2024 年最佳電子設計自動化 (EDA) 軟體和工具列表

電子設計自動化 (EDA) 工具和軟體不斷發展。 事實上，EDA 的總估值約為 120 億美元，預計 2023 年至 2030 年複合年增長率將超過 10%。

隨著新工具和人工智慧技術的不斷湧現，工程師和設計師必須隨時了解 EDA 軟體的最新進展。 無論您是該領域的專業人士還是新手，EDA 設計工具都可以顯著提高您的生產力並將您的創新提升到新的水平。

在本文中，我們將分享市場上最好的 EDA 軟體的獨家清單。 從原理圖捕捉到印刷電路板 (PCB) 佈局，這些工具提供了一整套功能來簡化設計流程。

什麼是電子設計自動化軟體 (EDA)？

EDA 或電子設計自動化軟體是用於設計和分析電子系統的電腦程式。 這些工具主要用於IC（積體電路）、半導體、PCB（印刷電路板）等電子設備。 它只是作為工程師設計、模擬和驗證晶片製造過程的數位工作台。

電子設計自動化軟體的特點

EDA 設計軟體具有原理圖擷取、PCB 佈局、IC 設計、模擬和驗證等多種功能。 以下是 EDA 工具的一些功能：

• 原理圖擷取與編輯： EDA 軟體可協助使用者建立和修改電子原理圖，並以電路設計的視覺化表示形式。 它可以幫助他們在最終確定之前了解產品的外觀。
• PCB 佈局和佈線： EDA 設計軟體的此功能有助於設計印刷電路板 (PCB) 上的元件、焊盤和走線的電路板。 此外，用於電路板設計的佈局工具包括佈線、驗證和匯入/匯出功能。
• 物料清單 (BOM) 產生：物料清單產生是建立任何工程產品的關鍵步驟。 EDA 工具可以列出所需的所有必要材料並自動化 BOM 創建流程。
• 模擬和分析工具：模擬可幫助設計人員分析所設計電路的行為和性能。 這使得可以在物理實施之前識別並解決發生的任何潛在問題。

EDA軟體的應用

EDA 軟體可以開發各種電子設備，從智慧型手機中的微型晶片到複雜的整合晶片或電路。 以下是一些需要檢查的EDA工具的應用：

• EDA 工具支援電氣系統設計和模擬—從最初的概念階段到產品設計。
• 它們包括用於電路設計和模擬的工具，促進精確的電子元件整合。
• EDA 工具擴展到印刷電路板佈局工具，簡化組件的排列以獲得最佳功能。
• 在半導體設計中，這些工具涵蓋半導體裝置設計、邏輯、時序設計和佈局設計以及相關的模擬工具。
• EDA 工具也解決了設計過程中減少無用排放的關鍵問題。

11 款頂級電子設計自動化 (EDA) 工具與軟體

• 節奏
• 基CAD
• 阿爾蒂姆
• 歐特克 Eagle / Fusion360
• ANSYS
• 新思科技
• 祖肯
• 簡易EDA
• 西門子
• 變形桿菌

我們研究了 20 多種 EDA 產品，並編制了目前市場上最佳電子設計自動化工具 (EDA) 的清單。

1. 節奏

Cadence Design Systems 是電子設計領域的巨頭，提供軟體、硬體和 IP 解決方案，將創意轉化為整合晶片和系統。 他們的軟體套件專注於積體電路 (IC) 和印刷電路板 (PCB)，涵蓋從設計和模擬到分析和驗證的所有內容。

Cadence 利用人工智慧來優化設計並加速創新週期。 簡而言之，如果您對複雜的電子世界感興趣，那麼您一定會遇到 Cadence。

Cadence電子設計自動化工具的特點

• 基於人工智慧的生成軟體
• 定制 IC 和 RF
• 多物理場系統分析
• 客製化PDK開發
• LLM 支援的數據洞察

Cadence 定價： Cadence 為其每種產品組合提供 30 天免費試用。 付費方案的起價約為每月 1000 美元。

節奏的優點和缺點

2.KiCAD

KiCAD 是尋求電路模擬和 PCB 設計的人們最喜歡的工具。 該工具是用 C++ 語言編寫的，這使其成為市場上最快的 EDA 設計自動化軟體之一。

它有五個模組 - Eeschema （用於原理圖編輯和捕獲）、 KiCAD （用於專案管理）、 PCBNew （PCB 佈局和 3D 檢視器）、 Bitmap2Component （將影像轉換為 PCB 封裝）和GerbView （用於檢查Gerber 文件）。

