EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统，是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的 最新成果，进行电子产品的自动设计。利用EDA工具，可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。

EDA常用软件

EDA工具层出不穷，目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有：protel、MentorPADS、OrCAD、Mentor WG、Mentor EN、allegro、EWB、PSPICE、 Synopsys等等。按主要功能或主要应用场合，大致可分为电路设 计与仿真工具、PCB设计软件、IC设计软件、PLD设计工具及其它EDA软件。

电子电路设计与仿真工具

电子电路设计与仿真工具包括：

SPICE/PSPICE、EWB、Matlab、SystemView、Multisim、MMICAD等。下面简单介绍前三个软件。

1）SPICE：由美国加州大学推出的电路分析仿真软件，现在用得较多的是PSPICE6.2，在同类产品中是功能最为强大的模拟和数字电路混合仿真 EDA软件，它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。无 论对哪种器件哪些电路进行仿真，都可以得到精确的仿真结果，并可以自行建立元器件及元器件库。

2）EWB软件：20世纪90年代初推出 的电路仿真软件。相对于其它EDA软件，它是较小巧的软件(只有16M)。但它对模数电路的混合仿真功能却十分强大，几乎100%地仿真出真实电路的结 果，并且它在桌面上提供了万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换器和电压表、电流表等仪器仪表。它的界面直观，易学 易用。它的很多功能模仿了SPICE的设计，但分析功能比PSPICE稍少一些。

3）MATLAB：它的一大特性是有众多的面向具体应用的工具箱和仿真块，包含了完整的函数集用来对图像信号处理、控制系统设计、神经网络等特殊应用进行分析和设计。它具有数据采集、报告生成和MATLAB语言编程产生独立C/C++代码等功能。

PCB设计软件

PCB设计软件种类很多，如Protel/AD、OrCAD、Viewlogic、Cadence PSD、Mentor公司的Mentor EN、Mentor WG以及Mentor PADS等系列。常用的PCB设计软件还有Zuken CadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO等等。

先来说说Mentor旗下几个常用系列工具！

Mentor公司有三个系列的PCB设计工具，分别是：

Mentor EN系列，即Mentor Board Station.

Mentor WG系列，即Mentor Expedition.

还有PADS系列，即PowerPCB.

上面讲到的Mentor PADS，也就是以前的PowerPCB/PowerLogic系列，是低端的PCB软件中最优秀的一款，其界面友好、容易上手、功能强大而深受中小企业的青睐，在中小企业用户占有很大的市场份额。

其他两个系列Mentor EN系列和Mentor WG系列与Cadence Allegro一样，都是目前最高端的PCB软件，像中兴、华为这类大型公司都会使用这些高端的设计软件。

其中，Mentor Expedition（WG系列）是拉线最顺畅的软件，被誉为拉线之王，它的自动布线功能非常强大，布线规则设计非常专业。

Mentor EN系列是从早期UNIX系统移植到Windows系统，也是最专业的PCB工具软件，但其学习难度较大，自学的话会比较吃力。

PADS系列则相对来说比较简单易用且上手快，设计灵活，用户的自由度也非常高，很适合初学者及热衷于自学的群体。

再来说说Altium公司的Protel和AD

Protel/AD也有不少高校用户，它拥有完整的全方位电位设计系统，包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印刷电路板设计(包含印刷电 路板自动布局布线)，可编程逻辑器件设计、图表生成、电路表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server(客户/服务器体系结构，同时还 兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD、PSPICE、EXCEL等。

最后来谈谈Cadence Allegro.

Cadence公司拥有Orcad/SPB/PSD等多个系列，三者都是Cadence公司基于capture和allegro的PCB设计套件，区别仅在于软件配置。

Orcad的配置是低端产品，存在价格低的优点，但是在Orcad中Allegro 的功能比较弱，只有各项基本功能而没有constrain manager，如果需要SI或者constrain manager呢，就需要另外的增加配置了。

PSD和SPB其实是同一个东西，PSD是Allegro系统互连设计平台的早期版本，后来新出的版本叫做 SPB，因为改进了设计理念，所以修改了套件包的名称。

由此大家应该明白了，SPB是Allegro最全功能的版本。

衡量一个软件的优劣，其中一个很现实的标准就是看它的市场占有率，也就是它的普及和流行程度.Cadence Allegro现在几乎成为高速板设计中实际上的工业标准，被很多大型电子通信类公司采用，因此掌握Cadence Allegro对求职有实质的帮助；另外其学习资源也比较丰富，比较适合自学。

