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常用EDA软件及其用途

EDA(Electronic Design Automation,电子设计自动化)软件用于芯片(IC)、PCB(电路板)和系统设计,涵盖 设计、仿真、验证、制造 等环节。以下是不同领域的 主流EDA工具 及其用途。

1. 数字芯片设计(Digital IC Design)

(1) RTL 综合(Synthesis)

工具

公司

用途

Genus

Cadence

RTL 综合,生成门级网表

Design Compiler (DC)

Synopsys

逻辑综合,优化时序/面积/功耗

Fusion Compiler

Synopsys

RTL-to-GDSII 全流程优化

(2) 布局布线(Place & Route, PnR)

工具

公司

用途

Innovus

Cadence

数字芯片物理实现(7nm/5nm先进工艺)

IC Compiler II (ICC2)

Synopsys

布局布线,时序优化

Fusion Compiler

Synopsys

结合综合与布局布线的一体化工具

(3) 静态时序分析(STA, Static Timing Analysis)

工具

公司

用途

Tempus

Cadence

时序签核(Signoff)

PrimeTime

Synopsys

业界标准STA工具

STAR RC

Synopsys

寄生参数提取(用于STA)

2. 模拟/混合信号设计(Analog/Mixed-Signal IC Design)

工具

公司

用途

Virtuoso

Cadence

模拟电路设计(原理图+版图)

Spectre

Cadence

模拟电路仿真(SPICE仿真)

HSPICE

Synopsys

高精度SPICE仿真

ADE Explorer

Cadence

模拟设计环境(仿真管理)

AWR Microwave Office

Cadence

射频(RF)IC设计

3. 物理验证与制造(Physical Verification & Manufacturing)

工具

公司

用途

Pegasus

Cadence

物理验证(DRC/LVS)

Calibre

Siemens EDA

行业标准DRC/LVS检查

Quantus

Cadence

寄生参数提取(RC Extraction)

IC Validator

Synopsys

物理验证(替代Calibre)

4. 硬件仿真与验证(Verification & Emulation)

工具

公司

用途

VCS

Synopsys

数字仿真(RTL/门级仿真)

Xcelium

Cadence

高速仿真(支持SystemVerilog/UVM)

QuestaSim

Siemens EDA

功能验证(替代ModelSim)

Palladium

Cadence

硬件加速仿真

ZeBu

Synopsys

硬件仿真(FPGA原型验证)

5. PCB 设计(Printed Circuit Board Design)

工具

公司

用途

Allegro

Cadence

高端PCB设计(高速/多层板)

Altium Designer

Altium

中端PCB设计(消费电子)

KiCad

开源

免费PCB设计工具

PADS

Siemens EDA

中小型PCB设计

OrCAD

Cadence

原理图+PCB设计(中低端)

6. FPGA 设计(FPGA Development)

工具

公司

用途

Vivado

Xilinx (AMD)

Xilinx FPGA开发

Quartus Prime

Intel (Altera)

Intel FPGA开发

Libero

Microchip

Microsemi FPGA开发

7. 系统级设计与AI工具(System-Level & AI-Based EDA)

工具

公司

用途

Stratus HLS

Cadence

高层次综合(HLS,C++ → RTL)

Synopsys DSO.ai

Synopsys

AI驱动的芯片布局优化

Cadence Cerebrus

Cadence

机器学习优化芯片设计

总结

  • 数字IC设计:Genus (Cadence)、Design Compiler (Synopsys)、Innovus (Cadence)
  • 模拟IC设计:Virtuoso (Cadence)、Spectre (Cadence)
  • 物理验证:Calibre (Siemens)、Pegasus (Cadence)
  • PCB设计:Allegro (Cadence)、Altium Designer
  • FPGA开发:Vivado (Xilinx)、Quartus (Intel)
  • AI/ML优化:DSO.ai (Synopsys)、Cerebrus (Cadence)

不同公司(Cadence、Synopsys、Siemens EDA)的工具链各有优势,工程师通常根据 工艺节点、项目需求、公司授权 选择合适的EDA工具。

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