САПР в электронике

История САПР в электронике берет свое начало в первой половине 60-х годов прошлого века.

В США первыми программами анализа нелинейных электронных схем были TAP, NET-1, разработанные в 1962 и 1964 гг. соответственно, а также более известная программа ECAP. У истоков автоматизации проектирования в электронике стояли Ф.Брэнин, Д.Калахан, Р.Рорер и др. В 80-е годы проблемами автоматизации проектирования СБИС на логическом и схемотехническом уровнях активно занимаются А.Ньютон, А.Санджованни-Винчентелли, С.Дайректор и др.

Первая в СССР программа анализа электронных схем разработана в МВТУ им. Н.Э.Баумана И.П.Норенковым, сообщение о ней появилось в 1965 г. Это была программа ПАЭС для ЭВМ Урал-2. В ней были использованы более ранние работы по моделированию полупроводниковых приборов, выполненные Д.Эберсом и Д.Моллом в США, С.Е.Жорно в СССР. В 70-е годы были созданы программы аналогичного назначения в Зеленограде В.П.Панферовым, в МАИ - В.Н.Ильиным, в МИФИ - А.Я.Архангельским, в Киеве - В.П.Сигорским и А.И.Петренко и др.

Американские ЭВМ были более быстродействующими, но советские программы не уступали американским по времени решения задач за счет использования разреженности матриц в математических моделях схем.

Уже в конце 60-х годов стала ясной необходимость комплексного подхода к автоматизации проектирования, обеспечивающего сквозной цикл разработки как БИС и СБИС, так и печатных плат. Создание САПР БИС и СБИС в Министерстве электронной промышленности СССР возглавляет НИИ молекулярной электроники. Работы ведутся под руководством сначала Г.Г. Казеннова, затем главного конструктора САПР МЭП Б.В. Баталова.

Разработка средств моделирования электронных схем стимулировала развитие численных методов решения возникающих задач. С 1972 г. разработчики программ анализа перешли на использование неявных методов интегрирования систем дифференциальных уравнений. Появляются А-устойчивые методы (Гира, неявно-явные), обобщаются методы разреженных матриц, разрабатываются методы ускоренного моделирования быстроосциллирующих процессов.

С ростом степени интеграции микроэлектронных схем задачи проектирования становятся все более сложными. Разработка БИС и СБИС без автоматизации проектирования уже невозможна. Для преодоления сложностей топологического проектирования СБИС С.Мид и Д.Конвей в 1980 г. разрабатывают систему автоматического проектирования топологии, названную кремниевым компилятором и основанную на применении совокупности правил преобразования высокоуровневого описания схемы в реальную топологию.

Появляются компании, целиком специализирующиеся на создании средств ECAD. Среди них выделяются три гранда - Mentor Graphics, Cadence, Synopsys.