可编程逻辑电路设计入门

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1、可编程逻辑电路设计教学组二○○六年ß课程简介ß可编程逻辑器件常识ß试验平台简介ßMAX+PLUSII入门ß基本的VHDL程序结构ß开发流程演示ß本次试验内容1课程教学目的及方式简介ß教学目的∑熟悉可编程逻辑器件的结构和原理∑掌握可编程逻辑器件的开发方法和工具∑掌握VHDL语言∑学习数字系统的设计方法∑锻炼数字系统的设计和实现的综合能力ß教学方式∑讲授∑自学课程教学内容简介ß可编程逻辑器件的结构原理ß可编程逻辑器件的特性和使用ß可编程逻辑器件的开发流程ß可编程逻辑器件的开发工具ß可编程逻辑系统的VHDL语言设计方法ß数字系统的设计方法2课程教学计划简课次

2、教学内容实验内容实验要介日期（1小时）(2.5小时)求1PLD器件常识实验一：入门实验（熟悉实验检查7/10-实验板简介板和开发软件）开发软件入门VHDL程序结构2VHDL语言（组合逻辑部分）实验二：组合逻辑电路实验检查~7/14实验板介绍译码器/十进制转换/比较器/加法器3VHDL（时序逻辑部分）实验三：时序逻辑电路实验检查7/17-时序逻辑电路设计扫描显示电路设计优化方法4状态机实验四：状态机及层次化设计检查~7/21层次化设计实验EDA软件接口脉宽测量电路5介绍Project(I)和(II)实验五：小系统设计Project(I)检查/报7/24-

3、电子表告6/7/8开放实验实验六：大系统设计Project(II)检查/报~8/4题目可选告/答辩课程评分标准简介ß实验1：不计分ß实验2－4：10×3分ß实验5：20分∑功能实现检查：10分∑实验报告：10分ß实验6：50分∑实验结果检查：30分∑实验报告：10分∑PPT报告：10分3课程实验报告要求简ß系统目标介∑功能∑技术指标：速度/功耗/精度等ß系统规范∑系统的输入∑系统的输出∑系统的功能ß系统框图ß对系统各模块实现的详细说明∑输入∑输出∑系统实现的算法和结构说明∑设计源码（*）∑模块的性能/资源/仿真结果ß系统的测试结果∑功能测试结果∑指标测

4、试结果∑资源消耗ß系统的总结ß实验的经验总结ß对所实现系统功能进一步扩展的展望课程实验纪律简介ß报告未按时交，扣5分ß缺席实验者，该次实验分为0ß抄袭他人报告和实验源代码者，实验不及格4课程教学参考资料ß教学参考书简∑《EDA技术实用教程》，潘松，科学出版社介∑《VHDL与数字电路设计》，卢毅，科学出版社∑《数字系统设计与PLD应用技术》，蒋璇，电子工业出版社∑《FPGA设计及应用》，褚振勇，西安电子科技大学出版社∑《VHDL语言100例详解》，北理工ASIC研究所，清华大学出版社ß互联网资源∑www.altera.com∑www.xilinx.com

5、∑www.lattice.com∑www.actel.com∑www.fpga.com.cn可编程逻辑器件中文网站∑www.21ic.com中国电子网可编程器件专题ßDigitalLibraryCD-ROMßEElab.pku.edu.cn∑ID/PassWord∑BBS/Lec/Labßftp.ele.pku.edu/pub可编逻辑器件分类程逻Logic辑器ASICStdLogic件Cell-basedFull常PLDGateArrayICCustomIC识SimplePLDCPLDFPGA(E,EE)PROMPLAPAL,GALASIC:Appli

6、cationSpecificIntegratedCircuitPLD:ProgrammableLogicDevice5可编为什么要用PLD？程逻ß现场可编程辑ß可再编程器ß在线设计验证件ß好的开发软件常ß快速开发原型机识ß迅速投放市场ß不需要NRE费用ß用硬件模拟代替软件仿真ß……..可编可编程逻辑器件发展历史（一）程ß简单PLD：<500门逻∑ProgrammableROM(PROM)可编程只读存储器辑–固定的与阵列和可编程的或阵列，熔丝工艺，一次性器∑ErasablePROM(EPROM)可擦除PROM件–固定的与阵列和可编程的或阵列，紫外线可擦除

7、常∑ElectronicErasablePROM(EEPROM)电可擦除PROM–不可编程的“与”阵列和可编程的“或”阵列。浮栅雪崩注入型MOS管，有“隧道效应”。识∑ProgrammableLogicArray(PLA)可编程逻辑阵列–“与”阵列、“或”阵列都可编程（未得到广泛应用）∑ProgrammableArrayLogic(PAL)可编程阵列逻辑–可编程的“与”阵列和不可编程的“或”阵列。∑GenericArrayLogic(GAL)通用阵列逻辑–可编程的“与”阵列和固定的“或”阵列。输出有输出宏逻辑单元。熔丝采用先进的浮栅技术-E2CMOS技

8、术。6可编可编程逻辑器件发展历史（二）程逻ß复杂PLD辑器∑ComplexProgrammab