幾種常用eda軟件的對比

幾種常用eda軟件的對比

0eda專業(yè)軟件虛弱電氣工程通常包括以下專業(yè)類別：計算機科學、通信和自動化。各弱電專業(yè)中最基礎的專業(yè)課都包括:電路分析、模擬電路和數字電路。本文重點介紹弱電專業(yè)學習中必須掌握的幾種軟件,包括:Multisim、QuartusII、Protel、Matlab。對于大多數學生來說,開始學習專業(yè)課的時候多是一知半解,并不能深刻理解,更談不上靈活應用了。而這類專業(yè)基礎課的特點是實踐性強,因此學好該類課程除了上好理論課,實驗課對于學生理解理論知識起到很好的作用。但是由于學時和實驗條件所限,學生的實踐環(huán)節(jié)普遍偏少,因此掌握幾種EDA專業(yè)軟件顯得尤為重要。通俗的講,掌握了EDA軟件等于是把實驗室搬到了電腦上。一般EDA軟件的功能包括:電路設計、電路仿真、系統(tǒng)分析等工作,優(yōu)點有:電路仿真功能強大;元器件參數沒有個體差異;元器件庫門類型齊全,取之不竭,用之不盡;并且避免了因操作不當導致實驗設備和元器件的損壞;理想化了實驗過程;結果準確、直觀、易保存。EDA軟件層出不窮,目前進入我國并具有廣泛影響的EDA軟件有:Multisim(原EWB的最新版本)、Pspice、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim、QuartusII、Matlab等等。面對這么多EDA軟件,學生應該重點掌握幾種常用的EDA軟件。下面就介紹幾種目前高校教學、科研和開發(fā)生產中常用的EDA軟件。1ewb和環(huán)境質量、pusim在介紹Multisim之前必須提到EWB,Multisim是在EWB的基礎上發(fā)展來的,可以說Multisim是EWB的升級版。EWB是加拿大InteractiveImageTechnologies公司(交互圖像技術有限公司)在九十年代初推出的EDA軟件,用于模擬電路和數字電路的混合仿真,利用它可以直接從屏幕上看到各種電路的輸出波形。EWB小巧,常用的5.0版本只有6M左右,而且免安裝。Multisim也是該公司繼EWB后推出的以Windows為基礎的仿真工具,該公司被美國國家儀器(NI)有限公司收購后,更名為NIMultisim。加拿大交互圖像技術有限公司在被收購前推出的EWB和Multisim版本包括:EWB4.0、EWB5.0、EWB6.0、Multisim2001、Multisim7和Multisim8;美國國家儀器(NI)有限公司推出的版本包括:Multisim9、Multisim10.0、Multisim11.0。Multisim除了包含EWB原有的功能,還增加了適用于板級的模擬/數字電路板的設計工作,包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式,具有豐富的仿真分析能力。相對于其它EDA軟件,Multisim具有更加形象直觀的人機交互界面,特別是其儀器儀表庫中的各儀器儀表與操作真實實驗中的實際儀器儀表完全沒有兩樣,但它對模數電路的混合仿真功能卻毫不遜色,幾乎能夠100%地仿真出真實電路的結果,并且它在儀器儀表庫中還提供了萬用表、信號發(fā)生器、瓦特表、雙蹤示波器(對于Multisim還具有四蹤示波器)、波特儀(相當實際中的掃頻儀)、字信號發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉換儀、失真度分析儀、頻譜分析儀、網絡分析儀和電壓表及電流表等儀器儀表。Multisim7還具有I-V分析儀(相當于真實環(huán)境中的晶體管特性圖示儀)和Agilent信號發(fā)生器、Agilent萬用表、Agilent示波器和動態(tài)邏輯電平筆等,同時它還能進行VHDL仿真和VerilogHDL仿真。因為Multisim中包含了多種虛擬的測量儀器,因此在弱電專業(yè)本科階段的學習中,主要是在電路分析課程學習中利用Multisim來對電路進行仿真。目前高校中使用比較多的是EWB5.0、Multisim10.0等版本。2altum軟件在教學中的應用Protel是Protel公司在20世紀80年代末推出的EDA軟件,將電路原理圖設計、印制電路板設計、自動布線和電路圖模擬仿真等集成一體化。在電子行業(yè)的CAD軟件中,它當之無愧地排在眾多EDA軟件的前面,是電子設計者的首選軟件,它較早就在國內開始使用,在國內的普及率也最高,有些高校的電子專業(yè)還專門開設了課程來學習它,幾乎所有的電子公司都要用到它。2001年,Protel國際有限公司變更為Altium有限公司。2005年,AltiumDesigner6.0成功推出,集成了更多工具,使用方便,功能更強大,特別在PCB設計這一塊性能大大提高。在弱電專業(yè)本科階段的學習中,主要是在實習實踐環(huán)節(jié),利用Protel進行簡單的PCB設計。目前高校中使用比較多的是Protel99se、ProtelDXP2004等版本。3alt企業(yè)pld軟件QuartusII是Altera公司的綜合性PLD開發(fā)軟件。Altera、Lattice、Xilinx是世界上生產FPGA和CPLD的三大權威公司,各個公司針對自己的FPGA和CPLD芯片有各自的開發(fā)軟件,Lattice公司芯片的開發(fā)軟件是ispLEVER,而ISE是Xilinx公司芯片的開發(fā)軟件。MaxplusII作為Altera的上一代PLD設計軟件,由于其出色的易用性而得到了廣泛的應用,但是目前Altera已經停止了對MaxplusII的更新支持。QuartusII是MaxplusII的升級版本。QuartusII支持原理圖、VHDL、VerilogHDL以及AHDL(AlteraHardwareDescriptionLanguage)等多種設計輸入形式,內嵌自有的綜合器以及仿真器,可以完成從設計輸入到硬件配置的完整PLD設計流程。在弱電專業(yè)本科階段的學習中,主要是利用QuartusII來進行FPGA或CPLD的開發(fā)。4matlab的簡介Matlab是矩陣實驗室(MatrixLaboratory)的簡稱,是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數學軟件,用于算法開發(fā)、數據可視化(2D和3D圖形功能)、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環(huán)境,主要包括Matlab和Simulink兩大部分。Matlab是Matlab產品家族的基礎,它提供了基本的數學算法,例如矩陣運算、數值分析算法、符號運算等。Matlab還提供了一種交互式的高級編程語言——M語言,它的指令表達式與數學工程中常用的表達式十分相似,因此用Matlab來解決運算問題要比C、Fortran等語言完成相同的事情方便得多。Simulink是基于Matlab的框圖設計環(huán)境,可以用來對各種動態(tài)系統(tǒng)進行建模、分析和仿真。在該環(huán)境中,無需大量書寫程序,而只需要通過簡單直觀的鼠標操作,就可構造出復雜的系統(tǒng)。在弱電專業(yè)本科階段的學習中,Matlab主要是用于對通信和自動化系統(tǒng)進行系統(tǒng)性能分析。目前高校中普遍使用比較多的是Matlab6.5、Matlab7.0等版本。5eda軟件的順序各個高校開設專業(yè)基礎課的順序略有不同,多數高校開