《集成电路作业》word版

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1、一、简答题1、列出三个及以上世界知名EDA公司的名称、主要芯片产品以及配套软件。答：（1）Xilinx公司（FPGA的发明者）。产品主要有：7系列AllProgrammableFPGA产品（Artix-7、Kintex-7等）、6系列FPGA（Vertex-6）、XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3)、XilinxAllProgrammableSoC、CPLD等，其最大的Vertex—IIPro器件已达到800万门。开发软件为Foundation和ISE。欧洲多用Xilinx公司产品，中国和亚太地区用ALTERA的人多，美国则是平分秋色

2、。全球PLD/FPGA产品60%以上是由Altera和Xilinx提供的。（2）Altera公司。主要产品有：可编程系统级芯片(SOPC)、FPGA、CPLD（MAX3000/7000/9000/II等系列）、Cylone、APEX20K、ACEX、Stratix等。配套软件：可编程逻辑技术与软件工具，其开发工具—MAX+PLUSII是较成功的PLD开发平台，最新又推出了QuartusII开发软件。Altera公司提供较多形式的设计输入手段，绑定第三方VHDL综合工具，如：综合软件FPGAExpress、LeonardSpectrum，仿真软件ModelS

3、im。（3）Latticee公司，是ISP（In—SystemProgrammability）技术的发明者，ISP技术极大地促进了PLD产品的发展。与ALTERA和XILINX相比，其开发工具比Altera和Xilinx略逊一筹。中小规模PLD比较有特色，大规模PLD、FPGA的竞争力还不够强，1999年推出可编程模拟器件，99年收购Vantis（原AMD子公司），成为第三大可编程逻辑器件供应商。2001年12月收购Agere公司（原Lucent微电子部）的FPGA部门。主要产品有ispLSI2000/5000/8000，ispMCAH4000等。2、试阐

4、述硬件描述语言与计算机高级编程语言在程序设计中的本质区别（例如VerilogHDL与C语言）答：虽然Verilog的某些语法与C语言接近，但存在本质上的区别：（1）Verilog是一种硬件语言，VHDL等硬件描述语言主要用于CPLD、FPGA的大规模可编程逻辑器件，最终是为了产生实际的硬件电路或对硬件电路进行仿真；（2）C语言是一种软件高级编程语言，主要用于计算机等方面，是控制硬件来实现某些功能。3、用VerilogHDL定义宽度为8位，深度为16的存储器。答：reg[7:0]ROMA[15:0];4、阻塞赋值(b=a)与非阻塞赋值(b<=a)有哪些区别？

5、答：在写组合逻辑电路的代码时，书上例子大都用的"="；而在写时序逻辑电路代码时，书上例子大都用的"<="。在VerilogHDL中阻塞赋值"="和非阻塞赋值"<="有着很大的不同，对于初学者而言，首先要掌握可综合风格的Verilog模块编程的8个原则，才能在综合布局布线的仿真中避免出现竞争冒险现象。　　（1）时序电路建模时，用非阻塞赋值。　　（2）锁存器电路建模时，用非阻塞赋值。　　（3）用always块建立组合逻辑模型时，用阻塞赋值。　　（4）在同一个always块中建立时序和组合逻辑电路时，用非阻塞赋值。　　（5）在同一个always块中不要既用非阻塞

6、赋值又用阻塞赋值。　　（6）不要在一个以上的always块中为同一个变量赋值。　　（7）用$strobe系统任务来显示用非阻塞赋值的变量值。（8）在赋值时不要使用#0延时。这样做的目的是为了使综合前仿真和综合后仿真一致。在很多时候，用"="或者是"<="实际上对应的是不同的硬件电路，这点一定要十分清楚。阻塞赋值(=)：我们先做下面定义：RHS—赋值等号右边的表达式，LHS—赋值等号左边的表达式。在串行语句块中，阻塞赋值语句按照它们在块中的排列顺序依次执行，即前一条语句没有完成赋值之前，后面的语句不可能被执行，换言之，后面的语句被阻塞了。阻塞赋值的执行可以认

7、为只有一个步骤的操作，即计算RHS并更新LHS，此时不允许有来自任何其他Verilog语句的干扰。所谓阻塞的概念是指在同一个always块中，其后面的赋值语句从概念上是在前一条赋值语句结束后开始赋值的。有句话我一直没读懂：从理论上讲，它与后面的赋值语句只有概念上的先后，而无实质上的延时。例如：begin　B=A;　C=B+1；end首先第一条语句执行，将A的值赋给B，接着执行第二条语句，将B+1(即A加1),并赋给C。也就是说C=A+1。非阻塞赋值(<=):　　非阻塞语句的执行过程是：首先计算语句块内部所有右边表达式(RHS)的值，然后完成对左边寄存器变量

8、的赋值操作，例如，下面两条非阻塞赋值语句的执行过程是：先计算右边表