EDA技术与FPGA设计应用.doc

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1、EDA技术与FPGA设计应用　　21世纪是信息产业主导的知识经济时代，信息领域正在发生一场巨大变革，其先导力量和决定性因素正是微电子技术’>集成电路。片的日益成熟，特别是深亚微米(DSM，DeepSub-Mron)和超深亚微米(VDSM，VeryDeepSub-Micron)技术，极大促进了集成电路产业的快速发展。　　集成电路发展经历了电路集成、功能集成、技术集成，直至今天基于计算机软硬件的知识集成，这标志着传统电子系统已全面进入现代电子系统阶段，这也被誉为进入3G时代，即单片集成度达到1G个管技术

2、’>晶体管、器件工作速度达到1GHz、数据传输速率达到1Gbps。　　EDA(ElectronicDesignAutomaTIon，电子设计自动化)技术基于计算机辅助设计，它融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理技术、智能化技术的最新成果，以实现技术’>电子产品的自动设计。EDA是现代电子设计技术的核心，在现代集成电路设计中占据重要地位。FPGA(FieldProgrammableEDA技术与FPGA设计应用　　21世纪是信息产业主导的知识经济时代，信息领域正在发生一场巨大变革，其先导力量和决定性

3、因素正是微电子技术’>集成电路。片的日益成熟，特别是深亚微米(DSM，DeepSub-Mron)和超深亚微米(VDSM，VeryDeepSub-Micron)技术，极大促进了集成电路产业的快速发展。　　集成电路发展经历了电路集成、功能集成、技术集成，直至今天基于计算机软硬件的知识集成，这标志着传统电子系统已全面进入现代电子系统阶段，这也被誉为进入3G时代，即单片集成度达到1G个管技术’>晶体管、器件工作速度达到1GHz、数据传输速率达到1Gbps。　　EDA(ElectronicDesignAuto

4、maTIon，电子设计自动化)技术基于计算机辅助设计，它融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理技术、智能化技术的最新成果，以实现技术’>电子产品的自动设计。EDA是现代电子设计技术的核心，在现代集成电路设计中占据重要地位。FPGA(FieldProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)作为可编程逻辑器件的典型代表，它的出现及日益完善适应了当今时代的数字化发展浪潮，它正广泛应用在现代数字系统设计中。　　EDA技术与FPGA原理　　1.EDA技术特征　　EDA是电子设计领域的一场革命

5、，它源于计算机辅助设计(CAD，ComputerAidedDesign)、计算机辅助制造(CAM，ComputerAidedMade)、计算机辅助测试(CAT，ComputerAidedTest)和计算机辅助工程(CAE，ComputerAidedEngineering)。利用EDA工具，电子设计师从概念、算法、协议开始设计电子系统，从电路设计、性能分析直到IC版图或PCB版图生成的全过程均可在计算机上自动完成。　　EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向，其基本特征是设计人员以计算机为工具，按照

6、自顶向下的设计方法，对整个系统进行方案设计和功能划分，由硬件描述语言完成系统行为级设计，利用先进的开发工具自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局布线(PAR，PlaceAndRoute)、仿真及特定目标的适配编译和编程下载，这被称为数字逻辑电路的高层次设计方法。　　作为现代电子系统设计的主导技术，EDA具有两个明显特征：即并行工程(ConcurrentEngineering)设计和自顶向下(Top-down)设计。其基本思想是从系统总体要求出发，分为行为描述(BehaviourDescrip

7、TIon)、寄存器传输级(RTL，RegisterTransferLevel)描述、逻辑综合(LogicSynthesis)三个层次，将设计内容逐步细化，最后完成整体设计，这是一种全新的设计思想与设计理念。　　2.FPGA原理　　今天，数字电子系统的设计方法及设计手段都发生了根本性变化，正由分立数字电路向可编程逻辑器件(PLD，ProgrammableLogicDevice)及专用集成电路(ASIC，ApplicaTIonSpecificIntegratedCircuit)转变。FPGA与CPLD(

8、ProgrammableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件)都属于PLD的范畴，它们在现代数字系统设计中正占据越来越重要的地位。　　FPGA是由用户编程来实现所需逻辑功能的数字集成电路，它不仅具有设计灵活、性能高、速度快等优势，而且上市周期短、成本低廉。FPGA设计与ASIC前端设计十分类似，在领域中FPGA应用日益普及，已成为集成电路中最具活力和前途的产业。同时，随着设计技术和制造工艺的完善，器件性能、集成度、工作频率等指标不断提升，FPGA已越来越多地成为