EDAソフトウェアの比較

このページは、今日ほぼすべての電子機器の設計に使用されている電子設計自動化（EDA）ソフトウェアの比較です。現代の電子機器は複雑すぎて、コンピュータの助けなしに設計することはできません。電子機器は、集積回路（IC）、プリント回路基板（PCB）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）、またはそれらの組み合わせで構成されます。集積回路は、デジタル回路とアナログ回路の組み合わせで構成される場合があります。これらの回路には、トランジスタ、抵抗、コンデンサ、またはアナログニューラルネットワーク、アンテナ、ヒューズなどの特殊部品の組み合わせが含まれる場合があります。

これらの電子デバイスの設計は、一般的に高レベルから低レベルへと抽象化が進められます。FPGAの場合、低レベル記述はゲートアレイに書き込まれるバイナリファイルで構成され、集積回路の場合、低レベル記述はファウンドリ内でリソグラフィに使用されるマスクを記述したレイアウトファイルで構成されます。

各設計ステップには専用のツールが必要であり、これらのツールの多くは複数の種類の電子回路の設計に使用できます。例えば、高位デジタル合成用のプログラムは通常、ICのデジタル設計とFPGAのプログラミングの両方に使用できます。同様に、回路図キャプチャとアナログシミュレーション用のツールは、通常、ICのアナログ設計とPCB設計の両方に使用できます。

たとえば集積回路(IC)の場合、今日では 1 つのチップに 200 億個を超えるトランジスタが含まれ、原則としてチップ内のすべてのトランジスタが意図したとおりに動作する必要があります。 1 つのVLSI マスク セットのコストは最大で 1,000 万～ 1 億ドルにもなるため、試行錯誤のアプローチは経済的に実行可能ではありません。 設計ミスのリスクを最小限に抑えるため、設計フローは高度に自動化されています。 EDA ソフトウェアは設計プロセスのすべてのステップで設計者を支援し、すべての設計ステップには徹底的なテスト段階が伴います。 エラーは、Pentium FDIV 浮動小数点ユニットのバグのように高レベルのコードにすでに存在している場合もあれば、配線の欠落やタイミング違反のように物理合成の段階まで遡って挿入される場合もあります。

独自のEDAソフトウェアの比較

IC設計向けの主流EDAソフトウェアバンドル

集積回路(IC) 設計用の電子設計自動化(EDA) ソフトウェアの世界は、それぞれ 42 億米ドル、30 億米ドル、13 億米ドルの収益を誇るSynopsys、Cadence Design Systems、Siemens EDA (旧 Mentor Graphics、2017 年にSiemensが買収) の 3 つのベンダーによって支配されています。

これらのベンダーは、HDL 合成から物理合成および検証まで、IC 設計の全範囲をカバーできるソフトウェア バンドルを提供しています。

EDA ソフトウェアの開発は、テクノロジー ノードの開発と密接に関連しています。特定の半導体ファウンドリのプロパティ (トランジスタ モデル、物理的特性、設計ルールなど) は、通常、1 社以上の EDA ベンダー独自のファイル形式でエンコードされています。このファイル セットがプロセス設計キット(PDK) を構成し、通常はファウンドリと EDA ベンダーの共同作業として開発されます。そのため、ファウンドリは通常、特定の EDA バンドルにのみ互換性のある PDK をリリースします。PDK 内に含まれる情報は通常、機密情報とみなされます。したがって、PDK は通常、秘密保持契約(NDA) によって保護されており、不完全な形式または暗号化された形式で設計者に配布される場合があります。