KiCAD 的特點

• 原理圖捕獲表
• Gerber 文件產生器
• 豐富的藝術作品庫
• 物料清單產生器
• 3D觀看
• 整合 SPICE 檢視器

定價： KiCAD 是一款免費的 EDA 軟體。

KiCAD 的優點和缺點

3.Altium

Altium 是一款企業標準 PCB 佈局和設計軟體。 它提供了一個簡單且高效能的使用者介面，支援分層原理圖顯示。 Altium 採用基於雲端的模型，以便多個團隊成員可以在大型專案中協同工作。

Altium的特點

• 輕鬆使用多種 eCAD 格式
• 單視圖項目訪問
• 3D和BOM生成系統
• 支援基於雲端的遠端存取
• 層次示意圖展示
• 手動和自動路由

定價： Arium 提供三種計劃，並提供免費試用。

• Altium Designer SE：起價每月 110 美元（約）
• Altium Designer：明星價格為每月 365 美元（約）
• Altium 365 BOM：可依要求提供

Altium EDA 工具的優缺點

4.Autodesk Eagle/Fusion 360

Eagle 是 Autodesk Fusion 360 的一部分。這款低成本 EDA 電子設計自動化軟體是具有多重設計和規則檢查功能的初學者的理想選擇。

易於應用的圖形佈局編輯器 (EAGLE) 提供多視窗圖形使用者介面，具有各種自動化功能，例如任務腳本、自動佈線、設計檢查等。

Autodesk Eagle 的功能

• 3D設計與建模
• 模組化設計塊
• PCB佈局編輯器
• SPICE模擬
• 設計規則檢查（DRC）
• 圖書館管理

定價： Autodesk Eagle 隨附 Autodesk Fusion 360 的高級計劃。Fusion 360 提供 30 天免費試用和退款保證。 付費方案起價約為每月 60 美元。

Autodesk Eagle EDA 設計工具的優缺點

6. ANSYS

Ansys 是一款用於 3D IC 系統和多物理場分析的 Tier-1 EDA 軟體。 它為完成更大的 finFET IC 和 2.5D/3D 多晶片系統提供了卓越的速度。

Ansys 透過為使用者提供電源完整性分析、黃金簽核驗證和雲端原生基礎架構來提高設計效率。

Ansys EDA 軟體的特點

• 電子設計仿真
• 多物理場分析與驗證
• 2.5D 和 3D 多晶片系統
• 使用 PathFinder-SC 進行靜電放電 (ESD)
• 熱原型製作

定價： Ansys 的定價可根據要求提供

Ansys 的優點和缺點

6.新思科技

Synopsys EDA 憑藉先進的生成式 AI 功能徹底改變了電氣設計。 它是第一批用於晶片設計的自主人工智慧應用程式之一。 Synopsys 為工程師提供專家指導和自動化，以加快產品上市速度。

Synopsys EDA 設計軟體的特點

• AI驅動的全端EDA
• 由法學碩士（大型語言模型）支持
• 透過雲端或本地存取
• 測試程式生成
• 產生 RTL、測試平台和工作流程
• 從設計到製造的數據分析

定價：可依要求提供

新思科技的優點和缺點

7. 祖肯

Zuken EDA 軟體是 PCB、電氣、3D 機櫃和流體系統先進設計解決方案的全球領導者。 其模組（例如 eCADSTAR 和 CR-8000）是機電產品開發領域的最佳模組。 這使得 Zuken 成為電氣和電子設計領域公司值得信賴的選擇。

祖肯的特點

• 線束佈局
• 基於模型的系統工程（MBSE）
• 原理圖捕捉與設計
• 分析與模擬
• BOM 和產品管理

定價：可依要求提供

Zuken的優點和缺點

8.EasyEDA

Easy EDA Online 是最常用的 PCB 設計和模擬器平台之一，超過 300 萬名工程師使用該平台進行超過 1,900 萬個設計。 它還提供了一個由超過 500 萬個組件組成的庫，以幫助設計人員建立他們的產品。

