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傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)與EDA設(shè)計(jì)到底有什么區(qū)別詳細(xì)資料比較

2019-04-09 | docx | 0.18 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

  從傳統(tǒng)的基礎(chǔ)層面上講,電子設(shè)計(jì)(這里就是指傳統(tǒng)設(shè)計(jì))將有限個(gè)電子組件組裝連接起來,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能性目的,這也是電子設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)理念。自電子設(shè)計(jì)誕生以來,這種觀點(diǎn)作為一種具有可操作性的理念,也基本符合電子設(shè)計(jì)工藝本身的特性,即便是我們在考慮嵌入式系統(tǒng)及軟件定義的功能性等較為新穎的的概念時(shí)也是適用的。

  電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)傳統(tǒng)理念的特征就是,它本身就只考慮電子產(chǎn)品內(nèi)部元件。因此,在創(chuàng)建可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品本身差是化的設(shè)計(jì)過程中,這也是傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)存在的問題。傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)僅從器件本身去考慮問題,在市場中難以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的特色化。這種體驗(yàn)越來越取決于外部互聯(lián)系統(tǒng)的表現(xiàn),包括用戶自身所處的環(huán)境(PC和本地網(wǎng)絡(luò))以及外部廣城網(wǎng)結(jié)構(gòu)(公司服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)化服務(wù))的表現(xiàn)。

  以串聯(lián)穩(wěn)壓電路為代表的線性電源技術(shù)在不同的電子時(shí)代其具體實(shí)現(xiàn)方式由電子管晶體管過渡到了集成電路但其基本電路原理卻沒有本質(zhì)性的變化,以”通電即開,恒定電壓供給”為默認(rèn)屬性來定義電子產(chǎn)品中各個(gè)部分的電源供給,已成為傳統(tǒng)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的潛在規(guī)則。隨著電子技術(shù),信息技術(shù)在人們生活中的不斷滲透,為人類服務(wù)的電子產(chǎn)品在數(shù)量上不斷增加,其能量消耗已大大超過了人們生活中照明所用的能源,從另一角度考慮,轉(zhuǎn)換效率非常的低,體積相對現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的體積較大,重量也相對較大,功率較高。電源技術(shù)是單純的提供恒定的電壓的靜態(tài)供電模式

  在實(shí)踐中,傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)電路系統(tǒng)執(zhí)行速度慢、提供特性少,組件技術(shù)成本高,這使產(chǎn)品場外價(jià)格處于市場劣勢。這一趨勢就需要提供以電子產(chǎn)品為中心的理念所定義的全新或改進(jìn)型產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。

  1.2傳統(tǒng)電子的設(shè)計(jì)流程

  一般說來,電子制作的步驟無非是設(shè)計(jì)電路,采購相應(yīng)的分立元件和集成電路,在實(shí)驗(yàn)電路板上搭成電路進(jìn)行調(diào)試,然后制作和組裝印刷線路板,如果電路比較復(fù)雜,有五六塊甚至十余塊集成電路,或者有譯碼器、存儲器、 A/D、 D/A轉(zhuǎn)換器等,則需要進(jìn)行比較規(guī)范的設(shè)計(jì)制作。這種設(shè)計(jì)制作主要分為兩個(gè)階段,即設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)階段和謂試鑒定階段,其流程如圖1所示。在第一階段,也就是設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)階段,首先進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì),根據(jù)電路需要采購各種元器件,有時(shí)還要制作些專用的測試儀器,然后設(shè)計(jì)、加工印刷電路板(PCB),焊接元器件,再對這塊印刷電路板進(jìn)行試驗(yàn)。如果有問題,還要對電路進(jìn)行修改。這是個(gè)十分繁瑣的工作。如果實(shí)驗(yàn)不順利,元器件不合適,還要去采購其它器件。在第二階段,也就是調(diào)試鑒定階段,把實(shí)驗(yàn)后確定下來的印刷電路板再行加工,進(jìn)

