eda技术及应用第三版课后答案谭会生

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1、eda 技术及应用第三版课后答案谭会生【篇一： eda 技术课程大纲】一、课程概述 1.课程描述eda 技术是通信工程专业的一门重要的集中实践课，是通信工 程专业学生所必须具备的现代电子设计技术技能知识。 eda 是电子技 术的发展方向，也是电子技术教学中必不可少的内容。本课程主要介绍可编程逻辑器件在电子电路设计及实现上的应用，介绍电路原理图和 pcb 图的设计技术。开设该课程，就是要让学生了解大规模专用集成电路 fpga 和 cpld 的结构，熟悉一种以上的硬件描述语言，掌握一种以上的开发工具的使用等，掌握电路原理图和 pcb 图的现代设计技术与方法，从而提高学生应用计算机对电子电路和高速智

2、能化系统进行分析与设计的能力。2.设计思路本课程坚持 “以学生为中心 ”的原则，以项目任务驱动的方式，采取理论知识与案例相结合的方式授课，提高学生的学习主动性。通过必要的理论知识讲授、大量的实践训练和案例分析，培养学生的动手设计和实践能力，掌握 eda 开发的整个流程和基本技巧。课程采用演示讲授和实践相结合，边讲边练的方法，让学生切身体会并掌握 eda 开发产品的流程和方法。 本课程集中 2 周时间开设，注重实践性，边讲边练，让学生切身体会并掌握 eda 开发技术。3.实践要求（1）纪律和安全要求不得将食物带入实验室，每次实训后请将使用后的废弃物带走。违反者每次扣罚平时分 2 分。实训期间不得

3、做与实训无关的其他事情，不得大声喧哗或做其他影响实训正常进行的事宜。违反者每次扣罚平时分 2 分。实训期间，若学生有事不能正常参加实训，须提前以书面形式请假，并按指导教师的安排补做实训。未经指导教师许可，学生不得任意调换实训时间和实训地点。违反者每次扣罚平时分 4 分。学生不得以任何理由替代他人进行实训，违者直接取消实训成绩。学生除操作自己所分配的计算机外，不得操作实验室内其他任何设备。违者每次扣罚平时分 2 分。 （2）业务要求实训所使用的软件 protel 和 quartus ii ，所有数据均通过服务器中转以及储存在服务器上，所以重启自己所用的电脑不会造成数据丢失。有时会因为数据流量过大

4、而导致系统无法正常交换数据，影响实训的正常进行，出现这种情况时指导教师会重新启动服务器以恢复系统的正常运行。在重启服务器期间，学生不得进行任何操作，待教师通知后方可进入系统。4.本课程与专业人才培养目标的关系4.本课程与其它课程的关系6.学习后的总体目标 eda 技术课程结束后，学生能够掌握本课程所涉及的计算机辅助设计的基本操作和方法，了解 eda 技术开发流程，并能熟练使用quartus 基本操作软件进行简单的数字电路 /系统的设计。在本课程结束时，学生将能够：学习目标 1：eda 设计流程。（理解层面）学生通过学习将了解 eda 工具和基本的设计流程。 学习目标 2：数字电路的原理图设计法

5、（知识层面）学生通过学习将掌握数字电路的原理图设计法。 学习目标 3：vhdl基本结构和语法。（知识层面）学生能够掌握 vhdl 的基本结构和语法学习目标 4：电路的原理图和 pcb 绘制（应用层面）学生能够掌握电路原理图的绘制和 1-2 层 pcb 板的绘制。 学习目标5：数字系统的设计。（分析、设计、创新层面）学生能够通过分析具体的数字系统的特点，运用所学 vhdl 语言进行设计，能够采用层次法设计，分模块完成设计调试，最后完成系统的仿真调试和下载。二、课程要求 1.过程参与本课程主要按照 “项目导向 任务驱动 ”的模式组织情景教学，教学内容设计由多个学习情境构成，学习情境按 “由浅入深

6、”来设计任务要求。以行为目标为主线安排教学，边讲边练，讲练结合，重在能力培养。2.作业本课程作业共分两大类：一为课程结束后提交的大作业，二为 6 个任务的设计（见教学安排表）。 大作业（ 2 次）：单片机最小系统电路板的制作和交通灯控制系统设计。 6 个任务要求在下一次任务开始前完成，大作业要求在课程 结束时完成。 3.教材基本信息 （1）protel dxp 电路设计与制版实用教程（第 2 版），李小坚著，人民邮电出版社， 2009 年 01 月，9787040263299（2）eda 技术及应用，张丽华著，机械工业出版社， 2013 年01 月，9787111401124三、实践教学安排表

7、四、相关阅读资料【篇二： eda 技术教学大纲 2011 】课程名称： eda 技术， electronic design automation technology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

8、单电路系统的设计，同时能较好地使用 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。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、

9、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 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

10、 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 fpga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

11、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 pld3、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、

12、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 描述风格一、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

13、 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： quartus ii 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