該工具的原理圖擷取、PCB 設計和團隊協作等高級功能使其成為下一代 PCB 設計解決方案。

EasyEDA的特點

• 整合 JLCPCB 和 LCSC 組件
• PCB 設計原理圖捕獲
• 即時庫存數量成分
• 專案管理
• 帶尺寸檢查的 3D 視圖

定價： EasyEDA 提供免費和高級方案。 這些都是

• 免費：個人永久免費規劃，擁有 0.5 GB 雲端儲存空間和無限的編輯器功能
• 高級版（個人）：起價為 19.90 美元/月
• 高級版（適用於企業）：起價 39.90 美元/月

EasyEDA 的優點和缺點

9.西門子（前身為Mentor Graphics）

西門子 (Mentor Graphics) EDA 是另一款領先的電子設計自動化軟體，提供用於設計和驗證積體電路的全套工具。

它擁有超過 175 年的行業專業知識，為 5G、物聯網、人工智慧和高效能運算等技術提供整體解決方案。 西門子提供多種用於 IC 設計、製造、測試和驗證的工具。

西門子或 Mentor Graphics 的特點

• IC設計、製造與驗證
• AI 和 ML 支援的 EDA 技術
• 覆蓋率和除錯
• 添加劑製造
• 基於模型的系統設計

定價：西門子提供兩種類型的 EDA 軟體：西門子 Xcelerator 和西門子 Xcelerator 即服務。 這兩種軟體的定價可根據要求提供。

西門子的優缺點

10.普羅透斯

Labcenter 的 Proteus 已推出 35 年，並​​且持續發展。 它提供虛擬原型、基於形狀的自動佈線，您將可以存取包含超過 1500 萬個電氣元件的龐大庫。 最近的 8.17 更新現在具有 Push 和 Shove 路線編輯模式，進一步增強了其功能。

Proteus EDA軟體特點

• 電路仿真與PCB設計
• 客製化開發
• 超過 1500 萬個庫部件
• 手動佈線和調試
• 可設定和自訂的 BOM 內容
• 綜合報告生成

定價： Proteus 提供多種定價方案以及免費試用。 這些都是：

• 客製化：起價 248 美元
• 企業版：起價 6972 美元
• 白金：起價 8622 美元
• Proteus 教育定價：可依要求提供

Proteus 的優點和缺點

EDA軟體原理

EDA 軟體遵循指導 IC 設計和功能的多項關鍵原則。 EDA軟體的關鍵原則是自動化、可擴展性、高效性、容錯性等。讓我們來看看：

• EDA 工具具有自動化功能，可協助設計人員完成電子設計流程。 這包括原理圖捕獲、模擬、邏輯綜合、佈局和佈線以及驗證等任務。
• 它們有助於定義產品性質並使系統配置與成本目標一致。
• EDA 工具還提供模擬功能，可快速評估虛擬系統配置，以獲得最佳效能和成本。
• EDA 允許擴展元件，以滿足使用者不斷變化的需求和工作負載。

如何選擇合適的EDA軟體？

當您尋找最好的 EDA 軟體時，您需要考慮專案、預算、系統相容性等因素。 在選擇合適的電子設計自動化工具之前，您需要考慮以下事項：

• 專案複雜性與要求
• 預算和經驗水平
• 首選特性和功能
• 系統相容性和易用性
• 技術支援和資源

結論：哪個是最好的 EDA 工具？

EDA 領域正在迅速發展，隨著新技術的發展，工程師和設計師等了解最新工具非常重要。 Cadence、Synopsys、Altium 等行業巨頭以及本部落格中列出的其他公司提供了獨特的功能和功能。

然而，最好的 EDA 軟體應該滿足您的專案要求並幫助您有效地實現設計目標。 考慮專案的複雜性、預算限制以及對工具的熟悉程度等因素。 此外，尋找系統相容性、技術支援和提供的功能以做出明智的決定。

無論您是專業工程師還是學生，正確的電子設計自動化工具都可以對您的專案產生重大影響。 因此，請花時間探索不同的選項並選擇最適合您需求的選項。

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