1、本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料 及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐 精品文档整理2011 年 9 月 21 号本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料 及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐 精品文档本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料 及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐 整理2011 年 9 月 21 号EDA 技术与实践课程修读指引The Technology and Applicat
2、ion of EDA一、课程的性质与目的概 要：EDA 技术是现代电子信息工程领域的一门新技术逗号它是在先进的计算机工作平台上开发出来的一整套电子系统设计的软硬件工具逗号并提供了先进的电子系统设计方法。电子设计自动化（EDA 逗号 Electronics Design Automation）技术是电子设计技术本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料 及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐 和电子制造技术的核心逗号 EDA 技术的发展和推广应用极大的推动了电子信息行业的发展。课程性质：EDA 技术与实践 是应用电子技术、电子信息工程、
3、通信工程、通信技术、自动化、楼宇智能化技术、电子产品设计与工艺等 7 个电气信息类专业的一门技术基础课。是以实践环节为主的应用类课程；前序课程为：工程数学、电路分析、数字电路、模拟电子技术等逗号后续课程为单片机原理及应用 、 DSP 技术应用 、 SOPC 设计等逗号是电子信息类各专业的设计工具逗号也是电子系统设计的基础。EDA 技术涉及面广逗号内容丰富逗号但在教学和技术推广层面上逗号应用较为广泛是基于可编程器件 EDA 技术逗号本课程学习的主要内容是基于可编程器件 EDA 技术。通过本课程的学习使学生掌握可编程器件、EDA 开发系统软件、硬件描述语言和电子线路设计与技能训练等各方面知识；提高
4、工程实践能力；学会应用 EDA 技术解决一些简单的电子设计问题。可编程器件 EDA 技术逗号它主要包括如下 4 大要素： 大规模可编程器件逗号它是利用 EDA 技术进行电子系统设计的载体；硬件描述语言逗号它是利用 EDA 技术进行电子系统设计的主要表达手段；软件开发工具逗号它是利用 EDA 技术进行电子系统设计的智能化的自动化设计工具；实验开发系统逗号它是利用 EDA 技术进行电子系统设计的下载工具及硬件验证工具。主要目的：1了解 EDA 技术的基本内容及 EDA 技术的发展概况。掌握 EDA 电子系统的设计方法。掌握基于可编程器件的 EDA 技术设计流程逗号从设计的准备、设计的输入、设计的实
5、现到设计的验证。使学生对于 EDA 电子系统的设计有一个初步的认识。2了解可编程逻辑器件 CPLD 和 FPGA 的内部结构逗号掌握在系统编程的基本原理逗号了解边界扫描测试技术。3掌握 EDA 设计工具的使用方法。MAX+PLUS软件为设计者提供了设计、综合和仿真的工具。通过学习和实验逗号掌握从设计的输入、编译、仿真、时序分析及下载编程等整个一系列设计流程。4硬件描述语言输入方式的设计与设计平台无关逗号用简单的语言把电路的行为、结构和特征描述出来逗号并具有简单易读、移植性好等特点逗号目前在数字系统设计中得到了广泛的应用。5通过多个设计实例的分析及实践操作逗号使学生进一步掌握 EDA 技术的设计
6、方法逗号从而达到培养学生实践动手能力和创新能力的目的。二、课程教学内容第一章 EDA 技术概述1、重点掌握的内容（1）明确 EDA 技术的基本概念及有 EDA 技术的发展概况。（2）正确理解 EDA 技术的构成要素。（3）正确理解传统的电子设计与今天的 EDA 设计的区别2、一般掌握的内容（1）初步掌握 EDA 电子设计的方法。（2）掌握基于可编程器件的 EDA 技术设计流程3、一般了解的内容EDA 软件系统的构成。第二章 可编程逻辑器件与数字系统的设计本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料 及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐
