eda技术实用教程

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1、EDA技术实用教程第1章概述1.1EDA技术及其发展EDA(ElectronicDesignAutomation)EDA技术发展的三个阶段20世纪70年代MOS工艺CAD概念20世纪80年代CMOS吋代出现FPGA20世纪90年代ASIC设计技术EDA技术EDA技术在进入21世纪后，得到了更大的发展：1.电子设计成果自主知识产权2.仿真和设计EDA软件不断推出3.电子技术全方位纳入EDA领域传统设计建模理念发生重大变化4.EDA使得电子领域各学科的界限史加模糊史加互为包容5.更大规模的FPGA和CPL

2、D器件的不断推出6.EDA工具ASIC设计涵盖大规模电子系统及复杂IP核模块7.软硬件IP核在电子行业广泛应用IP—IntellectualProperty8.S0C高效低成本设计技术的成熟9.硬件描述语言岀现(如SystemC)设计和验证趋干简单1.2EDA技术实现口标目标：是完成专用集成电路ASIC的设计和实现FPGA(FieldProgrammableGateArray)CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice)2.半定制或全定制ASIC掩模ASIC:门阵列ASIC

3、标准单元ASIC全定制芯片2.混合ASICCPU、RAM、ROM、硬件加法器、乘法器、锁相环1.3硬件描述语言VHDLVHDLVHSIC(VeryHighSpeedIntegratedCircuit)HardwareDescriptionLanguage特点：具&很强的电路描述和建模能力具宥与具体硬件电路无关和与设计平台无关的特性具有良好的电路行为描述和系统描述的能力1.4VHDL综合把抽象的实体结合成单个或统•一的实体软件权序编译器COMPILERCPU指令/数据代码:010010100010110

4、0C、ASM--程序(a)软件语言设计H标流程阁1-2编译器和综合功能比较1.5基于VHDL的自顶向下设计方法1.设计说明书2.建立VHDL行为模型3.VHDL行为仿真4.VHDL-RTL级建模5.前端功能仿真6.逻辑综合7.测试向量生成8.功能仿真9.结构综合10.门级时序仿真11.硬件测试12.设计完成1.6EDA技术的优势可以在电子设计的各个阶段、各个层次进行计算机模拟验证有各类库的支持某些HDL语言也是文档型的语言（如VHDL）日益强大的逻辑设计仿真测试技术设计者拥有完全的自主权，再无受制于人

5、之虞良好的可移植与可测试性，为系统开发提供了可靠的保证能将所有设计环节纳入统一的自顶H下的设计方案中自动设计能力、不同内容的仿真模拟、完整的测试1.7EDA的发展趋势在一个芯片上完成的系统级的集成已成为可能可编程逻辑器件开始进入传统的ASIC市场EDA工具和IP核应用更为广泛高性能的EDA工具得到长足的发展计算机硬件平台性能大幅度提高，为复杂的SoC设计提供了物理基础。习题1-1EDA技术与ASIC设计和FPGA开发有什么关系？1-2与软件描述语言相比，VHDL有什么特点？1-3什么是综合？有那些类型

6、？综合在电子设计自动化中的地位是什么？1-4在EDA技术巾，自顶向下的设计方法的重要意义是什么?1-5IP在EDA技术的应用和发展中的意义是什么？第4章VHDL设计初步4.1多路选择器的VHDL描述4.1.12选1多路选择器的VHDL描述mux21aaybs【例4-1】ENTITYmux21aISPORT(a,b:INBIT;s:INBIT;y:OUTBIT);ENDENTITYmux21a;ARCHITECTUREoneOFmux21aISBEGINy<=aWHENs='01ELSEb;ENDARC

7、HITECTUREone;【例4-2】ENTITYmux21aISPORT(a,b:INBIT;s:INBIT;y:OUTBIT);ENDENTITYmux21a;ARCHITECTUREoneOFmux21aISSIGNALd,e:BIT;BEGINd<=aAND(NOTS);e<=bANDs;y<=dORe;ENDARCHITECTUREone;【例4-3】ENTITYmux21aISPORT(a,b,s:INBIT;y:OUTBIT);ENDENTITYmux21a;ARCHITECTUREon

8、eOFmux21aISBEGINPROCESS(a,b,s)BEGINIFs=10'THENy<=a;ELSEy<=b;ENDIF;ENDPROCESS;ENDARCHITECTUREone;HameL2…5.1?u510.24u,15.36n,20.4825.卜30.72u22.089■688usJIFB1BInjWLrwLmwwmnrumnnrmjmwnrwwwLB1■iiiN1Hi]!!：：!HH1i1!：N!yBI■iiLrwLrLnraiMWW