简述EDA技术在电子设计中的应用

CPLD、FPGA可编程逻辑器件的应用，无疑为电子设计带来了极大的灵活性和适用性。

1、EDA技术的概念与特征

1.2、特征

全新的设计方法：自顶向下

传统的电子设计方法一般多是“自底向上”的，通俗来说就是在确定标准的通用的集成电路芯片之后，再行模块设计，最终完成系统设计。这种设计长期以来存在着难以克服的缺陷，效率不高，容易出故障，所需元器件太多，消耗大……EDA技术是对传统电子设计方法的一种突破与变革，它的设计是“自顶向下”的，也即以系统设计为切入点，在设计之时就做好功能方框图的划分并完成各部分结构的规划，在方框图划分阶段完成仿真、纠错工作，同时借助HDL完成对高层次系统的逻辑描述，经验证后，借助综合的优化工具完成电子设计，借助EDA技术，操作者可以通过利用软件来实现对硬件功能的一个描述，之后利用FPGA/CPLD才可得到最终设计结果。

这样，我们可以发现，不论是仿真还是调试都是在初期在一个高层次上就完成了的，如此，既有助于及时发现结构设计上可能出现的错误，减少设计工作中的失误，同时有效地提高了电子设计工作效率和成功率。

1.3、独特的描述语言：硬件描述语言

EDA技术以硬件描述语言HDL为系统逻辑描述的主要表达方式，那么什么是硬件描述语言？它是相对于一般的计算机语言如C、Pascsl来说的，多应用于设计硬件电子系统，也属计算机语言，它描述电子系统的逻辑功能、电路功能和连接方式。ABEL-HDL和VHDL是现今应用比较广泛的两种硬件描述语言，后者较前者应用更多。

ABEL可以支持各种方式的输入，所谓的输入方式就是指电路系统设计的表达方式，包括真值表、状态图。它的描述具有很强的独立性，与此同时，从宽口径到系统它都能完成描述，因而可以适应不同规模的编程设计，利用标准格式设计还可以转换设计环境，对比VHDL来说，它的适用面要宽许多，使用操作灵活简单，要求也要宽松，易于速成。

1.4、典型的设计：ASIC

它包涵了FPGA和CPLD器件，FPGA/CPLD是实现EDA的基础，也是EDA思想的最终表述手段，属于高密度的可编程逻辑器件，一般像样品的研制或者是批量不大的产品开发它们都能适用，并且极大的缩短设计周期，削减开销，避免风险，使产品能够尽快上市。

FPGA和CPLD的结构有所不同，前者是标准的门阵列，而后者是与或阵列，但是二者的集成度及易用性都颇为相似，因而可以并驾齐驱。当然二者也有各自的特点，其差异表现在以下几个方面：

（1）颗粒粗细不同。与CPLD相比，FPGA的颗粒相对细一些，它的一个颗粒只是逻辑宏单元，而CPLD的则是逻辑宏块。

（2）适用结构不同。FPGA更适合应用于触发器相对丰富的结构之中，CPLD比较适合应用于触发器有限但是积项特别丰富的结构之中。

（3）编程方式不同。FPGA在逻辑门下就可以实现编程，多采用改变内部布线的方式，具备很强的灵活性。GPLD只有在逻辑快下才可实现变成，多采用修改已经固定了的内连电路的逻辑功能的方式，速度更快。

（4）功能消耗不同。FPGA消耗小，CPLD消耗比较而言大一些。

2、EDA技术在电子设计中的应用

EDA技术属于一种层次比较高的电子设计方式，就少了电路细节的约束和限制，使设计可以更多的放开从而更具创造性，待设计人员有了概念构思之后，再讲高层次描述输入到计算机中去，EDA系统在规则驱动下就会自动完成整个电子的设计。如此，新的概念就可以在段时间中就成为产品。

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