EDA技术电子线路设计

1EDA技术的含义及特征

EDA技术即电子设计自动化的英文简写，其发展趋势极其迅猛，应用范围也不断地在扩展。该项技术以规模巨大的可编程逻辑器件（PLD）作为进行电子设计的载体，硬件描述语言（HDL）作为系统逻辑描述的一种主要表达方式，通过它来完成对系统逻辑的描述，再依托具有强大功能的计算机，通过运用与EDA技术相应的工具软件，完成电子系统的自动化设计。这种技术的应用使设计人员得以高效快速地完成设计任务，使设计所用周期时间得以缩短，减少了设计所需的投入成本。20世纪70年代由于计算机及集成电路的急剧发展，使电子技术受到剧烈的冲击，其更新换代的周期不断缩减，而专用的集成电路却不断提升其设计难度，致使两者之间的矛盾逐渐扩大，这就使得电子技术要不断地更新，从而满足电子产品生产的需要，经过近几十年的发展，电子设计技术大致经历了三个主要的发展阶段，从初期的CAD阶段到CAE阶段再到现在的EDA阶段，电子设计技术取得了飞跃性的发展。EDA技术最特别之处在于它的设计流程，与传统自下而上的电子设计流程恰恰相反，EDA技术选择使用自上而下的设计流程，它从电子系统设计的整体出发，在进行设计之前就将系统中各部分之间的结构规划好，在对方框图进行划分时完成相关的仿真和纠错工作，使用HDL对高层次逻辑进行描述，并运用综合优化方法完成所有有关工作，然后通过使用EDA技术，可以帮助用户实现对系统中任意一项硬件功能进行系统描述，最后再利用现场可编程门阵列（FPGA）或复杂可编程逻辑器件（CPLD）来实现电子系统设计的结果。这种先进的电子技术有效地解决了传统电子设计技术的弊端，减少了实际应用中出现故障的几率，从而使设计效率得以大幅度提升。

2EDA技术在电子线路设计中的应用

2.1分频器的设计要求

分频器作为最基本的电子线路之一，采用哪种类型的分频器应根据设计具体的要求进行选择，通常在设计中下会遇到是选用半整数分频还是整数分频等的情况，有时设计也会对是使用等占空比还是非等占空比提出要求，并且在一种设计中也存在同时使用多种形式分频的情况，这要按照设计要求来决定。结合EDA技术在具体设计中的运用情况，本文以实现基准信号整数分频作为设计目标。

2.2分频器的设计思路

将电子系统的输入信号假定为时钟信号，再分别对其频率及周期进行设定，并将占空比设为60兆赫、20微妙和30%，然后把输入信号当做敏感信号进行4分频处理，这样就可以获得与输入信号相应的输出信号。与此同时，还应在另外一个系统中设置一个相关的复位信号，并设置与之相配的记数器，然后使之进入运行过程之中就可以达到实现设计的目的。

2.3分频器的设计实现

将分频器分成六个步骤可以使设计顺利实现，首先，找到允许程序通过的QuartusII标志，点击标志从而打开并进入程序；然后创建新的工程项目，基于现有的已完成工程项目，可以执行单击“OpenExistingProject”的操作，并选择项目所要保存的路径，这时可以使用已有的文件夹，也可以根据实际需要另建新的文件夹，之后将与项目相应的名称输入进去，这样就可以对已完成的文件在项目中进行加载，这一系列操作完成后根据试验箱芯片的型号选择需要用到的FPGA芯片，并对其进行从芯片封装到引脚数到速度的自上而下选择，对芯片的选取范围作进一步的缩小。完成对芯片的选择之后，选择需要对其进行调用的EDA工具，然后点击出现的工程对话框即完成这一步的具体操作；第三步硬件描述语言文件的建立，通过单击工具栏中File菜单栏正下方的New图标，将已编写好的语言程序输入到框内，完成后对其进行保存并确定相应的文件名，单击工具栏中的编译图标出现确定并单击即可，如果出现错误警告，则检查警告信息中的设计问题；第四步是仿真波形图的建立，可参考上一步进行操作，在对New中的波形文件进行选择时则有所不同，这时鼠标移至其下面的空白处并进行双击，由此进入到时序仿真的端口中，然后单击OK完成对仿真端口的选择；第五步仿真设置，在菜单栏中设置仿真的截止时间，一般设为20微妙即可，然后在时钟对话框中设置其起始时间、运行周期及结束时间，完成输入设置，最后选择低或者高电平的数据范围，完成选择后进行保存并注意文件与名称的一致性；最后一步是完成编译设置，编译仿真波形图并使其按照每隔四个时钟的周期，从输出端口获得等占空比的四分频波形，然后对占空比或者记数器的技术状态值进行更改，从而实现多种形式的分频。

3结语

计算机技术的飞速发展和不断改进，在很大程度上推进了电子技术的不断更新和发展，EDA技术也随之迅猛的发展起来，因其涉及范围十分广泛，内容的丰富多样，并通过不断地改进和创新，使其自身的优势得以突出，它有效地解决了传统电子设计技术的弊端，减少了实际应用中出现故障的几率，使设计效率得以大幅度提升，加上其运用对设计工作起到简化的作用，从而使操作更加方便快捷，因此其应用范围得以不断地扩大，这对电子线路设计的长远发展起着至关重要的作用。

作者：唐慧萍 单位：特雷克斯（常州）机械有限公司