7、 1、重点掌握的内容（1）熟悉复杂可编程逻辑器件（CPLD）的基本原理及现场可编程门阵列（FPGA）的基本原理。（2）掌握 CPLD 和 FPGA 的结构及应用范围的差别。（3）准确掌握 Altera 公司的系列器件的结构及性能特点逗号并能够选择应用。掌握Altera 公司的 Cyclone 系列器件的内部结构及工作原理逗号为 SOPC 设计打下基础。2、一般掌握的内容（1）熟悉可编程逻辑器件的发展与应用。（2）数字系统的基本模型与设计过程（3）掌握在系统编程的基本原理和边界扫描测试技术。3、一般了解的内容MAX7000S/E 器件和 FLEX10K 器件系列内部各模块的电路图。第三章 MAX
8、plus软件设计1、重点掌握的内容（1）掌握 MAX+PLUS软件的特点逗号熟悉 MAX+PLUS的基本操作。（2）掌握 MAX+PLUS的设计输入方法逗号能熟练使用计算机进行原理图和 VHDL语言进行设计的输入。（3）正确使用 MAX+PLUS进行设计编译前的各项设置及编译。（4）熟练的建立仿真通道文件逗号能在仿真后逗号正确的判断输出的结果逗号分析误差所在。（5）能够对设计文件进行正确的时序分析。正确理解三种时序分析的定义逗号能熟练掌握竞争冒险的产生条件逗号并学会用延时矩阵进行分析。（6）正确理解平面规划图的各项含义。2、一般掌握的内容（1）一般掌握波形图的输入方法及使用条件。（2）掌握 M
9、AX+PLUS的层次化设计理念。（3）掌握 MAX+PLUS参数化兆功能模块库 LPM 的使用逗号掌握自定义参数化兆功能模块库德方法。3、一般了解的内容了解建立一个新的逻辑功能符号方法。第四章 VHDL 设计基础1、重点掌握的内容（1）掌握 VHDL 语言的基本特点及 VHDL 与其他高级语言的区别。（2）掌握 VHDL 程序的基本结构逗号重点掌握实体与结构体的内部结构。（3）明确设计实体中端口表和类属表的基本概念（4）掌握 VHDL 的基本数据类型逗号明确三种数据对象的用法及区别。（5）熟练掌握运用 VHDL 的基本描述语句顺序语句的使用方法逗号其中最重要的是IF 语句和 CASE 语句的使
10、用。（6）熟练掌握运用 VHDL 的基本描述语句并行语句的使用方法逗号其中最重要的是PROCESS 语句、并行信号赋值语句和元件例化语句。（7）熟练掌握运用 VHDL 语言进行组合逻辑电路的设计。（8）熟练掌握运用 VHDL 语言进行时序逻辑电路的设计。2、一般掌握的内容（1）VHDL 属性逗号其中包括数值类属性和函数类属性。本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料 及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐 （2）LIBRARY 库的使用及程序包的使用方法。（3）用户自定义 VHDL 语言的数据类型（4）VHDL 语言的运算符和标识符
11、。3、一般了解的内容程序包的定义及程序包声明单元的定义。第五章 EDA 设计综合实例与实验1、重点掌握的内容（1）掌握时序电路及计数器设计实例。（2）掌握矩阵键盘控制器的设计。（3）掌握 16X16 点阵字符发生器的设计。（4）掌握利用 VHDL 进行数字钟设计。2、一般掌握的内容（1）数字系统设计与单片机接口。（2）CPLD 与计算机双工通信。（3）CPLD 与计算机并行口通信。3、一般了解的内容数模混合电路设计实例。三、主要专业名词的英语表达EDA-Electronics Design Automation（电子设计自动化）, SOC-System On Chip（片上系统设计）, ASI
12、C-Application Specific IC（专用集成电路） , PCB-Printed Circuit Board（印制电路版）, HLS-High Level Synthesis（高层综合） , Floor Planing（平面规划）, VDSM-Very Deep Sub-Micron（超深亚微米）, PLD-Programmable Logic Device（可编程逻辑器件）逗号 PAC-Programmable Analog Circuit（可编程模拟器件） , CPLD-Complex PLD（复杂可编程逻辑器件）逗号 FPGA-Field Programmable Gate
13、 Array（现场可编程门阵列）,HDL-Hardware Description Language（硬件描述语言）逗号 VHDL-Very High Speed Integrated Circuit HDL（非常高速集成电路的硬件描述语言）逗号 LMC-Logic Macro Cell（可编程逻辑宏单元）逗号 OLMC（输出宏单元）逗号 IOC（可编程 I/O 单元）逗号CLB -Configurable Logic Block（可编程逻辑块）逗号 IOB -I/O Block（输入/输出模块）逗号 PIR-Programmable Interconnect Resource（可编程互连资源
