列四、本课程重点学习的内容
1、介绍大规模可编程逻辑器件(载体)
2、学习硬件描述语言(表达手段)
3、学习软件开发工具(自动化设计工具
4、结合课题做实验(用软件设计硬件)
五、怎么学?
1、听(课堂)
2、记(课堂)
3、查(课外)
4、做(课堂、课外)
5、继续深入,熟练掌握。
六、教学安排第一部分:数字可编程器件及其开发应用(前 4周)
第二部分:模拟可编程器件及其开发应用(后 4周)
参考教材:
1、在系统编程技术 黄正谨 东大出版社
2、可编程逻辑设计技术及应用 高书莉 人民邮电出版社
3,EDA技术 及应用 谭会生 西安电子科技大学出版社
4,DIGITAL DESIGN PRINCIPLES— PRACTICES
Higher Education Press
5,用 ISP器件设计现代电路与系统 刘 仁 西安电子科大出版考核办法:
理论考试( 50%) +作业( 10%) +实验 ( 40%)