電気シミュレーション（アナログ/ミックス信号/電磁気）用の独自ソフトウェア

アプリケーションと開発者プラットフォーム最新リリース回路図？シミュレーション？PCB編集?ユーザーインターフェース言語輸入品輸出スクリプトサポート
バージョン日付
Keysight EEsof EDA による高度な設計システムPOSIX [1]2019年[2]2018年11月15日はいはい、フルウェーブ電磁界シミュレーションとネットリストシミュレーションはいエンHSPICE、SPICE、Spectre ネットリスト、Gerber、Excellon、ODB++、アートワークなどHSPICE、SPICE、Spectre ネットリスト、Gerber、Excellon、ODB++、アートワークなどPython、アプリケーション拡張言語（独自仕様、「AEL」）
ウィンドウズ[1]
SuSE [1]
RHEL [1]
ロジックデザインによるCircuitLogixウィンドウズ102019年1月はいはい、ネットリストシミュレーション（アナログとデジタル）はいエンSPICE、ガーバー、DXFSPICE、PDF、ガーバー、DXF
Analog DevicesのLTspice
(無料)		Windows、macOS、ワイン24.0.122024年8月21日はいはい、ネットリストシミュレーション（アナログ）いいえエンネットリストネットリスト
マイクロキャップ
（無料、使用期限切れ）		ウィンドウズ12.2.0.52021年6月17日
（サポート終了）		はいはい、ネットリストシミュレーション（アナログとデジタル）いいえen , jpHSPICE、PSPICE、SPICE3、ネットリスト、画像、IBIS、TouchstoneSPICE テキストファイル、ネットリスト、BOM、Protel、Accel、OrCad、PADS ネットリスト、回路図および解析プロット画像、数値出力テキスト、Excel
ワイン

これらのうち、LTSpiceとMicro-capはSPICEをベースにした無料のプロプライエタリアプリケーションです。Micro-Capは、親会社であるSpectrum Softwareが閉鎖された2019年7月にフリーウェアとしてリリースされましたが、LTSpiceは長らく無料でした。

