《eda技术》教学大纲2011

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1、《EDA技术》教学大纲课程名称：EDA技术，ElectronicDesignAutomationTechnology课程性质：专业基础课学分：2.5总学时：45其中，理论学时：27实验（上机）学时：18适用专业：电子信息工程先修课程：数字电子技术，C语言程序设计基础一、教学目的与要求本课程是电类专业的专业基础课，要求学生通过本课程的学习和实验，初步掌握常用EDA工具的使用方法、FPGA的开发技术以及VHDL语言的编程方法。能比较熟练地使用QuartusII等常用EDA软件对FPGA和CPLD作一些简单电路系统的设计，同时能较好地

2、使用VHDL语言设计简单的逻辑电路和逻辑系统，学会行为仿真、时序仿真和硬件测试技术，为现代EDA工程技术的进一步学习，ASIC器件设计以及超大规模集成电路设计奠定基础。二、教学内容与学时分配序号章节名称学时分配实验上机理论学时实验（上机）学时总学时1第一章绪论332第二章大规模可编程逻辑器件3334第三章VHDL编程基础126184第四章VHDL设计应用实例91221合计学时数801045三、各章主要知识点与教学要求第一章　绪论（3学时）第一节　EDA技术的涵义第二节　EDA技术的发展历程第三节　EDA技术的主要内容一、大规模可

3、编程逻辑器件二、硬件描述语言（HDL）三、EDA软件开发工具四、EDA实验开发系统第四节　EDA软件系统的构成第五节　EDA工具发展趋势第六节　EDA的工程设计流程一、FPGA/CPLD工程设计流程二、ASIC工程设计流程第七节　数字系统的设计一、数字系统的设计模型二、数字系统的设计方法8三、数字系统的设计准则四、数字系统的设计步骤第八节EDA技术的应用展望本章重点：1、EDA技术的特点2、EDA技术的发展及应用3、数字系统的设计流程本章难点：1、EDA技术的主要特点2、ASIC技术本章教学要求：1、正确理解EDA的概念2、掌握

4、EDA技术的特点、应用和发展趋势3、了解EDA技术的发展历程4、掌握数字系统的设计流程　　第二章　大规模可编程逻辑器件（3学时）第一节　可编程逻辑器件概述一、PLD的发展进程二、PLD的分类方法三、常用的CPLD和FPGA标识的含义第二节　Altera公司的CPLD和FPGA器件一、Altera公司的CPLD和FPGA概述二、MAX系列CPLD结构三、MAXII系列CPLD结构四、Cyclone系列FPGA结构五、Stratix系列FPGA结构第三节　CPLD和FPGA的编程与配置一、CPLD和FPGA的编程配置二、CPLD和F

5、PGA的下载接口三、CPLD器件的编程电路四、FPGA器件的编程电路第四节FPGA和CPLD的开发应用选择本章重点：1、CPLD的结构与工作原理2、FPGA的结构与工作原理本章难点：1、CPLD的结构与工作原理　2、FPGA的结构与工作原理本章教学要求：1、了解可编程逻辑器件的基本结构、发展和分类2、理解简单PLD83、掌握CPLD和FPGAFPGA的结构与工作原4、了解在系统可编程逻辑器件第三章　VHDL编程基础（18学时）第一节　概述一、常用硬件描述语言简介二、VHDL的优点三、VHDL程序设计约定第二节　VHDL程序基本结

6、构一、VHDL程序设计举例二、VHDL程序的基本结构三、库、程序包使用说明四、实体描述五、结构体描述六、结构体配置第三节　VHDL语言要素一、VHDL文字规则二、VHDL数据对象三、VHDL数据类型四、VHDL操作符第四节　VHDL顺序语句一、赋值语句二、转向控制语句三、等待语句四、子程序调用语句五、返回语句六、空操作语句七、其他语句和说明第五节VHDL并行语句一、进程语句二、块语句三、并行信号赋值语句四、并行过程调用语句五、元件例化语句六、生成语句第六节子程序一、函数二、重载函数三、过程四、重载过程第七节程序包第八节VHDL描

7、述风格8一、行为描述二、数据流描述三、结构描述第九节基本逻辑电路设计一、组合逻辑电路设计二、时序逻辑电路设计三、存储器电路设计第十节状态机的VHDL设计一、状态机的基本结构格功能二、一般状态机的VHDL设计三、摩尔状态机的VHDL设计四、米立状态机的VHDL设计本章实验：QuartusII操作使用（3学时）数码管扫描电路设计（3学时）本章重点：1、VHDL程序结构2、VHDL语言要素3、VHDL基本描述语句4、组合逻辑电路和时序逻辑电路设计5、状态机和存储器的VHDL设计本章难点：1、程序包的应用和配置　2、数据类型转换3、状态

8、机和FIFO设计本章教学要求：1、理解VHDL语言的特点2、掌握VHDL程序的结构、语言要素和语句描述，能够正确书写VHDL程序3、掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计4、熟悉状态机的应用5、正确理解存储器电路的设计第四章　VHDL程序设计基础（21学时）第一节