14、）逗号 ISP -In System Programmability（在系统可编程）逗号 Microcells（宏单元）逗号 LAB（逻辑阵列块）逗号 EPT（扩展乘积项）逗号 PIA（可编程连线阵列）逗号 EAB -Embedded Array Block（嵌入式阵列块）逗号 Multivolt（多电压 I/O 接口）逗号 PLL（时钟自举锁相环）逗号LAB（逻辑阵列块） 、Fast Track（快速通道连线）逗号 on the reconfiguation（动态重配置）逗号 LUT-Look-Up Table（查找表）逗号 LE-Logic Element（逻辑单元）逗号 Carry In
15、（进位链）逗号 Cascade In（级联链）逗号 ESB（嵌入式系统块）逗号 CAM（可寻址存储器）逗号 ClockLock Clockboost（时钟管理电路）逗号 ClockLock（时钟锁定）逗号ClockBoost（时钟增强）逗号逻辑分析仪（SignalTap）逗号 BST- Boundary Scan Testing（边界扫描测试技术）逗号 JTAG-Joint Test Action Group（联合测试行动组）逗号CAPP（计算机辅助工艺规划）逗号 Bottom-Up（自底向上设计法）逗号 Top-Down（自顶向下设计法）逗号 Inside-Out OR Mixed（混合式设
16、计法）逗号 Programming（编程）逗号Configuration（配置）逗号 Graphic Editor file（原理图编辑文件）逗号 Enter Symbol（键入符号）逗号 Create Default Symbol（产生一个默认的符号）逗号 Registered（寄存器）逗号Buried Node（隐含结点）逗号 Machine（状态机）逗号 Grid Size（栅格尺寸）逗号Hierarchy Display（层次显示）逗号 Compiler（编译）逗号 Design Doctor（设计规则检查工本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料
17、及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐 具）逗号 Megafunction（宏功能或兆功能） 。四、作业及练习1、目的：（1）巩固讲授过的基本理论知识；（2）培养编程能力和设计技巧；（3）学会用可编程逻辑器件进行数字系统设计的基本方法；（4）培养学生的创新思维能力。2、方向：第 1 章 EDA 技术概述1EDA 技术未来的发展方向。2EDA 设计与传统电子设计有什么不同？3 简述可编程器件的 EDA 技术设计流程。第 2 章 可编程逻辑器件与数字系统的设计1可编程逻辑器件的发展历程及其特点。2CPLD 器件的基本结构。3边界扫描测试技术4系统可编程技术5FPGA 器件
18、的基本结构6数字系统的基本设计模型第 3 章 MAXplus软件设计1MAX+PLUS开发工具为设计者提供了那些库？2MAX+PLUS的综合编译器包括那些内容？3平面布局图的作用是什么？4简述怎样建立一个默认的仿真通道文件？5定时分析器有几种模式？第 4 章 VHDL 设计基础1VHDL 的程序结构。2ENTITY 定义区的命令格式逗号并叙述它的作用是什么？3ARCHITECTURE 定义区的命令格式逗号并叙述它的作用是什么？4VHDL 的数据类型有那些？5使用进程语句设计一个 38 译码器。6设计通用计数器第 4 章 EDA 设计综合实例与实验1设计一个年、月、日、星期分别可调节的实用公历万
19、年历逗号其中 2000 年到 2199年的日计数无需调节能自动准确显示逗号其它各项要求自己拟制逗号例如有生日的声、光提示。既要实用逗号又体现创新。2设计既能显示汉字又有循环图案显示的 1616 点阵的彩灯控制器。五、考试考试形式采用笔试和实际操作两种形式逗号笔试题型有：填空题、选择题、简答题、分析程序、改错题及编程题。实际操作包括实验操作和课程设计操作（软硬件结合）两种。笔试和实际操作的分数各占 50%。六、建议教材及教学参考书1徐惠民逗号安德宁 数字逻辑设计与 VHDL 描述 机械工业出版社2 宋万杰逗号罗丰等 CPLD 技术及其应用 西安电子科技大学出版社本文档由 维维大豆 整理提供 并提供专利代下载 1 元/篇 请提供专利号染料 及 包装机械 请致电 销售电话：0317-7723188 刘雨桐 3谭会生逗号张昌凡 EDA 技术及应用 西安电子科技大学出版社4蒋璇逗号臧春华 数字系统设计与 PLD 应用技术电子工业出版社5陈赜逗号朱如琪 在系统可编程技术实践教程科学出版社6 黄正槿逗号徐坚等 CPLD 系统设计技术入门与应用电子工业出版社7 赵曙光逗号郭万有等 可编程逻辑器件原理、开发与应用 西安电子科技大学出版社8卢毅逗号赖杰 VHDL 与数字电路设计科学出版社9潘松逗号黄继业 EDA 技术实用教程科学出版社
