电子电路CAD

钟章生

目录

  • 1 课程评价相关要求
    • 1.1 课程大纲
    • 1.2 课程评价
    • 1.3 选题要求
    • 1.4 报告要求
  • 2 AD16安装方法
    • 2.1 安装文件获取及安装
    • 2.2 课程指导书
  • 3 原理图设计基础
    • 3.1 AD16基础知识
    • 3.2 单管放大电路
    • 3.3 关键知识点
    • 3.4 课程思政(必看)
    • 3.5 章节测验(必做)
  • 4 原理图绘制进阶
    • 4.1 (第一讲)基于89C51的流水灯电路
    • 4.2 振荡器和积分器
    • 4.3 关键知识点
    • 4.4 课程思政(必看)
    • 4.5 章节测验(必做)
  • 5 建立CAE封装库并制作元件
    • 5.1 基础知识
    • 5.2 (第二讲)单刀双掷继电器CAE封装
    • 5.3 (第二讲)数码管元件CAE封装
    • 5.4 串行接口元件CAE封装
    • 5.5 关键知识点
    • 5.6 课程思政(必看)
    • 5.7 章节测验(必做)
  • 6 建立PCB封装库并绘制封装
    • 6.1 PCB封装基础知识
    • 6.2 (第三讲)手工绘制继电器元件
    • 6.3 (第三讲)用向导绘制数码管元件
    • 6.4 (第三讲)绘制Mosfet封装
    • 6.5 手工绘制双列直插元件
    • 6.6 使用自制元件封装
    • 6.7 免费下载PCB封装的网站或者软件
    • 6.8 课程思政(必看)
    • 6.9 章节测验(必做)
  • 7 原理图绘制综合练习
    • 7.1 (第四讲)电机驱动及数码管显示电路
    • 7.2 花样流水灯电路
    • 7.3 超声波雾化器电路
    • 7.4 关键知识点
    • 7.5 课程思政(必看)
    • 7.6 章节测验(必做)
  • 8 层次原理图设计
    • 8.1 层次原理图设计基础知识
    • 8.2 自上而下层次原理图设计
    • 8.3 自下而上层次式原理图设计
    • 8.4 课程思政(必看)
    • 8.5 章节测验
  • 9 PCB电路板设计基础
    • 9.1 PCB板基础知识
    • 9.2 (第五讲)流水灯电路PCB
    • 9.3 单管放大电路PCB
    • 9.4 关键知识点
    • 9.5 课程思政(必看)
    • 9.6 章节测验(必做)
  • 10 PCB设计综合练习
    • 10.1 (第六讲)电机驱动及数码管显示
    • 10.2 振荡器与积分器电路
    • 10.3 线型恒电位仪设计实例
    • 10.4 51单片机最小系统及应用
    • 10.5 关键知识点
    • 10.6 课程思政(必看)
    • 10.7 章节测验(必做)
  • 11 电路设计综合实例
    • 11.1 矩阵按键电路设计
    • 11.2 通信电路图设计实例
    • 11.3 电鱼机电路设计实例
    • 11.4 课程思政(必看)
课程思政(必看)

国产EDA当自强

    经过几节课的学习,同学们已经进入了PCB设计阶段,当一块完整的电路板“跃然纸上”时,是不是内心有点激动?

    目前大家使用比较多的EDA(电子设计自动化)工具,也就是画电子电路原理图,画PCB(打印电路板)的软件工具,基本是国外三大巨头:Altium Designer,Cadence,Mentor。这些属于PCB级的EDA

    芯片级别的EDA也被国外垄断。目前,全球的EDA软件主要由Cadence、Synopsys、Mentor三家美国企业垄断。三巨头牢牢占据了全球超过70%的市场份额,能够提供完整的EDA工具,覆盖集成电路设计与制造全流程或大部分流程。

    而在中国大陆,芯片级别EDA市场优势地位更为显著。根据赛迪智库数据显示,2020年,Synopsys、Cadence和Siemens EDA三巨头合集在国内约占到市场的将近90%左右。相比之下,国产EDA厂商的份额只有可怜的11.5%。其中,国内最大的EDA提供商华大九天占据了国内EDA市场约6%的份额。

    自美国“芯片法案”落地,美国再次在先进制程芯片领域挥出重拳!2022年8月12日,美国商务部BIS发布一项暂行最终规定,针对4项技术的出口做出严格控制。其中涉及半导体的出口管制包括:GAAFET(全栅极场效应晶体管)结构集成电路所必需的EDA软件、金刚石和氧化镓为代表的超宽禁带半导体材料。相关禁令在2022年8月15日正式生效。

    EDA(Electronic Design Automation,电子设计自动化),是利用计算机辅助完成集成电路芯片的设计、制造、封测的大型工业工具,它是最基础、最上游的领域,贯穿了集成电路产业链的每个环节,被称为“芯片之母”。在EDA软件行业流传一句话:“谁掌握了EDA的话语权,谁就掌握了集成电路的命门,谁就可以对芯片行业的后来者降维打击。”

    国产EDA任重道远。据了解,国内大约有50+EDA企业,包括华大九天、国微集团、芯愿景、芯华章、广立微、概伦电子、思尔芯、芯和半导等等,近几年已将EDA的市场份额从6%提升至11%。就拿EDA工具链来说,三巨头已实现了40个细分领域的全产业链覆盖;国产最大的华大九天目前只覆盖了40%,其他国产厂商的产品则多为点工具,特定领域的全流程产品都还无法提供。

    美已经对“芯片之母”出手了,对PCB级的EDA软件出手还远吗?

    中国人一定要有自己的EDA设计工具,否则必将受制于人。作为大学生,应该有科技创新的决心;要“敢闯会创”,把小我融入大我,将个人发展与国家命运相结合。