第1章_概述new

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1、KK康芯科技XEDA技术实用教程第第11章章概概述述KK康芯科技X1.1EDA技术及其发展现代电子设计技术的核心是EDA(ElectronicDesignAutomation)技术。©EDA技术使得设计者的工作利用硬件描述语言和EDA软件来完成对系统硬件功能的实现。©EDA技术已是一门综合性学科。它融合多学科于一体，又渗透于各学科之中，它代表了电子设计技术和应用技术的发展方向。20世纪70年代©EDA技术的发展分为三个阶段20世纪80年代20世纪90年代KK康芯科技X1.1EDA技术及其发展进入21世纪后1、自主知识产权2、仿真和设计九3、电子技术全方位纳入EDA领

2、域方4、学科的界限更加模糊、包容面5、更大规模的FPGA和CPLD器件的发6、涵盖大规模电子系统及IP核模块展7、软硬件IP核得到进一步确认8、SoC高效低成本设计技术的成熟9、系统级、行为验证级硬件描述语言KK康芯科技X1.2EDA技术实现目标作为EDA技术最终实现目标的ASIC，可以通过三种途径来完成EDA技术ASIC设计数字ASIC门阵列（MPGA）FPGA/CPLD混合标准单元（CBIC）可编程ASICASIC全定制（ASIC）设计设计ASIC设计KK康芯科技X1.2EDA技术实现目标1.超大规模可编程逻辑器件FPGA和CPLD是实现这一途径的主流器件，特点

3、是直接面向用户，具有极大的灵活性和通用性，2.半定制或全定制ASIC门阵列ASIC掩模ASIC标准单元ASIC全定制ASIC3.混合ASICCPU、RAM、ROM、硬件加法器、乘法器、锁相环KK康芯科技X1.3硬件描述语言VHDL硬件描述语言HDL是EDA技术的重要组成部分，常见的HDL有：VHDLVerilogHDLSystemVerilogSystemCVHDL语言具有很强的电路描述和建模能力，能从多个层次对数字系统进行建模和描述，从而大大简化了硬件设计任务，提高了设计效率和可靠性。KK康芯科技X1.4VHDL综合设计过程通常从高层次的行为描述开始，以最低层的结

4、构描述结束，每个综合步骤都是上一层次的转换。自然语言综合行为综合逻辑综合版图或结构综合综合器就是能够自动将一种设计表示形式向另一种设计表示形式转换的计算机程序，或协助进行手工转换的程序。KK康芯科技X1.4VHDL综合编译器和综合功能比较C、ASM...软件程序编译器软件程序编译器CPU指令/数据代码：CPU指令/数据代码：C、ASM...程序程序COMPILERCOMPILER01001010001011000100101000101100（a）软件语言设计目标流程硬件描述语言硬件描述语言VHDL/VERILOG.VHDL/VERILOG.综合器综合器程序程序SY

5、NTHESIZERSYNTHESIZER为ASIC设计提供的（b）硬件语言设计目标流程电路网表文件KK康芯科技X1.4VHDL综合VHDL综合器运行流程KK康芯科技X1.5基于VHDL的自顶向下设计方法自顶向下的设计流程:1．设计说明书5．前端功能仿真9．结构综合2．建立VHDL行为模型6．逻辑综合10．门级时序仿真3．VHDL行为仿真7．测试向量生成11．硬件测试4．VHDL-RTL级建模8．功能仿真12．设计完成KK康芯科技X1.6EDA与传统电子设计方法的比较手工设计方法缺点：EDA技术有很大不同：1)设计、调试十1)采用硬件描述语言作为设计输入。分困难。2)

6、库(Library)的引入。2)查找和修改十3)设计文档的管理。分不便。4)强大的系统建模、电路仿真功能。3)大量文档，不5)具有自主知识产权。易管理。6)标准化、规范化及IP核的可利用性。4)可移植性差。7)自顶向下设计方案。5)只有在设计出8)自动设计、仿真和测试技术。样机或生产出芯片9)对设计者的硬件知识、经验要求低。后才能进行实测。10)高速性能好（与以CPU为主的电路系统相比）。11)纯硬件系统的高可靠性。KK康芯科技X1.7EDA的发展趋势¾超大规模集成电路的集成度和工艺水平不断提高。系统集成芯片¾对系统的集成度不断提出更高的要求。成为IC¾高性能的ED

7、A工具，其自动化和智能化设计的程度不断提高，为嵌入式系统设计提供了功能强大的开发环境。发展方向¾计算机硬件平台性能大幅度提高，为复杂的SoC设计提供了物理基础。KK康芯科技X习题1-1EDA技术与ASIC设计和FPGA开发有什么关系？1-2与软件描述语言相比，VHDL有什么特点？1-3什么是综合？有那些类型？综合在电子设计自动化中的地位是什么？1-4在EDA技术中，自顶向下的设计方法的重要意义是什么？1-5IP在EDA技术的应用和发展中的意义是什么？