《EDA技术及VHDL》(第二版)课件——高清PDF 799页

简介：
本书为《EDA技术及VHDL》(第二版)课程配套课件，内容涵盖电子设计自动化技术和VHDL语言详解，共799页，高清PDF格式。 ### 《EDA技术与VHDL》(第2版)课件知识点总结 #### 一、EDA技术及其发展 **1.1 EDA技术的发展** - **定义**: EDA (Electronic Design Automation) 技术是现代电子设计的核心，通过计算机辅助完成电子系统的设计。 - **发展阶段**: - **70年代**: 简单的CAD系统和基础逻辑设计工具。 - **80年代**: 出现更复杂的模拟电路和数字逻辑综合工具。 - **90年代**: 高级综合、自动布局布线及先进仿真技术快速发展。 - **21世纪特点**: - FPGA上实现DSP应用成为可能，单个FPGA中集成完整数字处理系统也变为现实。 - 强大的EDA软件不断涌现，全面渗透到电子领域的各个方面。 - 各学科界限模糊化，相互融合加深。 - 标准单元广泛应用于大规模设计，软硬IP核在行业广泛应用。 - SoC（System on Chip）技术成熟，简化复杂系统的验证过程。 #### 二、EDA的应用对象 **1.2 EDA应用** - **目标**: 利用EDA进行电子系统设计，包括全定制或半定制ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 设计，FPGA和CPLD开发及PCB板设计。 - **ASIC实现途径**: - 超大规模可编程逻辑器件、半/全定制ASIC以及混合式ASIC。 - **PLD器件**: 输入缓冲电路、与阵列、或阵列、输出缓冲电路组成的基本结构，从早期的PROM和PLA到PAL、GAL等。 #### 三、VHDL **1.3 VHDL** - **定义**: VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) 是描述数字系统硬件行为的语言。 - **特点**: 支持多种设计方法，包括行为描述、数据流和结构描述；最新标准为IEEE 1076-2002。 - **其他HDL语言**: - Verilog HDL、ABEL、AHDL等。 #### 四、EDA的优势 **1.4 EDA优势** - **降低成本缩短周期**: 大幅降低设计成本并加速流程。 - **标准化库和文档管理**: 提供标准库，简化文档管理。 - **自动化程度提高**: 加强大规模系统电子设计的自动化能力。 - **自主权和可测试性**: 设计者拥有完全控制权；完整硬件系统的验证保证。 #### 五、面向FPGA开发流程 **1.5 面向FPGA的设计** - **输入方式**: 图形（原理图、状态图、波形）或文本语言。 - **综合与适配**: 将高层次描述转换为底层电路模型，确定物理布局。 - **仿真测试**: 功能与时序仿真确保设计正确性；下载硬件平台进行实际验证。 #### 六、Quartus II概述 **1.6 Quartus II** - **简介**: Altera公司提供的FPGA和CPLD开发环境，支持从输入到测试的全流程管理。 #### 七、IP核技术 **1.7 IP核** - **软IP**: 使用VHDL等硬件描述语言定义的功能模块。 - **固IP**: 已完成综合处理的功能块。 - **硬IP**: 设计阶段后期使用的产品—掩膜。 #### 八、EDA发展趋势 **1.8 EDA技术趋势** - **集成度和工艺提升**: 在单芯片上实现系统级集成成为可能。 - **可编程逻辑器件进入ASIC市场**: 为嵌入式设计提供强大工具，推动IP核应用广泛普及。 - **高性能EDA工具发展**: 支持复杂SoC开发；硬件性能增强确保物理基础稳固。 以上总结了《EDA技术与VHDL》课件中的关键知识点，涵盖发展历程、应用领域、优势特点和面向FPGA的设计流程等核心概念和发展方向。