PCB設計用独自ソフトウェアの比較

アプリケーションと開発者プラットフォーム最新リリース回路図？シミュレーション？PCB編集?ユーザーインターフェース言語輸入品輸出スクリプトサポート
バージョン日付
Altium Designer（旧Protel）（Altium製）ウィンドウズ24.10.1 [3]2024年10月10日はいはいはい多言語対応OrCAD、Allegro、PADS Logic、PADS PCB、Expedition、DxDesigner、EAGLE、P-CAD、Gerber、STEP、Solidworks、IDFなど3D PDF、Gerber、Gerber X2、Excellon、ODB++、DXF、STEP、OrCAD、EAGLE、EDBなどデルファイ、JS、VB
ワイン
CADSTAR、ボードデザイナー、図研のVisulaウィンドウズ2022.02022年8月31日はいはい、SIとPIはいエンPADS、OrCAD、P-CAD、Protel、DXF、IDFPDF、Gerber、Excellon、ODB++、DXF、IDFなどCOM、マクロ
AltiumのCircuitMakerウィンドウズ22021-07はいいいえはいエン最終バージョン (1.3) 以降にインポーターが削除されましたガーバー、エクセロン、DXF、STEP、PDFなし
ワイン
図研製CR-5000POSIX132011年5月17日はいはい、SIとPIはいen , jpEDIF、DXF、IGES、IDF、BSDL、STEP、ACIS、ガーバー、Excellon、その他PDF、ガーバー、Excellon、ODB++（[4]をリクエストする必要があります）、DXF、STEP、IPC D-356、IPC-2581、EPS、ACIS
ウィンドウズ
Unix
リナックス
図研製CR-8000POSIX20202020年6月30日はいはい、SI & PI、IBIS-AMI/SERDESはいen , jpEDIF、DXF、IGES、IDF、BSDL、STEP、ACIS、ガーバー、Excellon、その他PDF、ガーバー、Excellon、ODB++（[4]をリクエストする必要があります）、DXF、STEP、IPC D-356、IPC-2581、EPS、ACIS
ウィンドウズ
Unix
リナックス
RSコンポーネンツのDesignSpark PCBウィンドウズ9.0.32020年7月8日はいはい、スパイスはいエンEAGLE、DXF、EDIFガーバー、エクセロン、ODB++、DXF、IDF、PDF、LPKF
NovarmのDipTracePOSIX5.2.0.12025年9月26日はい外部
（Spiceネットリストエクスポート）		はい21言語Altium、Eagle、KiCad、OrCAD、P-CAD、PADS、Gerber、N/Cドリル、DXF、BSDLピンリスト、ネットリストGerber、Gerber X2、Excellon、ODB++、DXF、Eagle、P-CAD、PADS、OrCAD、IPC-D-356、STEP、VRML、ピックアンドプレース、CSV、BOM
ウィンドウズ
マック
ワイン
EAGLE by Autodesk / CadSoft Computer
（販売終了）		POSIX9.6.22020年5月27日はいングスパイスはいデ、エン、ジ、フ、ルEAGLE (XML)、ACCEL (P-CAD、Altium、Protel)、ULTIBOARD、ネットリスト、BMP、カスタムEAGLE (XML)、Protel、ネットリスト、画像、Gerber、Gerber X2、Excellon、Sieb & Meyer、HPGL、PostScript/EPS、PDF、画像、HyperLynx、IDF、カスタム独自のユーザー言語プログラミング (ULP)
ウィンドウズ
リナックス
マック
イージーEDAPOSIX6.4.52020年8月19日はいングスパイスはいen、fr、de、pl、jp、ru、es、se、ua、zh ...Altium、EAGLE、KiCad ライブラリ、LTspice .asc/.asy ファイル、JSON、SpicePDF、PNG、SVG、JSON、Gerber、Excellon、ピックアンドプレース CSV ファイル、CSV 形式のドリルチャート、部品表 CSV ファイル、Altium ネットリスト、FreePCB ネットリスト、PADS レイアウト ネットリスト、Spice ネットリスト。JSON
ウィンドウズ
リナックス
マック
ChromeOSをWebアプリケーションとして
フラックスPOSIX該当なし2025はいングスパイスはいエンEAGLE/KiCad ライブラリ、Altium/Allegro 回路図、DXF、SVG、STEP など。Gerber、IPC-2581C、ODB++、EDIF ネットリスト、D356 ネットリスト、JEP30、ピックアンドプレース CSV ファイル、CSV 形式のドリルチャート、部品表 CSV ファイル。タイプスクリプト
ウィンドウズ
リナックス
マック
ChromeOSをWebアプリケーションとして
ナショナルインスツルメンツのNI UltiboardとMultisimウィンドウズ14.2 [5]2019年5月19日はいはいはいエンMS*、MP*、EWB、Spice、OrCAD、UltiCap、Protel、Gerber、DXF、Ultiboard 4&5、CalayBOM、Gerber、Excellon、IGES（3D）、DXF（2Dおよび3D）、SVG
ウェブアプリケーション[6]
オルキャドウィンドウズ17.4 - 22.12022年10月20日はいはいはいエンEAGLE、PADS、Altium、STEP、DXF、IDF、IDX、OrCAD SDT、OrCAD Layout、OrCADPDF、ガーバー、ガーバーX2、Excellonドリル/ルート、ネットリスト、ODB++、DXF、IDF、IDX、STEP、3D PDF、IPC2581Tcl/TK、SKILL（Lisp）
Labcenter Electronics Ltd のProteusウィンドウズ8.172023年12月11日はいはいはいエンガーバー、BMP、DXFPDF、Gerber、GerberX2、Excellon、ODB++、DXF、IDF、PKP、テストポイント ファイル、メタファイル、BMP。内部スクリプト
WestDev Ltd によるPulsonixウィンドウズ12.52023はいはいはいエンAllegro、Altium、CadStar、EAGLE、OrCAD、PADS、P-CAD、Protel、Gerber、STEP、DXF、IDFなどGerber、Gerber X2、Excellon、ODB++、IPC-2581、PDF、DXF、STEP、IDF、BOMなど独自言語、ActiveX
ワイン
ターゲット3001！ウィンドウズ33.42025年4月9日はいはいはいen、de、frEAGLE、DXF、ガーバー、ガーバー、Excellon、BMP、CXF、STEP 3DODB++、Gerber、Gerber X2、Excellon、EAGLE、HPGL、G-Code（ミリング）、CXF、STEP 3D、Excel BOM、Pick&Place、GenCAD、FABmaster、IPC D-356、テストポイント、ネットリスト、OBJ、POV-Ray、PDFパッケージ生成スクリプト、BOMスクリプト、印刷およびPDF生成スクリプト、3Dスクリプト
ワイン
ティナウィンドウズ12.02019-12はいはいはい23言語（en、de、fr、es、その他19言語）VHDL、Verilog、Verilog-A、およびVerilog-AMSVHDL、Verilog、Verilog-A、およびVerilog-AMS
リナックス
macOS
アンドロイド
アップバーターPOSIX該当なし2019年5月10日はいいいえはいエンAltium、OrCad、PDF、OpenJSON、EAGLEPDF、ガーバー、Excellon、ネットリスト、PADSレイアウトネットリスト、テンポオートメーション、ピックアンドプレースCSV、高解像度PNG、STL、CSV形式のドリルチャート、CSV形式の全部品リスト
ウィンドウズ
ウェブアプリケーション
オートデスクの123D回路POSIX該当なしはい、+ブレッドボードはいはいエンイーグルガーバー
ウィンドウズ
ウェブアプリケーション
アプリケーションと開発者プラットフォーム最新リリース回路図？シミュレーション？PCB編集?ユーザーインターフェース言語輸入品輸出スクリプトサポート
バージョン日付

