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摘要：电子电路设计自动化，简称EDA，以计算机辅助制造、设计与工程为开发理论基础。作为一项先进的电子电路设计科学技术，EDA技术涉及到的理论学科较为复杂，包括图形学、图论、数据库、计算数学以及拓扑逻辑和优化等前沿学科，通过计算机实现计算机信息技术、信号处理技术、微电子技术、电路理论以及信息分析等科学技术的在线设计与更新。本文围绕电子工程设计中EDA技术的应用展开讨论，提供一些参考内容。
关键词：电子工程；设计；EDA技术
引言：EDA技术是描述信号连接关系、硬件电路的功能以及定时关系的科学技术，是现代电子电路设计技术发展的产物。它具有较高的应用性能，支持并行操作、语言公开可利用、自动化程度高、整体设计方案科学合理、语言描述范围广等优越性能。因此，被广泛应用于电子工程设计之中，可以有效的提高电子工程设计的效率与质量，在电子工程设计中有着不可或缺的重要作用。
一、EDA技术概述
可编程逻辑器件具有较高的灵活性，这给电子电路设计工作带来了极大的便利，通过重构工作方式和器件的结构，可编程逻辑器使得电子电路硬件设计的效率得到了很大的提升。计算机技术与可编程逻辑器件的发展，带动了EDA技术的革新。EDA技术通过计算机上的EDS工具软件平台，利用硬件描述语言实现系统逻辑描述，进而完成项目设计。EDA技术能够自动完成布局布线、逻辑编译与分割，通过该技术实现电子线路系统全部功能。
二、EDA技术的作用
1.验证电路设计方案的正确性
确定设计方案后，为了验证设计方案是否可行，可以采用结构模拟或者系统仿真的方法，进一步确定系统各环节的数学模型就能够实现。非专业的系统设计，或者新构思、新理论的设计方案都可以推广应用这种系统仿真技术。仿真之后可以模拟分析构成系统的各电路结构，以此验证电路设计方案是否正确，确定性能指标是否能够实现。
2.实现电路特性的优化设计
电路的稳定性会受到元器件容差与工作环境温度的影响。在以往的设计方法中，不能对这些影响因素进行全面、有效的分析，不能实现电子电路设计的优化。EDA技术应用于电路设计之中，可以利用其温度与统计的分析功能，对各种温度下的电路特性进行有效的分析，既而得到最佳电路结构与元件参数，确定适当的系统稳定系数，实现电路特性的优化设计。
3.实现电路特性的模拟测试
分析特性与测试数据是电子电路设计的主要工作内容，占有较大的工作量。在分析与测量过程中，受到仪器精度与测试手段的限制，很容易出现测试问题，而采用EDA技术可以实现电路特性的全功能模拟测试。
三、EDA技术的发展现状
EDA技术应用于电子工程设计中，促进了电子电路设计技术的发展。IC设计产业的发展十分迅速，同时也面临着很多新的机遇与挑战，当前市场的产品具有上市周期短、成本低的特点，需要设计人员选用高效的EDA技术进行电子电路设计。设计人员在设计产品时要对硬件的物理特性进行分析，以及考虑到对设计时序与功能所产生的系列影响，描述设计要选择合适的设计术语和抽象形式等数据，尽量做到考虑全面。
计算机、集成电路与电子系统设计直接关系到EDA技术的发展前景，它的发展可以分为三个阶段：计算机辅助阶段、工程设计阶段和电子电路设计自动化阶段。计算机辅助阶段是通过计算机辅助实现电路原理图编辑，使设计人员不需要再使用传统的绘图方法，而使用PCB就可以实现布线布局；计算机辅助工程设计阶段可对电路设计中存在的检测等问题及时给予解决，通过逻辑模拟、故障仿真等，提前预知产品的具体功能；电子电路设计自动化阶段是通过综合技术、高级描述语言和系统仿真等实现设计前高层次设计。
四、应用EDA技术的电子电路设计流程
EDA技术的电子电路设计工作流程大致包括系统划分、代码级功能仿真、VHDL代码或图形的输入、送配前时序仿真及ASIC实现部分。
首先，电子电路设计借助文本或者图形编辑器呈现出设计描述，也就是实现设计表述。其次，电子电路设计借助编译器对设计进行错排编译，即输入HDL程序。然后，设计人员需要沟通软件和硬件设计，以便实施功能仿真，即综合。最后，在确认仿真设计无误时，通过FPGA或CPLD完成逻辑映射操作，系统整体设计完成。
五、电子工程设计中EDA技术的应用
近年来，EDA技术得到了深入地发展与完善，同时EAD技术的应用领域也变得更广，如医药、通信、生物、化工、航空航天、电子工程、军事等。其中电气工程设计领域EDA技术的应用尤其突出，即利用EDA技术所提供的虚拟仪器测试产品，把FPGA/CPLD器件应用到ASIC/PCB设计和仪器设备设计等。
1.电路设计的仿真分析
确定电子工程设计方案后，有必要利用结构模拟和系统仿真等方法就此设计方案的科学性、合理性和可行性予以研究分析。如果利用EDA技术对电子工程设计方案予以仿真分析，则首先应该明确此系统相关环节的传递函数，再利用数学模型就确定的传递函数予以仿真分析。研究证实，此系统仿真技术完全可应用到非电子工程专业系统设计领域，同时可用来验证相关新构思和新理论的合理性。完成仿真分析后，应该就各系统电路结构予以模拟分析，以此判断电路结构性能指标的可实现性和设计的正确性。总体而言，此种量化形式的分析防范可为我国电子工程设计水平的提高提供可能。
2.电路特性的优化设计
众所周知，电子产品元器件的容差较其他同类产品佳，且直接控制好元器件工作的环境温度便可确保电路运行的稳定性和安全性。然而，传统的电子工程设计方案却难以实现对元器件容差、工作的环境温度的系统性分析，由此便大大限制了电子工程设计方案的质量，同时也无法确保元器件容差最佳和工作的环境温度最优。基于此，本文引入的EDA技术便可有效攻克此类问题，即利用EDA技术提供的统计分析功能和温度分析功能，确保元器件容差最佳和工作的环境温度最优，究其原因为：统计分析功能和温度分析功能可准确确定元器件的最佳参数和电路结构，同时可提高元器件自身性能与工作环境温度间的协调性和一致性。由此可见，EDA技术可为电子工程设计方案的优化和电子产品使用质量的提高提供有力的保障。
六、以EDA技术为基础电子电路设计的注意事项
在利用EDA技术进行电子电路设计时，首先应充分的考虑电子电路延时的不确定性，以及在系统进行自动编译时会被冗余的电路简化，因此，在应用EDA技术时，应注意采用的反向器个数避为偶数，同时以并联的方式将反向器连接成延时电路。其次，在设计过程中输入的引脚不能处于置空状态，要保证有信号源来驱动引脚，及保持部分不用的引脚保持接地，同时，器件的电源应始终与地线引脚保持相连。最后，在设计中要避免器件过于发热。
七、结语
我国的经济与科技的发展与进步，促进了电子产品的飞速发展。我国现阶段的电子产品设计过程中，EDA技术是核心技术之一，EDA技术已经成为电子产品研发的有力保障。随着科技的发展，EDA技术还会不断继续完善，并且会加快电子产业与设计领域的技术革新，成为提高电子电路设计水平的必要手段。作为设计人员，需在掌握EDA技术的前提下，把握好电子系统的发展方向，研发和设计出更多高效适用的电子产品。
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