电子设计自动化（EDA）全套PPT课件.pptx

1 2电子系统设计篇第1章 电子系统及设计自动化概论 要 点电子系统设计基础知识介绍电子系统的涵义、电子系统设计的基本方法。EDA技术及其发展介绍EDA技术的基本概念和发展概况。常用EDA工具软件简要介绍常用EDA工具软件。 31.1电子系统设计基础知识1.1.1 电子系统概论⑴ 电子系统的涵义 系统是由两个以上各不相同且互相联系、互相制约的单元组成，在给定环境下能够完成一定功能的综合体。 电子系统是由电子元器件或部件、印刷电路板组成，是能够产生、传输、处理和存储电子信号的综合体。 ⑵ 典型应用电子系统 应用电子系统是指哪些与人们生活、工作和学习密切相关、功能强大的实用电子系统。比如，移动通信系统和计算机系统等。 4移动通信双工滤波器低噪声放大接收与混频IFR3000接收中频处理器功率放大器发射上变频IFT3000发射中频处理器存储器与用户接口MSM3100移动终端调制解器/控制器音频编译码器图1-1 三星A339型CDMA手机组成框图 5计算机Pentium计算机组成框图 61.1.2 电子系统设计方法⑴ 设计方法电子系统设计方法有自顶向下法(Top-Down)、自底向上法(Bottom-Top)和两者结合的综合法。① 自顶向下法 自顶向下设计方法的特点是将电子系统按“系统→子系统→功能模块→单元电路→元、器件→版图”这样的过程来设计。 自顶向下设计方法是一种概念驱动的设计方法，它要求在整个设计中要尽量运用概念去描述和分析设计对象，而不要过早地考虑实现该设计的具体电路、选用元器件、制作电路板等。也就是说，先在理论上要行得通、方案要完善，然后再具体实现。在具体实现时，应以CPU(MCU、DSP)为核心，辅以CPLD及其它外围元器件来组成电路。 7② 自底向上法 自底向上设计方法与自顶向下设计方法的过程正好相反，是从元器件和单元电路出发，先实现某功能模块、再实现某子系统，最后实现系统。③ 综合法 在实际的电子系统设计中，往往是两种设计方法结合使用。在进行概念层讨论时，结合已掌握的具体电路及所能完成的功能和能达到的技术指标，使子系统的划分更为合理和现实。 系统级子系统级模块级元件级系统功能和技术指标返回修改返回修改图1-3 电子系统综合设计方法版图 8技术文档 技术文档通常分为设计文档和总结报告，文档的撰写是与方案论证、系统调试同步进行的。设计文档包括：◆ 设计要求与技术指标。◆ 方案选择与可行性论证。◆ 单元电路设计、参数计算和元器件选择。◆ 参考资料目录。总结报告包括：◆ 设计工作进程记录。◆ 原始设计修改说明。◆ 实际电路图、实物布局图、元器件清单、程序清单。◆ 功能与指标测试结果、测试所用仪器的型号。◆ 系统操作使用说明。 91.2 EDA技术及其发展1.2.1 EDA技术的涵义 电子设计自动化(EDA -- Electronic Design Automation)设计技术是以计算机为工作平台、以专用EDA软件工具为开发环境、以硬件描述语言(HDL -- Hardware Description Language)为设计语言、以专用集成电路(ASIC -- Application Specific Integrated Circuits)为实现载体的电子产品自动化设计过程。 101.2.2 EDA技术发展 EDA是近十年来迅速发展起来，将计算机软件、微电子技术、电子元器件综合运用的现代电子学科，是在20世纪80年代中后期的计算机辅助设计(CAD -- Computer Aided Design)和90年代的计算机辅助工程(CAE -- Computer Aided Engineering)的基础上发展起来的。 现代EDA的概念或范畴很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有EDA的应用。 本书所指的EDA技术，主要针对电子电路设计和PCB设计的EDA。 11EDA技术EDA技术简要流程图 12 EDA工具软件可分为三大类：1 电路图和印刷电路图设计软件；2 电子电路仿真软件；3 可编程逻辑器件开发软件。 三大类中具有代表性的三种软件：Protel 、Tina Pro 中文学生特别版和QUARTUS II 。这三种软件是电子设计工程师必须掌握的软件，也是电子信息工程专业高职学生第一任职必须具备的知识。 1.3 常用EDA工具软件 131.3.1 电路图设计工具软件⑴ Protel Protel系列软件是澳大利亚Altium公司(原名为Protel公司)的产品，早期版本用于设计PCB，后来增加了绘制电原