フリーソフトウェアとオープンソースソフトウェアのEDAツールの比較

IC設計用の無料オープンソースソフトウェアEDAバンドル

フリーでオープンソース（FOSS）なEDAソフトウェアバンドルは、主にDARPAとGoogleのopenROADプロジェクトのおかげで、現在急速に開発が進められています。OpenROADプロジェクトは、高位合成からレイアウト生成まで、包括的なツールスタックを提供しています[7]。このフローには、論理合成用のYosys、物理合成用のOpenLaneが含まれており、SkyWater 130 nm PDKをターゲットとしています。このフローは現在、Google で設計を無償製造に提出するために利用されています[8] [9] [より適切な情報源が必要]

高位合成用の無料オープンソースソフトウェア

高位合成ソフトウェアは、一般的に特定用途向け集積回路（ASIC）とフィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）の両方の設計に使用できます。ほとんどの高位合成ソフトウェアは、 VHDLやVerilogなどの主流のハードウェア記述言語（HDL）で記述されたコードの編集と検証に使用されます。一方、より抽象度の高いツールもあり、 ChiselやSpinalHDLなどの言語からHDLコードを合成できます。これらの言語の高い抽象度により、HDLコードの形式検証が可能になります。 [10] [11] [より適切な出典が必要]

名前建築ライセンスコメント
GHDLLinux、MacGPL-2.0以降VHDLアナライザ、コンパイラ、シミュレータ。[12]
イカロス Verilog*BSD、Linux、MacGPL-2.0以降Verilogシミュレータ
ベリレーターポシックスLGPL-3.0のみまたはArtistic-2.0Verilatorは、最速の無料Verilog HDLシミュレータです。合成可能なVerilogを、2ステート合成（ゼロ遅延）セマンティクスに従って、サイクルアキュレートなC++またはSystemCコードにコンパイルします。ウェブサイトに掲載されているベンチマークによると、 ModelSim、NC-Verilog、VCSなどの市販のイベントドリブンシミュレータよりも数倍高速ですが、Carbon ModelStudioやARC VTOCなどの市販のサイクルアキュレートなモデリングツールほど高速ではありません。

開発者別リスト

電気工学ソフトウェアの一覧[13] [14]
ソフトウェア開発者オペレーティングシステム/ライセンス
アドバンスドデザインシステム（ADS）キーサイト・テクノロジーズウィンドウズ、Linux
アルティウムデザイナーアルティウム・リミテッドウィンドウズ
ANSYSエレクトロニクスアンシスウィンドウズ、Linux
ANSYS HFSSアンシスウィンドウズ
ANSYS マクスウェルアンシスウィンドウズ、Linux
AutoCAD – 電気オートデスクウィンドウズ
CST スタジオ スイートシムリアウィンドウズ、Linux
イーグルオートデスクWindows、macOS、Linux
EMTP-RVATPDrawウィンドウズ
EMTPワークスEMTPワークスウィンドウズ
電気過渡解析プログラムETAP/オペレーションテクノロジー株式会社ウィンドウズ
フリーCADFreeCADコミュニティWindows、macOS、Linux
無料PCBFreePCBコミュニティウィンドウズ
gEDAgEDAプロジェクトWindows、macOS、Linux
KテックラボKTechLab開発者Windows、macOS、Linux
リブレPCBLibrePCBチームWindows、macOS、Linux
極めて汎用的な回路シミュレータ(QUCS)Qucs開発者Windows、macOS、Linux
キキャドKiCad開発者Windows、macOS、Linux
ラボビューナショナルインスツルメンツWindows、macOS、Linux
LTスパイスリニアテクノロジーウィンドウズ
NI マルチシムナショナルインスツルメンツ エレクトロニクス ワークベンチ グループウィンドウズ
NL5回路シミュレータニューウェーブ楽器ウィンドウズ
オルキャドケイデンス・デザイン・システムズウィンドウズ
パワーエシムパワーインテグレーションウェブアプリケーション
PSIMパワーシム株式会社ウィンドウズ
PSpiceケイデンス・デザイン・システムズウィンドウズ
エンジニアリング向け電力システムシミュレータシーメンス・エナジーウィンドウズ
セイバーRDシノプシスウィンドウズ
シミュリンクマスワークスWindows、macOS、Linux
シンクロトレースロシュエンジニアリングLLCウィンドウズ
ティナデザインソフトウィンドウズ
Xサーキットティム・エドワーズWindows、macOS、Linux
  •   独自の
  •   オープンソース
  •   フリーウェア/トライアルウェア