14、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 电子数字钟一、系统功能分析和模块划分 二、分频器和计数器的设计 三、数码管动态扫描电路的设计 四、顶层电路的分析和设计 第二节 乒乓球游戏机 一、系统功能分析和模块划分 二、分频器和计数器的设计 三、状态机电路设计 四、顶层电路的分析和设计第三节 简单电子琴一、系统功能分析和模块划分 二、音频控制系统设计 三、顶层电路的分析和设计本章实验：数字频率计的设计 （ 3 学时）数字秒表的设计（ 3 学时）交通信号灯控制器的设计 （ 3 学时）本章重点：1、数字系统

15、的综合设计 2、vhdl 语言的综合应用 本章难点：1、系统模块的划分和设计分析 2、顶层电路的描述和编程 本章教学要求：1、掌握应用 vhdl 语言描述不同逻辑功能的电路 2、理解数字系统的设计 四、成绩与考核方式1、课程总评成绩由平时成绩（ 30% ）和其末考试成绩（ 70% ）组成，其中平时成绩包括作业、实验报告和考勤以及期中考试成绩和单元测验。2、考核方式采用闭卷理论考试和实验（上机）考试，时间各为 120分钟，期末成绩理论占 60% ，实验（上机）占 40% 。 五、教材与参考资料1、谭会生、张凡昌编著 .eda 技术及应用 m （第三版） .西安：西安电子科技大学出版社，2011

16、2、潘松、黄继业编著 .eda 技术实用教程 m （第三版） .北京：科学出版社， 2006 3 、潘松、黄继业编著 .eda 技术与 vhdlm （第 2 版）.北京：清华大学出版社， 2007执 笔 人：查根龙 审 定 人：查根龙【篇三： eda 技术课程设计 -脉冲按键电话显示器 ,】xt 课 程 设 计设计题目： 脉冲按键电话显示器系 别：班 级：一 引言1 背景说明eda(electronic design automation, 电子设计自动化 )技术正是为了适应现代电子产品设计的要求，吸引多学科最新成果而形成的一门新技术。利用 eda 进行电子系统设计，具有以下几个特点： (1)

17、 用软件的方式设计硬件； (2)用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的； (3)设计过程中可用有关软件进行各种仿真； (4)系统可现场编程，在线升级； (5) 整个系统可集成在一个芯片上，体积小，功耗低，可靠性高。因此， eda 技术是现代电子设计的发展趋势。我们本学期开设了 eda 课程，并开设了为期八周的 eda 实验课，主要利用 verilog 语言2、内容：设计一个准确地反映按键数字显示的电话按键显示器，该电话显示器要求具有拨通、挂断的功能，当按下拨通键时，表示电话拨通。当按下挂断键时，表示电话挂断。3、要求：（1）计一个用数码管显示电话号码的电话按键显示器；

18、（2）地反映按键数字；（3）示器显示从低位向高位前移，逐位显示按键数字，最低位为当前输入位；（4）置一个 “拨通键，按下此键，能显示最后一次输入的电话号码； 。二、总体设计思想1.基本原理 本次课程设计是用 verilog 语言实现一个能准确地反映按键数字、具有 8 位显示的电话按键显示器。摘机时开始工作，显示器显示从 低位向高位前移，逐位显示按键数字，最低位为当前输入位；设置 一个 “拨通 ”键，按下此键表示电话已经拨通；蜂鸣器开始工作，设置一个 “挂断 ”键，按下此键表示电话已经挂断；蜂鸣器停止工作，本文设计的脉冲按键电话显示器由五个模块组成：分频模块、按键电路模块、按键输入模块、防抖模块

19、、蜂鸣器模块和数码管显示定时模块（ 10s ）电路六个模块，其中移位寄存、按键输入模块和数码管译码显示电路为系统的主要组成部分。（1）按键电路模块。提供 “0”到“9”数字按键的输入，同时设置有拨号键，挂机键。（2）去抖动电路模块。 由于按键按下时由于操作原因，不可避免的会有按键抖动，为了消除抖动对系统稳定性的影响，所以加上去抖动电路。（3）移位寄存器、锁存模块。移位寄存器分为三个部分。当按下拨号键时，数字按键值依次由数码管的低位向高位移动，同时送入锁存器中；当按下删除键时，键值由高位向低位移除，高位数码管熄灭；当按下重拨键时，锁存器中存储的键值输入到移位寄存器中，并通过数码管显示出来。 （4

20、）数码管显示模块。数码管显示用于将设置好的每个按键的键值在数码管上显示出来。由于实验过程中需要使用 8 个数码管，因此数码管显示模块必须加上数码管片选及移位得程序，从而实现数据输入以后从低位向高位移动、显示。(6) 倒计时（ 10s ）模块 当电话按下拨通键后，蜂鸣器开始响，与此同时计数器也开始工作，在此期间若没有模拟电话没有接通，计数器一直工作，直到超过十秒2、设计框图脉冲按键电话总体设计方案三、设计步骤和调试过程1、总体设计电路2、模块设计和相应模块程序1）顶层文件程序各端口说明分别为：输入：输出： din19 0：09 十个数字键； keyout ：可输入数字指示灯； clk1 ：时钟脉冲； seg716 0 ：数码管； dial ：拨号键；re_dail ：挂断键