Автоматизация проектирования
электронных устройств

Electronic design automation (EDA) или системы автоматизации электронного проектирования (САПР) ― термин, объединяющий комплекс программных продуктов, IT-модулей и управленческих мер для решения прикладных задач, в том числе из области разработки электронной аппаратуры.

• проектирование приборов, узлов, микросхем;
• создание базы радиоэлектронных компонентов, ее редактирование, модификация;
• автоматическая расстановка элементов на площади будущей печатной платы;
• трассировка дорожек в модели ПП;
• исследование особенностей работы создаваемого устройства до его внедрения в аппаратуру.

Управленческие же модели направлены на минимизацию участия человека в рутинных операциях. Второй их задачей считается оптимизация всех производственных процедур, что повышает общую продуктивность отдела или предприятия.

Программные системы автоматизации проектирования обычно задействуют графический интерфейс. В нем отображаются компоненты, модели печатных плат, промежуточные этапы их разработки. Это, а также развитый функционал САПР помог им заменить ручные методы проектирования схемных плат, которые предполагали задействование фотоплоттеров для визуализации чертежей. В итоге внедрение систем автоматизации помогло повысить качество конструкции электрокомпонентов. Этого результата удалось достичь благодаря распространению универсальных методик проектирования, ликвидирующих дефекты и ошибки в печатных платах, микросхемах.

Системы автоматизации разработки представлены программными решениями разных уровней. Профессиональная подготовка микросхем, узлов и печатных плат ведется посредством Allegro, Altium Designer, Lithium ECAD, PADS Professional, других приложений со схожим набором опций. Новички же могут использовать ExpressPCB, Fritzing и иные похожие программы с интуитивно понятным интерфейсом.

Разработка любых изделий складывается из последовательного выполнения ряда типовых процедур.

• 1. Поиск и выбор источников информации.
• 2. Сбор данных, их анализ.
• 3. Выполнение расчетов.
• 4. Принятие проектных решений, их оформление в удобном для дальнейшего использования формате.

Полностью автоматизировать эти процессы, исключив участие человека на всех этапах от формулировки технического задания до получения финальной документации, нельзя. Однако с отдельными этапами (анализом, расчетом, оптимизацией) САПР вполне справляются. Поставленные задачи решаются комплексом цифровых продуктов. Они относятся к числу наиболее сложных систем и основаны на разных языках программирования:

• ● Java;
• ● C;
• ● C++.

САПР, помимо программного обеспечения, требует информационной, лингвистической, методической и технической базы. Для успешной работы систем автоматизированного проектирования также используются наработки из области вычислительной и дискретной математики, математического программирования, статистики, искусственного интеллекта.

САПР предназначены для достижения максимальной рабочей продуктивности, и в этом отношении они доказали свою эффективность. Подобные организационно-технические комплексы внедряются среди разработчиков электроники, а также в разнообразных НИИ, учебных заведениях и даже на предприятиях энергетической отрасли, в компаниях, оказывающих услуги связи.