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文档简介
1、fpga考前复习资料 - 图文 01 eda技术与fpga设计 eda技术范畴 pcb设计(protel99) asic设计(candance) pld设计(fpga/cpld) fpga:field programable gate array 现场可编程门阵列 cpld:complex programable logic device 复杂可编程逻辑器件 两种数字系统设计方法 基于电路板的设计方法采用固定功能的器件(通用型器件),通过设计电路板来实现系统功能基于芯片的设计方法采用pld(可编程逻辑器件),利用eda开发工具,通过fpga芯片设计来实现系统功能。 实现载体的变迁 集成于片上而
2、不是集成于板; 借助于eda工具而不是手工设计; 基于fpga设计的eda技术 eda技术是以计算机为工作平台、以eda软件工具为开发环境、以硬件描述语言(hdl)为设计语言、以可编程逻辑器件(pld)或asic为实现载体,以帮助电子设计工程师进行电子产品自动化设计的综合技术。 在eda软件平台上,根据硬件描述语言完成的设计文件,自动地进行逻辑编译、化简、分割、综合及优化、布局布线、仿真、目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载,直至实现既定的电子系统。 fpga设计三要素 硬件描述语言(hdl): vhdl verilog hdl eda软件工具: maxplus quartusii ise
3、可编程逻辑器件(pld): altera公司芯片 xilinx公司芯片 vhdl是什么? hdl hardware description language; vhsic very high speed integrated circuit; vhdl vhsic hardware description language; vhdl是一种硬件描述语言 80年代初期美国政府超高速集成电路( vhsic )发展计划的衍生物; vhdl的ieee国际标准:ieee std 1076 ieee std 1076-1987,-1993,-xxxx年出一个新版本 xxxx年12月推出quartus ii
4、 6.1 xxxx年春季推出quartus ii 9.0 quartus ii支持所有新老器件,包括sopc builder,支持系统级开发 可编程逻辑器件(pld) 可编程逻辑器件pld(programmablelogic device)是一种半定制集成电路,在其内部集成了大量的门和触发器等基本逻辑电路,用户通过编程来改变pld内部的逻辑关系或连线,就可以得到需要的设计电路。 可编程编程逻辑器件的出现,改变了传统的数字系统设计方法,为采用eda技术开创了广阔的发展空间,并极大地提高了电路设计效率。 02 可编程器件? pld( the programmable logic device )如
5、同一张白纸或是一堆积木,工程师可以通过传统的原理图输入法,或是硬件描述语言自由的设计一个数字系统。 ?通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。 ?在pcb完成以后,还可以利用pld的在线修改能力。 ?随时升级、修改设计而不必改动硬件电路。 ?使用pld来开发数字电路,可以大大缩短设计时间,减少pcb面积,提高系统的可靠性。 pld厂商:(altera,xilinx,lattice ) pld厂商:( actel/cypress/quicklogic/atmel ) 可编程逻辑器件的发展历程 1.电子管1946-1958(分立元件) 2.晶体管1958-1964(分立元件) 3.小中规模集成电路lsi(74 并可马上投入使用; 电子系统设计技术的发展; 1. prom(可编程只读存贮器) 2.eprom& eeprom(紫外线可擦除&电可擦除) 3. pal&gal(可编程阵列逻辑&通用阵列逻辑) 4. cpld&fpga(复杂可编程逻辑器件&现场可编程门阵列) 5. sopc(system on programmable chip,集成cpu&dsp的fpga) 常用可编程逻辑器件的分类: prom eprom eeprom 简单的存储及数字逻辑功能。 pal&gal 与、或阵列;低功耗、低成本、高可靠、灵活和可重复编程。广泛使用 cpld 体系结构和
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