电路设计与仿真软件推荐与介绍_电路仿真软件

1.模拟电路设计与仿真：

1.1 NI Multisim（www.ni.com）：

它适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作，包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。

1.2 Cadence PSpice（www.cadence.com）

Cadence PSpice是一款电路模拟软件，可以用于设计、分析和模拟电路。Cadence PSpice还可以与其他工具集成，如ORCAD等，以提供更全面的电路设计解决方案。

1.3 MATLAB/Simulink：

MATLAB/Simulink是一种流行的仿真和模型化工具，被广泛应用于科学、工程和其他领域。

Simulink是MATLAB的一个模块化图形环境，它允许用户以模块为功能单位进行建模，并通过信号线将它们连接起来。用户可以通过图形界面调配每个模块的参数，仿真的结果会以数值和图像等形象化方式显示出来。

1.4 Altium Designer:

Altium Designer是原Protel软件开发商Altium公司推出的一体化的电子产品开发系统，主要运行在Windows操作系统。

Altium Designer通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为设计者提供了全新的设计解决方案，使设计者可以轻松进行设计，熟练使用这一软件使电路设计的质量和效率大大提高。

它还集成了现代设计数据管理功能，使得Altium Designer成为电子产品开发的完美解决方案。

2.数字电路设计与仿真：

2.1 ModelSim：

ModelSim是Mentor公司的一款HDL语言仿真软件，被认为是业界最优秀的HDL语言仿真软件之一。它提供友好的仿真环境，是业界唯一的单内核支持VHDL和Verilog混合仿真的仿真器。ModelSim采用直接优化的编译技术、Tcl/Tk技术、和单一内核仿真技术，编译仿真速度快，编译的代码与平台无关，便于保护IP核。它还具有个性化的图形界面和用户接口，可以为FPGA/ASIC设计提供强有力的调错手段。ModelSim是FPGA/ASIC设计的首选仿真软件。

2.2 Quartus Prime:

Quartus Prime是Intel出品的可编程逻辑器件设计软件，用于FPGA和SoC设计。

它支持HDL设计的分析和综合，包括设计输入、综合到优化、验证和仿真。在英特尔收购Altera之前，该工具被称为Altera Quartus Prime。其特点如下：

1. 包含用于硬件描述、逻辑电路可视化编辑和矢量波形仿真的VHDL和Verilog实现。
2. 提供Platform Designer（以前的QSys，以前的SOPC Builder）这一工具，能通过自动生成互连逻辑和创建测试平台来验证功能，消除手动系统集成任务。
3. 可以为JTAG在线器件编程器生成JAM/STAPL文件。
4. 为最先进的英特尔Agilex、英特尔Stratix 10、英特尔Arria 10和英特尔Cyclone 10 GX FPGA和SoC设计提供完整的设计环境。其GUI支持轻松的设计输入、快速的设计处理、直接的设备编程以及与其他行业标准EDA工具的集成。

2.3 Vivado:

Vivado是FPGA厂商赛灵思公司于2012年发布的一款集成设计环境（IDE），包含高度集成的工具和新一代从系统到IC级的工具，建立在共享的可扩展数据模型和通用调试环境基础上。这是一个基于AMBA AXI4互联规范、IP-XACT IP封装元数据、工具命令语言(TCL)、Synopsys系统约束(SDC)以及其他有助于根据客户需求量身定制设计流程并符合业界标准的开放式环境。

Vivado把各类可编程技术结合在一起，能够扩展多达1亿个等效ASIC门的设计。其主要功能包括RTL代码编写（利用VHDL和System Verilog两种语言）、功能仿真（需要编写相关的testbench文件）、综合（将RTL级描述转换为门级网表）和实现（将门级网表转换为可以下载到FPGA开发板上的比特流）。

3 射频电路设计与仿真：

3.1 ADS：

ADS是Advanced Design System（先进设计系统），它是一款由Keysight Technologies开发的集成电路设计软件，被广泛应用于射频、微波和毫米波电路设计领域。

ADS基于电磁场模拟和射频/微波电路分析，它具有全面的功能、高精度的仿真能力、强大的电磁场仿真、参数化建模和优化功能，还具有用户友好的界面和丰富的支持资源等优势。对于WiMAX、LTE、多千兆位/秒数据链路、雷达和卫星应用，ADS能够借助集成平台中的无线库以及电路系统和电磁协同仿真功能提供基于标准的全面设计和验证。

3.2 HFSS:

HFSS是High Frequency Structure Simulator，它是一款由Ansoft公司开发的三维电磁仿真软件。HFSS软件被广泛应用于电子、通信、电磁兼容、雷达、天线等领域的产品设计和研发。

HFSS软件基于有限元方法（FEM）的求解器，支持电磁、电热、结构力学等多物理场的仿真，可以进行从低频到高频，从电小尺寸到电大尺寸的各类微波、毫米波、高频电子线路、EMC/EMI、天线、电缆等系统的设计和仿真。

HFSS软件提供了直观易用的用户界面和强大的后处理工具，可以进行包括电磁场、电场、磁场、温度场和力场等在内的多种物理场仿真模拟，同时也可以生成复杂的3D图形以及进行数据后处理。

HFSS被广泛应用于电子工程、通信工程、物理学等众多领域。

3.3 CST:

CST是Computer Simulation Technology（计算机仿真技术）的缩写，它是一种计算流体动力学（CFD）软件。

CST软件主要应用于电气设计、信号完整性、热流动、流体流动以及电磁性能等领域。

该软件在设计流程中支持电磁、电路和系统的建模和仿真，可以在硬件和软件开发流程中提供精确的仿真结果，从而优化产品的性能和可靠性。CST还提供了一系列设计解决方案，可以有效地模拟各类系统性能。通过计算机仿真技术，用户可以在模型化、性能分析以及预测流程中对各种设计进行优化。

CST是一种强大的工程仿真软件，适用于多个领域，为硬件和软件的设计与开发提供了精确的仿真和预测能力。