IC物理合成およびレイアウト用の無料ソフトウェア

このリストには回路図エディタやシミュレータは含まれていません。デバイス モデルが使用可能であれば、これらは一般に集積回路 (IC) とプリント回路基板 (PCB) の両方に使用できるためです。

名前建築ライセンスオートルーターコメント
電気*BSD、JavaGPL-3.0以降はいあらゆるレベルで接続可能なVLSI回路設計ツール。回路図入力やPCB設計にも使用可能。2017年からメンテナンスモード中。[要出典]
魔法リナックスBSDライセンスいいえ非常に大規模な統合レイアウトツール

回路図編集とアナログ/ミックスシグナルシミュレーション用の無料ソフトウェア

名前建築ライセンスコメント
グヌキャップ任意 (C++11)GPL-3.0以降ミックスドシグナル回路シミュレータ
KテックラボリナックスGPLKTechLabは回路図キャプチャおよびシミュレータです。アナログ部品や小型デジタルプロセッサのミックスドシグナルシミュレーションに特化しています。
ングスパイスLinux、Solaris、Mac、NetBSD、FreeBSD、WindowsBSD-3条項スパイス+ XSPICE + サイダー
オレガノGPL-2.0以降回路図キャプチャ + スパイスシミュレーション
極めて汎用的な回路シミュレータ(QUCS)Linux、Solaris、Mac、NetBSD、FreeBSD、WindowsGPL-2.0以降回路図キャプチャ+ Verilog + VHDL + シミュレーション。Qucs -SフォークはSPICEバックエンドNgspice、Xyce、SpiceOpusをサポートします。
XサーキットUnixGPLネットリストを作成し、高品質の図面を公開するために使用されます。

