《软件开发设计流程》PPT课件.ppt

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1、第四讲　软件开发设计流程信息与通信学院：谢跃雷9/19/20211一、EDA工具软件1、ALTERA：MAX+PLUSII、QUARTUSII2、LATTICE：ispEXPERTSYSTEM、ispSynarioispDesignExpertSYSTEMispCOMPILER、PAC-DESIGNER3、XILINX：FOUNDATION、ISE4、FPGACompiler、FPGAExpress、Synplify、LeonardoSpectrum...EDA公司：CADENCE、EXEMPLAR、MENTORG

2、RAPHICS、OrCAD、SYNOPSYS、SYNPLICITY、VIEWLOGIC、...9/19/20212自然语言描述或者相互通信的进程进程及通信数据处理系统级电路的功能描述基本单元时序单位抽象层次二、数字系统设计层次及HDL描述系统设计是数字系统设计的最高层次。一个系统可以包括若干芯片。如果是“SystemonChip”设计，则在一个系统芯片上，也会有若干类似于处理器、存储器等这样的部件。系统设计主要任务是将设计要求转换为明确的、可实现的功能和技术指标，确定可行的技术方案，且在系统一级（顶层）进行功能和技

3、术指标的描述。这类描述一般通过文字来表示就可以，不会用HDL来描述。1.数字系统设计层次9/19/20213设计层次(1)系统级数据采集信号转换预处理火候控制意外处理LCD显示控制调料控制机械控制中心主控数据存储键盘控制实例：智能电烤箱机9/19/20214行为有限状态机、数据流图、控制流图运算的控制运算步算法级自然语言描述或者相互通信的进程进程及通信数据处理系统级电路的功能描述基本单元时序单位抽象层次算法级是对整个系统的数学模型进行建模，一般通过对输入/输出之间的关系描述，来模拟器件的行为，检验其功能是否正确，而

4、不考虑具体实现。数字系统设计层次9/19/20215设计层次(2)算法级（温度控制）熄火升温等待降温错误处理温度到达门限温度到达门限阶段切换熟了焦了新任务9/19/20216抽象层次时序单位基本单元电路的功能描述系统级数据处理进程及通信自然语言描述或者相互通信的进程算法级运算步运算的控制行为有限状态机、数据流图、控制流图寄存器变换级时钟周期寄存器、运算、变换布尔方程、二元决策图、有限状态机数字系统设计层次RTL:RegisterTransferlevel9/19/20217设计层次(3)寄存器级(数字信号处理)寄存

5、器MUX选择时钟时钟alu寄存器寄存器时钟9/19/20218抽象层次时序单位基本单元电路的功能描述系统级数据处理进程及通信自然语言描述或者相互通信的进程算法级运算步运算的控制行为有限状态机、数据流图、控制流图寄存器变换级时钟周期寄存器、运算、变换布尔方程、二元决策图、有限状态机逻辑门级延时逻辑门、器件（晶体管）原理图数字系统设计层次9/19/20219设计层次(4)逻辑门级(RS触发器)SRQQ9/19/202110抽象层次时序单位基本单元电路的功能描述系统级数据处理进程及通信自然语言描述或者相互通信的进程算法级

6、运算步运算的控制行为有限状态机、数据流图、控制流图寄存器变换级时钟周期寄存器、运算、变换布尔方程、二元决策图、有限状态机逻辑门级延时逻辑门、器件（晶体管）原理图电路级物理时间晶体管、R,L,C等电压、电流的微分方程数字系统设计层次9/19/202111设计层次(5)电路级(CMOS反向器)9/19/202112抽象层次时序单位基本单元电路的功能描述系统级数据处理进程及通信自然语言描述或者相互通信的进程算法级运算步运算的控制行为有限状态机、数据流图、控制流图寄存器变换级时钟周期寄存器、运算、变换布尔方程、二元决策图、

7、有限状态机逻辑门级延时逻辑门、器件（晶体管）原理图电路级物理时间晶体管、R,L,C等电压、电流的微分方程物理（版图）级几何图形数字系统设计层次9/19/202113数字系统设计层次抽象层次时序单位基本单元电路的功能描述系统级数据处理进程及通信自然语言描述或者相互通信的进程算法级运算步运算的控制行为有限状态机、数据流图、控制流图寄存器变换级(RTL)时钟周期寄存器、运算、变换布尔方程、二元决策图、有限状态机逻辑门级延时逻辑门、器件（晶体管）原理图电路级物理时间晶体管、R,L,C等电压、电流的微分方程物理（版图）级几何

8、图形前端后端9/19/202114系统说明/行为级-设计文档/算术描述RTL/功能级-Verilog门级/结构级-Verilog版图/物理级-几何图形行为综合综合前仿真逻辑综合综合后仿真版图借助于EDA软件，将设计从一层次自动转换到另一个层次称之为综合(Synthesis)9/19/202115设计在抽象级上需要进行折衷系统说明/行为级-设计文档/算术描述R