现在Cadence公司的系列产品有：Cadence SPB16.2, Cadence SPB16.0, Cadence SPB 15.7, Cadence SPB15.5, Cadence SPB15.2等。板级电路设计系统。

Cadence Allegro现在几乎成为高速板设计中实际上的工业标准，其学习资源也比较丰富，比较适合自学。

曾经有人这么评价Cadence：

“Cadence是高速板设计中实际上的工业标准。无论哪一方面都超牛。Cadence PCB Layout工具绝对一流，稍微熟悉一点后就不再想用其他工具了，布线超爽。仿真方面也是非常的牛，有自己的仿真工具，信号完整性仿真，电源完整性仿真都能做。在做pcb高速板方面牢牢占据着霸主地位。要知道这个世界上60%的电脑主板40%的手机主板可都是拿Allegro画的。”

IC设计软件

IC设计工具很多，其中按市场所占份额排行为Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。

1）设计输入工具：像Cadence的composer，viewlogic的viewdraw，硬件描述语言VHDL、Verilog HDL是主要设计语言，许多设计输入工具都支持HDL。另外像Active—HDL和其它的设计输入方法，包括原理和状态机输入方法，设计 FPGA/CPLD的工具大都可作为IC设计的输入手段，如Xilinx、Altera等公司提供的开发工具，Modelsim FPGA等。

2）设计仿真工作：EDA工具的一个最大好处是可以验证设计是否正确，几乎每个公司的EDA 产品都有仿真工具。

Verilog—XL、NC—verilog用于Verilog仿真，Leapfrog 用于VHDL仿真，Analog Artist用于模拟电路仿真。Viewlogic的仿真器有：viewsim门级电路仿真器，speedwaveVHDL仿真器，VCS— verilog仿真器。Mentor Graphics有其子公司Model Tech 出品的VHDL和Verilog双仿真器：Model Sim。Cadence、Synopsys用的是VSS(VHDL仿真器)。现在的趋势是各大EDA公司都逐渐用HDL仿真器作为电路验证的工具。

3）综合工具：综合工具可以把HDL变成门级网表。这方面Synopsys工具占有较大的优势，它的Design Compile是综合的工业标准，它还有另外一个产品叫Behavior Compiler，可以提供更高级的综合。此外，美国还出了一家软件叫Ambit，比Synopsys的软件更有效，可以综合50万门的电路，速度 更快。不过Ambit已被Cadence公司收购，为此Cadence放弃了它原来的综合软件Synergy。

随着FPGA设计的规模越来越大，各EDA 公司又陆续开发了用于FPGA设计的综合软件，比较有名的有：Synopsys的FPGA Express，Cadence的Synplity，Mentor的Leonardo，这三家的FPGA综合软件占了市场的绝大部分。

4）布局和布线：在 IC设计的布局布线工具中，Cadence软件是比较强的，它有很多产品，用于标准单元、门阵列已可实现交互布线。最有名的是Cadence spectra，它原来是用于PCB布线的，后来Cadence把它用来作IC的布线。

其主要工具有：Cell3，Silicon Ensemble—标准单元布线器;Gate Ensemble—门阵列布线器;Design Planner—布局工具。其它各EDA软件开发公司也提供各自的布局布线工具。

5）物理验证工具：物理验证工具包括版图设计工具、版图验证工具、版图提取工具等等。这方面Cadence也是很强的，其Dracula、Virtuso、Vampire等物理工具有很多的使用者。

6）模拟电路仿真器：前面讲的仿真器主要是针对数字电路的，对于模拟电路的仿真工具，普遍使用SPICE，这是唯一的选择。只不过是选择不同公司的 SPICE，像MiceoSim的PSPICE、Meta Soft的HSPICE等等。HSPICE现在被Avanti公司收购了。在众多的SPICE中，最好最准的当数HSPICE，作为IC设计，它的模型最 多，仿真的精度也最高。

PLD设计工具

PLD(Programmable Logic Device)是一种由用户根据需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。目前主要有两大类型：CPLD(Complex PLD)和FPGA(Field Programmable Gate Array)。它们的基本设计方法是借助于EDA软件，用原理图、状态机、布尔表达式、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，最后用编程器或下载电 缆，由目标器件实现。生产PLD的厂家很多，但最有代表性的PLD厂家为ALTERA、Xilinx和Lattice公司。