PCB設計用の無料ソフトウェア

名前建築ライセンスオートルーター輸入品輸出スクリプトサポートコメント
アトピールLinux、Mac、WindowsMITライセンスいいえ-ガーバー、BOMパイソンハードウェアエンジニアがプログラミング感覚で電子回路やPCBを設計できるコードベースのEDAツール。ハードウェア設計仕様をコードに直接統合することで、インテリジェントな設計キャプチャ、バージョン管理、継続的インテグレーションを実現します。[15]
無料PCBウィンドウズGPLはい-ガーバーいいえMicrosoft Windows用のプリント基板設計プログラム。FreePCBは、最大16層の銅箔層（メートル法と米国慣用単位の両方に対応）に対応し、設計データをGerber形式でエクスポートできます。FreeRouting [16]オートルーターとFpcROUTE Specctra DSN設計ファイルトランスレータを 使用することで、基板の一部または全体を自動配線できます。
フリッツィングWindows、Mac、LinuxGPL-3.0以降はいgEDAシンボル、KiCadシンボル、SVGガーバー、DIYエッチング、BOM、SVG、PDF、EPSいいえプロトボードビュー、回路図ビュー、PCBビュー、コード（ファームウェア）ビュー。カスタマイズ可能なデザインルールチェッカーを搭載。ArduinoやRaspberry Piシールドなど、一般的な形状のボードに対応。スプライン曲線のトレースが可能。レイヤーは上下2層のみ。ガーバーデータを出力します。
gEDA*BSD、Linux、MacGPL-2.0以降はいgschem ネットリスト、背景として画像ガーバー、エクセロン、SVG、PDF、EPS、PNG、GIF、JPEG、スペクトラ、XYRS狡猾さ（計画）回路図、シミュレーション、PCBエディタ、ガーバービュー
キキャドLinux、Mac、WindowsGPL-3.0以降フリールーティングAltium、CadStar、EAGLE (XML)、P-CAD、Fabmaster、TinyCAD ネットリスト、OrCAD EDIFPDF、ガーバー、ガーバーX2、Excellon、ネットリスト、VRML2、STEP、IDFv3パイソン回路図や基板設計などのためのフルパッケージ。設計ルールチェック、ユーザー定義のシンボルとフットプリント、ガーバー/ドリルファイルの作成、グラフィカルインターフェース、活発なユーザーコミュニティ。
pcb-rnd*BSD、Linux、Mac、WindowsGPL-2.0以降はいgschem ネットリスト、Protel Autotrax、KiCad (レガシー & s-expr レイアウト)、EAGLE (XML & v3、4、5 バイナリ レイアウト)、eeschema ネットリスト、mentor ネットリスト、TinyCad ネットリスト、Calay ネットリスト、FreePCB/easyEDA ネットリスト、LT-Spice、MUCS、Mentor Graphics Hyperlynx、イメージ (BMP、JPG、GIF、PNG)、HPGL、BXL、Specctra (DSN)、PADSGerber/ drill、SVG、PDF、EPS、PNG、GIF、JPEG、Specctra（DSN）、PADS、Protel Autotrax、KiCad（レガシーおよびs-expr）、DXF、FidocadJ、Mentor Graphics Hyperlynx、テンプレート設定可能なXYRS/BOMPython、Lua、Perl、Tcl、AWK（複数の方言）、Lisp & Scheme（複数の方言）、JavaScript、Ruby、Pascal、BASIC拡張ファイル形式のサポート、DRC、パラメトリックフットプリント、クエリ言語、バッチ処理と自動化のためのGUIおよびコマンドライン操作を 備えた回路レイアウトプログラム

参照

参考文献

  1. ^ abcd “ADS Supported Platforms”. 2017年10月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年3月20日閲覧。
  2. ^ 「PathWave Advanced Design System (ADS) ソフトウェア | Keysight」。www.keysight.com。
  3. ^ 「ALTIUM DESIGNER」。ALTIUMダウンロード。
  4. ^ ab 「ODB++をサポートするPCBツール」。Artwork.com . Artwork Conversion Software Inc . 2011年9月25日閲覧。
  5. ^ 「Multisim™のアップグレード - National Instruments」www.ni.com。
  6. ^ “Multisim Web App”. 2017年4月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年4月18日閲覧。
  7. ^ 「OpenROADプロジェクト、OpenROADは自律的で24時間稼働するオープンソースのレイアウト生成フロー（RTLからGDSへ）の開発と促進を目指しています」。GitHub 。2022年9月8日閲覧。
  8. ^ 「独自のチップを無料で作成します。Open MPW プログラムを使用して、独自のオープンソース デザインを無料で設計および製造します」。
  9. ^ 「Google と共にオープン シリコンを構築する」。
  10. ^ 「Chiselのオープンソース形式検証」（PDF）2022年9月8日閲覧。
  11. ^ 「形式検証」 . 2022年9月8日閲覧。
  12. ^ "4.0.0-dev".
  13. ^ 「電気技術者にとって最も重要なソフトウェア」Arya College . 2024年4月5日閲覧。
  14. ^ 「電気工学ソフトウェアツールベスト50」Pannam . 2024年4月5日閲覧。
  15. ^ 「アトピル」。GitHub 。
  16. ^ Wirtz, Alfons (2014-03-08) [2004]. 「FreeRouting - FreeRouting.netのプリント回路基板配線ソフトウェア」. GitHub . 2017年9月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年9月24日閲覧。
歴史的
  • PCB設計業界のタイムライン - プリント回路設計＆ファブマガジン
  • 電子データフォーマットの小史 - プリント回路設計＆ファブ誌
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