讲义-EDA技术-陶琳

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1、讲义2010～2011学年第1学期系部电子与电气工程系教研室(实验室)电子通信课程名称EDA技术适用班级通信AB班主讲教师陶琳职称助教二○年月日厦门理工学院教务处制34首页课程名称EDA技术授课对象08通信AB班课程编号课程类型必修课公共基础课（）；专业基础课（）；专业课（√）选修课限选课（）；任选课（）授课方式课堂讲授（√）；实践课（）考核方式考试（√）；考查（）课程教学总学时数48学分数3学时分配课堂讲授24学时；实践课24学时基本教材和主要参考资料序号教材名称作者出版社出版时间1EDA技术与verilogHDL潘松、黄继业清华大学20102FPGA设计及应用（第1版）褚振勇翁木云

2、科学技术20023Verilog数字系统设计教程夏宇闻北京航空航天大学出版社2008授课教师陶琳职称助教授课时间2010.9-2010.12教学目的要求本课程是通信类专业的一门很有实用性的技术课程。电子技术在不断地发展，电子系统的设计方法也随之发生变革，基于EDA技术的设计方法正在成为现代电子系统设计的主流。本课程旨在使学生了解以硬件描述语言为基础的数字系统设计的基本方法，熟悉常用PLD器件和现代数字系统的设计工具，通过教学使学生掌握数字系统自上而下的设计方法，通过对多个电子系统实例的学习和设计，使学生能够独立进行中等难度数字系统的设计，为进行应用系统设计和解决实际问题打下基础。教学重

3、点难点Verilog程序的基本结构，利用Verilog进行程序设计，算法状态机的设计（Verilog），逻辑电路时序设计，现代电子系统设计方法，EDA软件的熟练使用，PLD的熟悉与应用。34授课题目：第1章EDA技术概述，第2章PLD硬件特性与应用授课方式：理论课课时安排：3学时课次：1<书中第一章>l课程简介：1）《脉冲与数字电路》为基础，学习了数字电路的基本设计方法。2）《EDA技术与VHDL》，面向实际工程应用，紧跟技术发展，掌握数字系统新的设计方法。l课程宗旨：更新数字电路的设计观念，建立用PLD器件取代传统TTL器件设计数字电路的思想；更新数字系统设计手段，学会使用硬件描述语

4、言（HardwareDescriptionLanguage）代替传统的数字电路设计方法来设计数字系统。一、传统数字电子系统或IC设计<手工设计占有较大的比例。手工设计一般先按电子系统的具体功能要求进行功能划分，然后对每个子模块画出真值表，用卡诺图进行手工逻辑简化，写出布尔表达式，画出相应的逻辑线路图，再根据此选择元器件，设计电路板，最后进行实测与调试。>这种手工设计法的缺点是：1）复杂电路的设计、调试十分困难；2）由于无法进行硬件系统仿真，如果某一过程存在错误，查找和修改十分不便；3）设计过程中产生大量文档，不易管理；4）对于IC设计而言，设计实现过程与具体生产工艺直接相关，因此可移植

5、性差；5）只有在设计处样机或生产出新片后才能进行实测。二、EDA概念EDA（ElectronicDesignAutomation）即电子设计自动化，是指利用计算机完成电子系统的设计。1）广义的EDA技术，是指以计算机和微电子技术为先导，汇集了计算机图形学、数据库管理、图论和拓扑逻辑、编译原理、微电子工艺与结构学和计算数学等多种计算机应用学科最新成果的先进技术;2）狭义的EDA技术，是指以大规模可编程逻辑器件为载体，以硬件描述语言HDL为系统逻辑的主要表达方式，借助功能强大的计算机，在EDA工具软件平台上，对用HDL描述完成的设计文件，自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译

6、、逻辑简化、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至对特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片ASIC（ApplicationSpecificIntegratedCircuits）的一门新技术。34<以上所讲的EDA概念要以狭义为主，举例“支票”>三、EDA的发展历程1）计算机辅助设计CAD70年代，EDA工具供应商只有几家，产品几乎全面向LSI和PCB布线设计，这一阶段，人们开始利用计算机取代手工劳动，辅助进行集成电路板图编辑、PCB布局布线等工作，这个时期的EDA一般称为电路CAD(计算机辅助设计）。2）计算机辅助工程设计C

7、AE80年代，带有电路图编辑工具和逻辑工具的EDA软件，以数字电路分析工具为代表，主要解决电路设计没有完成之前的功能检验问题。3）电子设计自动化EDA90年代至今使用第三代EDA软件，能够在系统级、电路级及寄存器传输描述RTL及门级进行设计描述、综合和仿真。四、EDA技术的实现目标<利用EDA技术进行电子系统设计的最后目标是完成专用集成电路（ASCI）或印制电路板（PCB）的设计和实现。ASCI作为最终的物理平台，集中容纳了用户通过EDA技术将