PLD的开发工具一般由器件生产厂家提供，但随着器件规模的不断增加，软件的复杂性也随之提高，目前由专门的软件公司与器件生产厂家合作，推出功能强大的设计软件。

PLD(可 编程逻辑器件)是一种可以完全替代74系列及GAL、PLA的新型电路，只要有数字电路基础，会使用计算机，就可以进行PLD的开发。PLD的在线编程能力和强大的开发软件，使工程师可以在几天，甚至几分钟内就可完成以往几周才能完成的工作，并可将数百万门的复杂设计集成在一颗芯片内。PLD技术在发达国家已成为电子工程师必备的技术。

PLD生产及开发工具：

1）ALTERA—20世纪90年代以后发展很快，后被英特尔收购。主要产品有：MAX3000/7000、FELX6K/10K、APEX20K、ACEX1K、Stratix等。其开发工具—MAX+PLUS II是较成功的PLD开发平台，最新又推出了Quartus II开发软件。Altera公司提供较多形式的设计输入手段，绑定第三方VHDL综合工具，如：综合软件FPGA Express、Leonard Spectrum，仿真软件ModelSim。

2）XILINX—FPGA的发明者。产品种类较全，主要有：XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3)、Spartan、Vertex等系列，其最大的 Vertex—II Pro器件已达到800万门。开发软件为Foundation和ISE。通常来说，在欧洲用Xilinx的人多，在亚太地区用ALTERA的人多，在美国则是平分秋色。全球PLD/FPGA产品60%以上是由Altera和Xilinx提供的。可以讲Altera和Xilinx共同决定了PLD 技术的发展方向。

3）Lattice—Vantis Lattice是ISP（In—System Programmability）技术的发明者，ISP技术极大地促进了PLD产品的发展，与ALTERA和XILINX相比，其开发工具比Altera 和Xilinx略逊一筹。中小规模PLD比较有特色，大规模PLD的竞争力还不够强(Lattice没有基于查找表技术的大规模FPGA)，1999年推出可编程模拟器件，1999年收购Vantis(原AMD子公司)，成为第三大可编程逻辑器件供应商。2001年12月收购Agere公司(原 Lucent微电子部)的FPGA部门。主要产品有ispLSI2000/5000/8000，MACH4/5。

4）ACTEL—反熔丝(一次性烧写)PLD的领导者，由于反熔丝PLD抗辐射、耐高低温、功耗低、速度快，所以在军品和宇航级上有较大优势。ALTERA和XILINX则一般不涉足军品和宇航级市场。

5）Quicklogic—专业PLD/FPGA公司，以一次性反熔丝工艺为主，在中国地区销售量不大。

6）Lucent—主要特点是有不少用于通讯领域的专用IP核，但PLD/FPGA不是Lucent的主要业务，在中国地区使用的人很少。

7）ATMEL—已被Microchip收购，中小规模PLD做得不错。ATMEL早年也做了一些与Altera和Xilinx兼容的片子，但在品质上与原厂家还是有一些差距，在高可靠性产品中使用较少，多用在低端产品上。

8）Clear Logic—生产与一些著名PLD/FPGA大公司兼容的芯片，这种芯片可将用户的设计一次性固化，不可编程，批量生产时的成本较低。

9）WSI—生产PSD(单片机可编程外围芯片)产品。这是一种特殊的PLD，如最新的PSD8xx、PSD9xx集成了PLD、EPROM、Flash，并支持ISP(在线编程)，集成度高，主要用于配合单片机工作。

其它EDA软件

1）VHDL语言超高速集成电路硬件描述语言(VHSIC Hardware DeseriptionLanguagt，简称VHDL)，是IEEE的一项标准设计语言。它源于美国国防部提出的超高速集成电路(Very High Speed Integrated Circuit，简称VHSIC)计划，是ASIC设计和PLD设计的一种主要输入工具。

2）Veriolg HDL 是Verilog公司推出的硬件描述语言，在ASIC设计方面与VHDL语言平分秋色。

3）其它EDA软件如专门用于微波电路设计和电力载波工具、PCB制作和工艺流程控制等领域的工具，在此就不作介绍了。