EDA（Electronic Design Automation）工具是電子設計的「操作系統」。
一、PCB 設計工具
KiCad（開源，推薦學生與初學者）
- 完全免費，跨平台
- 功能完整：原理圖、PCB、3D、SPICE
- 社群強大，函式庫豐富
- 業界使用率上升
- 限制：高速分析功能較弱
Altium Designer（業界主流）
- 整合度高
- 完整高速設計功能
- 3D 原生
- 售價：$3000–10000+ 每年
Cadence Allegro / OrCAD
- 老牌商用
- OrCAD：中階
- Allegro：高階，IC 整合度好
Mentor PADS / Xpedition（Siemens EDA）
- 中階：PADS
- 高階：Xpedition
- 中歐 / 大廠常用
EasyEDA
- 線上 PCB 設計
- 中國新興
- 整合 LCSC 元件庫
- 免費版本足以做小專案
Eagle（Autodesk）
- 老牌
- 整合 Fusion 360
- 已停止開發新功能
二、IC 設計工具
Synopsys
- Design Compiler（合成）
- PrimeTime（STA）
- VCS（模擬）
- IC Compiler II（P&R）
- StarRC（寄生提取）
- Hercules（DRC/LVS）
Cadence
- Genus（合成）
- Tempus（STA）
- Xcelium（模擬）
- Innovus（P&R）
- Quantus（提取）
- Pegasus（DRC/LVS）
- Virtuoso（類比版圖）
- Spectre（類比模擬）
Siemens EDA（前 Mentor）
- Calibre（DRC/LVS，業界主流）
- Tessent（DFT）
- Questa（模擬）
這三家壟斷高階 IC 設計市場。
三、模擬工具
LTspice（免費）
- ADI 出品
- 強大穩定
- 免費社群最大
TINA-TI（免費）
- TI 出品
- 適合中小電路
PSpice（OrCAD）
- 老牌
- 學校常用
Multisim（NI）
- 教學友善
- 整合 LabVIEW
Falstad Circuit Simulator（線上）
- 瀏覽器執行
- 教學動畫
- 適合概念驗證
CircuitJS / EveryCircuit
- 互動式
WSpice / ngspice（開源）
四、SI/PI/EM 模擬
HyperLynx（Mentor）
- SI/PI/EMI 整合分析
Sigrity（Cadence）
- SI/PI 強
ANSYS（HFSS、SIwave）
- 3D 全波 EM
- 業界標準
CST（Dassault）
- HFSS 主要對手
Sonnet
- 平面 EM
OpenEMS（開源）
五、嵌入式開發 IDE
MCU 廠商 IDE
- ST：STM32CubeIDE / STM32CubeMX
- NXP：MCUXpresso
- Microchip：MPLAB X
- TI：Code Composer Studio
- Renesas：e² studio
通用
- Keil MDK：傳統商用
- IAR EWARM：高階商用
- VS Code + PlatformIO：跨平台、免費、現代
Arduino / ESP
- Arduino IDE
- PlatformIO
- ESP-IDF
六、版本控制與協作
Git
- 文字檔案完美
- 二進位檔案需要 LFS
- PCB / 原理圖需 export 文字格式（KiCad 原生支援）
PLM
- PTC Windchill
- Aras Innovator
- Siemens Teamcenter
七、機構協作
機械 CAD
- SolidWorks
- Autodesk Inventor / Fusion 360
- PTC Creo
- Siemens NX
- KiCad → STEP → 機械
3D 列印 / 原型
機構樣機快速驗證。
八、本章總結
✅ 您應該理解：
- [x] PCB EDA 工具差異
- [x] IC EDA 工具壟斷局面
- [x] 模擬工具選擇
- [x] 嵌入式開發 IDE
- [x] 版本控制與機構協作