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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?jìng)鹘y(tǒng)設(shè)計(jì))將有限個(gè)電子組件組裝連接起來(lái),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(lái),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?cè)诳紤]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(guò)程中,這也是傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題。傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)僅從器件本身去考慮問(wèn)題,在市場(chǎng)中難以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的特色化。這種體驗(yàn)越來(lái)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(guò)渡到了集成電路但其基本電路原理卻沒(méi)有本質(zhì)性的變化,以”通電即開(kāi),恒定電壓供給”為默認(rèn)屬性來(lái)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(guò)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(duì)現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的體積較大,重量也相對(duì)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(chǎng)外價(jià)格處于市場(chǎng)劣勢(shì)。這一趨勢(shì)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(shuō)來(lái),電子制作的步驟無(wú)非是設(shè)計(jì)電路,采購(gòu)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(chǔ)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(gòu)各種元器件,有時(shí)還要制作些專用的測(cè)試儀器,然后設(shè)計(jì)、加工印刷電路板(PCB),焊接元器件,再對(duì)這塊印刷電路板進(jìn)行試驗(yàn)。如果有問(wèn)題,還要對(duì)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(gòu)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(lái)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(cè)。對(duì)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(duì)構(gòu)思的電路原理圖是否完全正確可行,心中沒(méi)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(hào)發(fā)生器,示波器等各種測(cè)試儀表來(lái)加以驗(yàn)證。并且這種做法在制作測(cè)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(lái)越大。復(fù)雜度越來(lái)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(guò)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(lái)越多,布線就成了相當(dāng)?shù)碾y度。導(dǎo)致已經(jīng)無(wú)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(lái)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(guò)少,布局過(guò)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(dòng)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(cè)試(CAT)和計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)的概念發(fā)展而來(lái)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(tái)上,用硬件描述語(yǔ)言HDL完成設(shè)計(jì)文件,然后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地完成邏輯編譯、化簡(jiǎn)、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真,直至對(duì)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(dòng)強(qiáng)度。20世紀(jì)90年代,國(guó)際上電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)較先進(jìn)的國(guó)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CPLD、FPGA)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(lái)了極大的靈活性。

  這些器件可以通 過(guò)軟件編程而對(duì)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(guò)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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