Les avantages de la simulation électronique

L’un des principaux avantages des simulateurs est qu’ils sont en mesure de fournir aux utilisateurs un retour d’information pratique lors de la conception de systèmes réels. Cela permet au concepteur de déterminer l’exactitude et l’efficacité d’une conception avant la construction effective du système. Par conséquent, l’utilisateur peut explorer les avantages de conceptions alternatives sans construire réellement les systèmes. Sur internet, on peut trouver de nombreux logiciels de simulation electronique gratuit.

En examinant les effets des décisions de conception spécifiques pendant la phase de conception plutôt que pendant la phase de construction, le coût global de la construction du système diminue de manière significative. A titre d’exemple, considérons la conception et la fabrication de circuits intégrés. Au cours de la phase de conception, le concepteur est confronté à une multitude de décisions concernant, par exemple, le placement des composants et le routage des câbles de connexion.

Il serait très coûteux de fabriquer toutes les conceptions potentielles afin d’évaluer leurs performances respectives. Cependant, à l’aide d’un simulateur, l’utilisateur peut étudier la supériorité relative de chaque conception sans fabriquer les circuits eux-mêmes. En simulant le comportement des conceptions, le simulateur de circuit est en mesure de fournir au concepteur des informations relatives à l’exactitude et à l’efficacité de conceptions alternatives.

Après avoir soigneusement pesé les ramifications de chaque conception, le meilleur circuit peut alors être fabriqué.

Un autre avantage des simulateurs est qu’ils permettent aux concepteurs de systèmes d’étudier un problème à différents niveaux d’abstraction. En abordant un système à un niveau d’abstraction plus élevé, le concepteur est mieux à même de comprendre les comportements et les interactions de tous les composants de haut niveau au sein du système et est donc mieux armé pour contrecarrer la complexité du système global.

Cette complexité peut simplement submerger le concepteur si le problème a été abordé à un niveau inférieur. Comme le concepteur comprend mieux le fonctionnement des composants de niveau supérieur grâce à l’utilisation du simulateur, les composants de niveau inférieur peuvent ensuite être conçus et ensuite simulés à des fins de vérification et d’évaluation des performances.

L’ensemble du système peut être construit sur la base de cette technique «top-down». Cette approche est souvent appelée décomposition hiérarchique et est essentielle dans tout outil de conception et simulation prenant en charge la construction de systèmes complexes. Par exemple, en ce qui concerne les circuits, il est souvent utile de penser à un microprocesseur en termes de registres, d’unités logiques arithmétiques, de multiplexeurs et de commandes.

Les simulateurs peuvent être utilisés comme un moyen efficace d’enseigner ou de démontrer des concepts aux étudiants. Cela est particulièrement vrai pour des simulateurs qui utilisent intelligemment l’infographie et l’animation. Ces simulations montrent de manière dynamique le comportement et les relations de tous les composants du système simulé, offrant ainsi à l’utilisateur une compréhension significative de la nature du système.

Considérons à nouveau, par exemple, un simulateur de circuit. En montrant les chemins empruntés par les signaux lorsque les entrées sont consommées par les composants et les sorties générées via leur sortie en éventail respective, l’étudiant peut réellement voir ce qui se passe dans le circuit et a donc une meilleure compréhension de la dynamique du circuit. Un tel simulateur devrait également permettre aux étudiants d’accélérer, de ralentir, d’arrêter ou même d’inverser une simulation pour faciliter la compréhension. Cela est particulièrement vrai lors de la simulation de circuits contenant des boucles de rétroaction ou d’autres opérations qui ne sont pas immédiatement intuitives lors de la conception.