第1章 EDA技术概述.ppt

1、1，EDA技术，林业教师：彭晨，联系地点：电气电子实验室电话e-mail :2，本课程日程：学校：50小时(教室课30小时，机器实验20小时)教室课西安市电子科学技术大学出版社参考资料：西安市电子科学技术出版社，如CPLD技术和应用宋曼杰，VHDL硬件描述语言和数字逻辑电路设计胡佛型区新等西安市电子科学技术大学出版社CPLD/FPGA开发和应用曙光等电子工业出版社出版，4，门户和资源网站VHDL源代码资源学习论坛网站FPGA/CPLD芯片主流官方网站3358 www . Xiling ，2，EDA技术发展的三个阶段：1，早期电子CAD阶段20世纪70年代，EDA技术发

2、展初期。使用用于电脑、2D图形剪辑和分析的CAD工具执行非常重复性和复杂的任务，如布局布线。Tango布线软件等典型设计软件，6，20世纪80年代初出现了低密度可编程逻辑和GAL_Generic Array Logic牙齿，其EDA开发工具主要解决电路设计完成之前的功能检测等问题。20世纪80年代后期，EDA工具能够进行基本设计说明、集成、最优化和设计结果验证。2，计算机辅助工程设计CAE阶段，7，20世纪90年代，可编程逻辑设备快速发展，强大的全线EDA工具出现。抽象说明功能强大的硬件描述语言(VHDL、Verilog HDL)和高性能综合工具的使用将科举单功能电子产品开发转换为系统级电子产

3、品开发(即SOC_ System On a Chip:单片系统或片上系统集成)。3，电子设计自动化(EDA)阶段，8，3，EDA的广泛定义范围为1，半导体工艺设计自动化。2、可编程设备设计自动化；3、电子系统设计自动化；4、印刷电路板设计自动化；5、模拟和测试、故障诊断自动化；6、格式验证自动化。上述各部分统称为EDA工程，9、将大规模可编程逻辑设备作为设计载体，将硬件描述语言、电脑、大规模可编程设备开发软件和实验开发系统作为系统逻辑说明的主要表示，作为设计工具。在以软件方式描述的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑简化、逻辑分割、逻辑综合和最优化、布局布线、布局布线特定目标芯片的自适应编译、逻

4、辑映射、编程下载等工作完成之前，已形成了集成电子系统或专用集成芯片的多学科融合的新技术。4，EDA技术的狭义定义：10，1，传统设计方法：自下而上设计方法基于固定功能组件的电路板设计方法。固定功能组件，电路板设计，完整系统配置，系统调试，测试和性能分析，系统功能要求，1.2传统设计方法和EDA方法的区别：输入，输出3.设计后期仿真的实现和调试并不复杂。自下而上设计理念的限制。5.设计实现周期长，灵活性差，耗时，效率低。传统设计方法的缺点：12，2，EDA方法：自上而下设计方法。方案验证和设计、系统逻辑集成、布局布线、性能模拟、部件编程等都由EDA工具集成。、设计理念不同：由上而下设计方法。自上

5、而下意味着将整个数字系统逐步分解为各个子系统和模块，如果子系统的大小较大，则需要将子系统进一步细分为较小的子系统和模块，并分解层次，直到整个系统的各个子系统便于合理和逻辑电路级别的设计和实现。(约翰f肯尼迪、美国电视电视剧(Northern Exposure)和美国电视电视剧(Northern Exposure)自上而下设计可以逐层描述，逐层模拟，以确保满足系统指标。13，系统规格设计，功能级说明，功能级模拟，逻辑合成，最优化，布局布线，时序模拟，时序检查，输出门级网络表，ASIC筹码幻灯片，PLD设备编程，测试Pld :可编程逻辑从下往上2。通用逻辑元素，设备3。系统硬件设计的后模拟和调试4

6、。主要设计文档EDA方法1。由上而下2。可编程逻辑设备3。系统设计的初始模拟和修改4。开发各种设计档案、基于HDL概要文件的势5。降低硬件电路设计的难度，EDA技术大幅降低硬件电路设计的难度，提高设计效率，电子系统设计方法的质性飞跃。15，1.3 EDA技术主要内容，实施载体：PLD :可编程逻辑设备说明方法：硬件描述语言(HDL 3360 HARD Descripation Lauguage)VHDL、Verlog HDL等Verilog: IEEE标准、门开关电路描述能力强。ABEL:系统级抽象描述能力不足，适合门级电路描述。2、硬件描述语言(HDL _ hardware descript

7、ion language)、18、EDA开发工具是集成开发系统3360特定功能的开发软件：集成软件模拟软件、3、软件开发工具Altera:quartuartuare第二，设计数据库子模块系统的库单元，用户的设计说明，中间设计结果第三，分析验证子模块的各级模拟验证，设计规则检查，故障诊断。1.4 EDA软件系统的配置，23，4，统一模拟子模块实现从高级抽象描述到低级描述的自动转换和不同级别的模拟验证。第五，布局布线子模块完成从逻辑设计到物理实现的映射。，24，EDA设计中的描述级别：行为级别描述，寄存器传输级别描述(RTL)，语句级别描述，布局级别描述FPGA/CPLD布线/适配器(自动最优化、布局、布线、适配器)，VHDL仿真器(。3、各种设计说明方法；4、高度集成的EDA开发系统；5、PLD在系统(在线)编程(ISP)功能中；6、实现系统芯片集成(SOC_System On a Chip)，减少产品体积、重量并降低综合成本。7、提高产品的可靠性。8、提高产品的机密性和竞争力9、降低电子产品的功耗。10、提高电子产品的运行速度。EDA技术的优点：27，第一章事故测试