电子技术课程设计第1章.ppt

电子技术课程设计 课程目的与任务 目的 学习EDA技术学习可编程集成电路的应用学习电子电路综合设计方法任务 参与电子系统设计 接受从设计选题 方案论证 文献检索 研讨交流 设计调试 性能测试 总结答辩至书写设计报告等设计全过程的实际操作训练 提高素质和能力 课程考核 课程为考试课 成绩评定以设计成品 总结报告和答辩为主 兼顾学生平时在知识 能力 素质方面的体现 平时成绩 设计成品30 动手能力 含考勤 30 创新意识10 期末成绩 答辩及设计报告30 1 1 1EDA技术及其发展 EDA ElectronicDesignAutomation EDA技术发展的三个阶段 1 1 1EDA技术及其发展 EDA技术在进入21世纪后 得到了更大的发展 1 1 2EDA设计流程 一 编辑输入 Editing 1 图形输入 2 HDL文本输入 将使用了某种硬件描述语言 HDL 的电路设计文本 如VHDL或Verilog的源程序 进行编辑输入 二 综合 Synthesis 整个综合过程就是将设计者在EDA平台上编辑输入的HDL文本 原理图或状态图形描述 依据给定的硬件结构组件和约束控制条件进行编译 优化 转换和综合 最终获得门级电路甚至更底层的电路描述网表文件 三 适配 Fitting 将由综合器产生的网表文件配置于指定的目标器件中 使之产生最终的下载文件 如JEDEC Jam格式的文件 四 功能仿真与时序仿真 FunctionalsimulationandTimingSimulation 五 编程下载 Programming 六 硬件测试 HardwareDebugging 1 1 3硬件描述语言VHDL VHDL VHSIC VeryHighSpeedIntegratedCircuit HardwareDescriptionLanguage VHDL VerilogHDL SystemVerilog SystemC 具有很强的电路描述和建模能力 具有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 2可编程逻辑器件与FPGA 可编程逻辑器件的分类 1 2 1PLD的工作原理 电路符号表示 电路符号表示 一 可编程只读存储器PROM PROM表达的PLD阵列图 用PROM完成半加器逻辑阵列 二 PLA 3 2 4PAL PAL的常用表示 PAL结构 3 2 5GAL 寄存器模式组合双向输出结构 五 CPLD MAX7128S的结构 六 FPGA 查找表逻辑结构 FPGA查找表单元 FPGA查找表单元内部结构 KX康芯科技 CycloneLE结构图 1 2 2PLD的编程工艺 熔丝反熔丝EPROMEEPROMFLASHSRAM 开发工具 特殊设计载体 系统设计的表达方式 专用集成芯片 Me C ASM 程序 CPU指令 数据代码 0100101000101100 软件程序编译器COMPILER 软件语言与硬件语言的比较 VHDL VerilogHDL程序 硬件描述语言综合器Synthesizer 为IC设计提供的电路网表文件 a 软件语言设计目标流程 b 硬件语言设计目标流程 1 2 3PLD