  行電路板的調(diào)試和性能檢測。對于產(chǎn)品還要進(jìn)行例行試驗(yàn)。如果電路復(fù)雜,則難于一次成功,有時(shí)還得反復(fù)修改電路。如若對構(gòu)思的電路原理圖是否完全正確可行,心中沒有充分的把握,還不能冒然通電試驗(yàn),即使采用了一些限流、限壓等保護(hù)應(yīng)急措施,第次合閘通電時(shí),心中難免有些緊張。特別是強(qiáng)電,小則瞬間元件冒煙燒毀,大則貴重儀器報(bào)廢,這是常有的事。

  傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)

  缺點(diǎn):傳統(tǒng)電子電路設(shè)計(jì)的驗(yàn)正工作很多。需要接照完成的電子電路設(shè)計(jì)圖的面板或PCB板上進(jìn)行調(diào)試安裝,然后再用電源,信號發(fā)生器,示波器等各種測試儀表來加以驗(yàn)證。并且這種做法在制作測試電路板的地程當(dāng)中,需要花很多的時(shí)間。容易損耗材料。這樣費(fèi)時(shí)又力,而且相當(dāng)損耗材料。如果結(jié)果有誤還要花大量的時(shí)間和精力去檢查是設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤還是制作電路的錯(cuò)誤。這樣的做法在早期做小型電路時(shí)還可以應(yīng)付,隨著電路設(shè)計(jì)的規(guī)模越來越大。復(fù)雜度越來越高,這種設(shè)計(jì)的方法也不能再適應(yīng)現(xiàn)代化設(shè)計(jì)的需要。不僅僅如此,在電路板圖設(shè)計(jì)時(shí)也是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過程。在進(jìn)行手工設(shè)計(jì)電路板圖時(shí),需要進(jìn)行元件布局,繪制草圖,修改草圖,才能繪制出所需要的電路圖。隨著電子元件的增多,電路板的尺寸的減小,電路的層數(shù)也越來越多,布線就成了相當(dāng)?shù)碾y度。導(dǎo)致已經(jīng)無法再進(jìn)行用手工設(shè)計(jì)了,另外隨著元件數(shù)量的增多,各元件之間的相互干擾,各元件之間的干擾,耦合也就變得越來越復(fù)雜了。除非電路析設(shè)計(jì)的師具有相當(dāng)高的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和理論水平了。

  優(yōu)點(diǎn):可以制作小型小路設(shè)計(jì),在小型的電路板設(shè)計(jì)時(shí),元件過少,布局過快。布線明了。井且還可以節(jié)省時(shí)間。在外形上還有點(diǎn)美觀。

  什么是EDA

  EDA是電子設(shè)計(jì)自動化( Electronic Design Automation)的縮寫,在20世紀(jì)90年代初從計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)、計(jì)算機(jī)輔助測試(CAT)和計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)的概念發(fā)展而來的。EDA技術(shù)就是以計(jì)算機(jī)為五金工具,設(shè)計(jì)者在EDA軟件平臺上,用硬件描述語言HDL完成設(shè)計(jì)文件,然后由計(jì)算機(jī)自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真,直至對于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。EDA技術(shù)的出現(xiàn),極大地提高了電路設(shè)計(jì)的效率和可靠性,減輕了設(shè)計(jì)者的勞動強(qiáng)度。20世紀(jì)90年代,國際上電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)較先進(jìn)的國家,一直在積極探索新的電子電路設(shè)計(jì)方法,并在設(shè)計(jì)方法、工具等方面進(jìn)行了徹底的變革,取得了巨大成功。在電子技術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,可編程邏輯器件(如CPLDFPGA)的應(yīng)用,已得到廣泛的普及,這些器件為數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來了極大的靈活性。

  這些器件可以通 過軟件編程而對其硬件結(jié)構(gòu)和工作方式進(jìn)行重構(gòu),從而使得硬件的設(shè)計(jì)可以如同軟件設(shè)計(jì)那樣方便快捷。這切極大地改變了 傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)觀念,促進(jìn)了EDA技術(shù)的迅速發(fā)展。

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