电子设计自动化EDA教学大纲

电子设计自动化EDA教学大纲

目录

一、课程开设目的与要求............................................................150

二、教学中应注意的问题............................................................150

三、教学内容......................................................................150

第一章EDA技术概述......................................................150

第一节EDA技术及发展.................................................150

第二节EDA设计流程...................................................150

第三节硬件描述语言....................................................150

第四节可编程逻辑器件..................................................150

第五节常用的EDA工具.................................................150

第二章MAX+plusH软件....................................................151

第一节MAX+plusII软件安装方法.......................................151

第二节MAX+plusII的原理图输入设计法.................................151

第三节原理图输入法的层次化设计.......................................151

第四节MAX+plusII宏函数和强函数的使用..............................151

第三章VHDL语言..........................................................151

第一节VHDL设计实体的基本结构.......................................151

第二节VHDL语言要素..................................................151

笫三节VHDL的顺序语句................................................151

第四节VHDL的并行语句................................................151

第五节VHDL的库和程序包.............................................151

第五节VHDL设计流程..................................................151

第四章可编程逻辑器件......................................................151

第一节可编程逻辑器件的基本原理.......................................152

第二节可编程逻辑器件的设计技术.......................................152

第三节可编程逻辑器件的编程与配置.....................................152

第五章EDA技术应用........................................................152

第一节组合逻辑电路设计应用...........................................152

第二节时序逻辑电路设计应用...........................................152

第三节EDA技术综合应用...............................................152

四、教学课时分配..................................................................152

1

五、实验环节安排......................................................................152

六、参考书目...........................................................................153

一、课程开设目的与要求

电子设计自动化EDA是一门很重要的专业课，是现代电子技术课程教学的重要组成

部分。借助EDA工具开展VHDL教学，使学生掌握EDA技术，能够应用这门技术进行电

子电路的开发设计工作，对学生掌握数字电路基础知识，增强实践能力有事半功倍的效

果。内容包括：可编程逻辑器件、VHDL语言基础、常用EDA软件介绍、数字系统设计

实例等。其基本要求是学生能够掌握VHDL语言，通过大量的设计范例来掌握数字电路

的设计方法，熟练使用EDA工具和开发系统进行电子设计的方法和过程，为以后的电子

设计工作打下基础。

教学过程中，要处理好教与学之间的关系；精讲、多讲、多练，注重理论联系实际,

科学地处理好重点和难点的关系。EDA是一门实践性很强的课程，要求在教学方法上要

不断地进行研究、研讨，注重实践环节，积极引导学生参加课外科技活动，培养学习的

积极性和主动性，从而使学生的综合素质得以提高和加强。

二、教学中应注意的问题

1.其先修课程是：电路、电子技术基础（包括模拟电子和数字电子）。

2.本课程的教学采用讲授加实验的方式进行，着重基本概念和基本训练，使学生具备

完成一个具有一定功能的数字逻辑系统软硬件设计的能力。

三、教学内容

第一章EDA技术概述

重点内容：EDA技术的发展、EDA设计流程及EDA技术涉及的领域。

基本要求：

•掌握单EDA设计流程。

•了解〃自顶向下〃的设计过程。

•了解EDA工具各模块的主要功能。

2

第一节EDA技术及发展

第二节EDA设计流程

第三节硬件描述语言

第四节可编程逻辑器件

第五节常用的EDA工具

复习思考题：教材本章后面的习题。

第二章MAX+plusII软件

重点内容：以Allera公司的MAX+plusII为主，介绍EDA工具软件的使用方法,

通过这章的学习，要求初步掌握EDA软件的使用方法，实现电路设计。

基本要求：

•掌握EDA技术的原理图输入设计方法。

•掌握原理图输入法实现多层次系统电路的设计。

•了解MAX+plusII的宏函数和强函数的使用方法。

第一节MAX+plusII软件安装方法

第二节MAX+plusII的原理图输入设计法

第三节原理图输入法的层次化设计

第四节MAX+plusII宏函数和强函数的使用

复习思考题：教材本章后面的习题。

第三章VHDL语言

重点内容：硬件描述语言VHDL的语言要素、程序结构及描述风格。

基本要求：

•掌握VHDL的语言要素

•掌握VHDL设计实体的基本结构

•掌握VHDL实现各种类型电路及系统的方法

3

第一节VHDL设计实体的基本结构

第二节VHDL语言要素

第三节VHDL的顺序语句

第四节VHDL的并行语句

第五节VHDL的库和程序包

第五节VHDL设计流程

复习思考题：教材本章后面的习题。

第四章可编程逻辑器件

重点内容：介绍PLA、PAL、GAL、EPLD、FPGA等各种类型可编程逻辑器件的

电路结构、工作原理及编程方法。

基本要求：

•掌握可编程逻辑器件的分类

•了解可编程逻辑器件的结构及特性

•了解可编程逻辑器件的编程方法

第一节可编程逻辑器件的基本原理

第二节可编程逻辑器件的设计技术

第三节可编程逻辑器件的编程与配置

复习思考题：教材本章后面的习题。

第五章EDA技术应用

重点内容：介绍VHDL和VerilogHDL语言实现组合逻辑、时序逻辑电路设计。

基本要求：

掌握VHDL的组合逻辑、时序逻辑设计及综合应用

了解VerilogHDL的组合逻辑、时序逻辑设计及综合应用

第一节组合逻辑电路设计应用

第二节时序逻辑电路设计应用

第三节EDA技术综合应用

复习思考题：教材本章后面的习题。

四、教学课时分配

教学课时分配表

4

本课程计划课时48,其中理论授课32学时，实验16学时。

课时分配（学时）

章次

授课实验

Chapter1IntroductiontoEDA4

Chapter2IntroductiontoEDAsoftware64

Chapter3VHDL128

Chapter4Programmablelogicdevice4

Chapter5ApplicationofEDAtechnology64

合计3216

五、实验环节安排

实验是教学的重要环节。通过实验来验证、巩固课堂所学的理论知识，培养锻炼学生的

实践能力，进一步提高学生的分析问题解决问题的能力。

基本要求：

1.每次实验课前，学生应预习实验讲义，明确实验目的和任务，拟定实验步骤，

并认真复习与实验内容相关的理论。

2.实验过程中严格按实验规程操作。爱护实验仪器设备。

3.实验完成后要写出实验报告，其内容包括实验数据的整理和计算，对实验结果

及实验中出现的问题的分析讨论，对实验方法的建议等。

4.实验报告一律用规定的格式书写。

本课程实验共16学时8个实验。实验具体内容如下。

实验内容实验学时

1.组合逻辑3-8译码器的设计2

2.1位全加器2

3.8位加法器2

4.数据比较器2

5.二进制码转换成BCD码