Elektronická projektová automatizace (EDA)
Elektronická projektová automatizace (EDA), také známá jako elektronické počítačem podporované projektování (ECAD), je kategorie softwarových nástrojů pro návrh elektronických systémů, jako jsou integrované obvody a desky s plošnými spoji. Nástroje spolu spolupracují v návrhovém toku, který návrháři čipů používají k návrhu a analýze celých polovodičových čipů. Vzhledem k tomu, že moderní polovodičový čip může mít miliardy komponent, jsou nástroje EDA pro jejich návrh nezbytné; tento článek konkrétně popisuje EDA konkrétně s ohledem na integrované obvody (IC).
Nástroje EDA
Nástroje EDA pokrývají širokou škálu funkcí potřebných k návrhu IC, včetně:
Návrh schémat: Nástroje pro vytváření schématických znázornění elektronických obvodů.
Zachycení návrhu: Nástroje pro zadávání a správu požadavků na návrh.
Simulace: Nástroje pro simulaci chování elektronických obvodů.
Rozvržení: Nástroje pro rozmístění komponent na čipu a propojení vodičů.
Ověření: Nástroje pro ověření, že návrh splňuje požadavky.
Testování: Nástroje pro testování návrhu a identifikaci chyb.
Tok návrhu
Typický tok návrhu IC pomocí nástrojů EDA zahrnuje následující kroky:
1. Zachycení návrhu: Požadavky na návrh jsou zadány do nástroje pro zachycení návrhu.
2. Simulace: Návrh je simulován, aby se ověřilo jeho chování.
3. Rozvržení: Komponenty jsou umístěny na čipu a vodiče jsou propojeny.
4. Ověření: Návrh je ověřen, aby se zajistilo, že splňuje požadavky.
5. Testování: Návrh je testován, aby se identifikovaly chyby.
Výzvy v EDA
Návrh IC se stále složitějším, což vede k řadě výzev v EDA, včetně:
Velikost návrhu: Moderní IC mohou mít miliardy komponent, což klade velké nároky na nástroje EDA.
Nízkonapěťový provoz: Snížené napájecí napětí IC zvyšuje riziko chyb, což vyžaduje pečlivější analýzu a simulaci.
Zvýšená integrace: Integrace více funkcí do jediného čipu zvyšuje složitost návrhu.
Omezení nákladů: Návrh IC může být nákladný, takže je důležité optimalizovat tok návrhu a minimalizovat chyby.
Budoucnost EDA
EDA se neustále vyvíjí, aby řešila výzvy související se zvyšující se složitostí návrhů IC. Budoucí trendy v EDA zahrnují:
Automatizace: Větší automatizace toku návrhu ke snížení chyb a zkrácení doby uvedení na trh.
Umělá inteligence: Využití umělé inteligence ke zlepšení analýzy a simulace.
Nové materiály: Podpora nových materiálů a technologií pro budoucí generace IC.
Cloudové služby: Nabídka nástrojů EDA jako cloudových služeb pro zvýšení přístupnosti a spolupráce.