电子系统设计自动化方法和设计环境的研究

速度很慢，但可以得到全局最优解。随着计算机技术的不断发展，模拟退火法逐步受到重视，并得到了广泛的应用。

　　宏模型仿真方面既可以使用符号模拟也可以使用数值模拟来进行模拟验证工作，用以验证优化结果。当验证结果不满足设计要求时，需要重新进行拓扑选择和参数优化。在每一层次中都做这样的仿真，尽管增加了设计的工作量，然而，由于这样做避免了将某一层中的设计错误带入到下一层中，因而使自顶向下的设计能够一次完成，不仅提高了设计成功率，而且提高了整个设计系统的效率。

　　当通过宏模型仿真后就该为进行下一层次的设计做准备工作。首先，将该层的拓扑结构分解成各子模块；然后，根据各子模块分解性能要求和设计限制，即为各子模块确定各自的性能指标与设计限制。这部分的工作也十分重要，它直接关系到下一层的设计能否顺利进行，并得到所需的设计结果。OASYS在这方面作了大量的研究工作，取得了一定的进展，并有一些成功应用。分解完后可转入对各子模块的设计，即进行下一层次的设计，该过程与以上介绍的设计过程是一致的。不断进行该设计过程，直至完成整个系统的设计工作。

　　在实际的设计过程中，各层次模块的单元不一定严格划分，并且可能采取混合的模块选取构成电路和系统的拓扑结构，因此在库单元文件的构成中把各层次的模块设置于同一层，以方便各层次模块的选取。各层次的模块下有各种不同类型的模块定义，针对某一模块而言，其功能描述是一一对应的，而实现其功能的结构形式可以是多样的。在功能描述和结构描述的目录下包含各自的属性描述。功能描述的属性描述是该模块实现的功能特征，以便在综合过程中搜索调用。每一个结构描述给出了实现功能特征的不同结构形式及各自的性能特征。最后，为了系统的稳定和安全，功能和结构描述的属性都具有当前和备份两个文件。

　　此外，用户还可以根据需要将自己定义的模块或多级模块加入功能块库中。这些自定义的模块实际上是用户编写的代表特定功能的源程序，一旦将这些模块所代表的行为通过源程序定义下来，ASEDA就会自动产生所需的库文件和数据库。这些自定义模块和多级模块生成之后，可以像单元库中的其它模块一样来使用。
　

二、 ASEDA设计环境特点

　　 ASEDA提供的工具使设计者能够实现各种电子系统的设计，包括设计输入、仿真、测试和实现。ASEDA主要有以下特点：

　　· 电子系统设计和仿真具有统一的图形用户界面；
　　· 用MATLAB进行系统级仿真，有利于早期发现结构设计上的错误，避免设计工作的浪费；
　　· 具有层次化的电路综合设计框架，这适应了自顶向下的系统设计需要；
　　· 支持反馈回路的多级嵌套，以适应多级、复杂的系统设计要求；
　　· 建有层次化、可扩充的单元电路宏模型库，为进行分层次系统设计提供保障，同时增加了设计的灵活性，减少了设计时间；
　　· 利用高效的综合优化算法，采用灵活的方式，由用户人工干预的方式或者由计算机自动生成各层次的宏模型；
　　· 具有开放的体系结构，不仅能提供与其它设计工具的接口，还允许设计人员在系统中扩充和自建设计工具，大大方便各种设计人员进行电子系统设计，特别是有利于进行模数混合电子系统的设计；
　　· 提供多种电路模拟与验证手段，除了使用传统的SPICE等数值模拟工具外，还可使用符号模拟工具对电路进行模拟验证工作，这样可以有利于设计人员在设计精度和设计时间上做合适的折衷。
　

结 论

　　电子系统设计自动化方法和设计环境对于电子系统的设计起着很重要的作用。本文所述的设计环境具有多种优点，加以完善则会提高电子系统设计速度与成功率。

参考文献 　　
1 Keutzer Kurt. Hardware-Software Co-Design and ESDA. 31st ACM/IEEE Design Automation Conference
2 李玉山，等.电子系统及专用集成电路CAD技术.西安：西安电子科技大学出版社
3 G R Degrauwe Marc. Towards an analog system design environment. IEEE Journal of SC,1989,24(3):659~670
4 Chen Julie. STYLE:A statistical design approach based on nonparameteric performance macromodeling. IEEE Transactions on CAD,1995,14(7):794~802
5 Ramesh Harjani. OASYS:A framework for analog circuit synthesis. IEEE Transactions on CAD,1989,8(12):1247~1265