大家都知道，芯片设计难度非常大，要把上千亿颗晶体管集成在面积不到指甲盖大小的芯片上。其实能实现这样目标所以靠的是电子设计自动化（Electronics Design Automation）工具，也就是我们所称的EDA工具。

什么是EDA？

EDA是电子设计自动化（Electronics Design Automation）的缩写，在半导体行业中，属于上游产业块-设计的一个子行业。

EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VerilogHDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。

EDA 被行业内称为“芯片之母”，是芯片 IC 设计中不可或缺的重要部分，属于芯片制造的上游产业，涵盖集成电路设计、布线、验证和仿真等所有流程。

EDA工具发展

DEA工具的好坏，对于芯片的性能功耗和面积有决定性的影响。同样一段代码，不同的工具会做出截然不同的芯片，EDA的发展也不是一成而就的，而是经历了四个主要的阶段，分别是计算机辅助设计，计算机辅助工程，传统EDA， AI加持的EDA。

在上世纪70年代的中期，人们就开始使用计算机来辅助芯片的晶体管版图设计，PCB电路板的布局布线，设计规则检查等等这些相对简单的工作。到80年代卡菲尔米德和林康维发表了《超大规模集成电路系统导论》，提出来使用编程语言来进行芯片设计的的思想，这个也称为了EDA发展的重要标志。

在1986年和1987年，Verilog, VHDL这两种硬件描述语言诞生，几乎在同一时间，Aart de Geus博士发明了自动逻辑综合技术，来取代手动的设计工程，并且在1986年联合创立了Synopsys新思科技，这也标志着EDA工具开始走向了商业化。

从90年代到21世纪初期，在摩尔定律的指引下，晶体管的密度越来越高，设计流程也越来越复杂，EDA工具称为了芯片设计的必选项，也促进了EDA工具的进步，前面说的综合仿真，布局布线技术等都在这个时期得到了飞速的发展，这些EDA工具也缩短了研发周期，提升了设计效率，从而反过来去促进了芯片产业的技术革新，形成了正向反馈的螺旋式上升。

常见EDA工具有哪些？

EDA工具软件可大致可分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件、系统设计辅助软件等三类。

目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件是系统设计辅助类软件和可编程芯片辅助设计软件：Protel、AlTIum Designer、、OrCAD、PCAD、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab等等。

这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如很多软件都可以进行电路设计与仿真，同时还可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。

EDA的重要性

目前，集成电路产业链主要包括上游支撑层、中游制造层及下游应用层等：

（1）产业链上游为支撑层，主要包括技术服务商、软件供应商、材料及设备供应商等。其中，技术服务商针对集成电路设计、生产、测试、封装及技术研发等环节提供各类模块化/专业化技术服务；软件供应商主要从事设计工具开发、销售和服务；材料及设备供应商提供集成电路设计和制造全过程所需的硅片、光刻胶、掩模版等原材料，以及硅片制造、晶圆制造、封测等专用设备。

（2）产业链中游为制造层，主要包括集成电路设计、生产、封装和测试企业。其中，集成电路设计企业通过对集成电路系统、逻辑、电路和性能的研究设计，最终转化为物理设计版图；集成电路生产企业负责晶圆生产，利用设计版图制作光掩模版，并以多次光刻的方法将电路图形呈现于晶圆上，最终在晶圆表面/内部形成立体电路；集成电路封装企业主要将加工完成的晶圆，进行切割、封塑和包装，以保护管芯并最终形成芯片产品；集成电路测试企业主要对芯片的可靠性、稳定性等进行检测。

（3）产业链下游包括各应用领域的系统厂商或制造商。该等企业最终将各类芯片成品集成于自身产品（如工业产品、消费电子产品、计算机相关产品、通信及周边产品）中并投入市场。EDA 属于集成电路产业链上游支撑层中的软件工具类，是整个集成电路产业的核心环节之一。目前，EDA 工具软件已广泛运用于产业链中游的设计、生产、封装、测试等环节。

需要学习资料的同学，可以私信留下正确的联系方式，老师会主动联系你发送学习资料！