hi,小慕
第12次开课
开课时间: 2025年02月24日 ~ 2025年06月25日
学时安排: 2-4
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课程详情
课程评价(260)
spContent=课程被评为2021年湖南省精品在线开放课程,2020年湖南省线上线下混合式一流课程,课程团队获得省级教学比赛三等奖3项,是一门值得推介的课程。在电子产业中,由于半导体产业的规模日益扩大,EDA技术扮演越来越重要的角色。本课程带领大家掌握ASIC的前端设计,进入前景无限的高端领域,通过VHDL语言和QUARTUS_Ⅱ软件的学习,完成对FPGA和CPLD器件的开发与设计。心动不如行动,欢迎大家学习现代电子设计核心新技术--EDA技术!
课程被评为2021年湖南省精品在线开放课程,2020年湖南省线上线下混合式一流课程,课程团队获得省级教学比赛三等奖3项,是一门值得推介的课程。在电子产业中,由于半导体产业的规模日益扩大,EDA技术扮演越来越重要的角色。本课程带领大家掌握ASIC的前端设计,进入前景无限的高端领域,通过VHDL语言和QUARTUS_Ⅱ软件的学习,完成对FPGA和CPLD器件的开发与设计。心动不如行动,欢迎大家学习现代电子设计核心新技术--EDA技术!
—— 课程团队
课程概述
1、EDA技术是实践性强的技术性基础课程。以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过相关开发软件,自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真、直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术,或称IES/ASIC自动设计技术。通过本课程的学习,了解PLD器件的类别、结构与特性,掌握EDA技术开发流程,初步具备以软件方式开发数字电子系统硬件的技能。
2、EDA技术是培养学生面对数字电子系统课题的分析能力,以及利用VHDL硬件描述语言的编程能力和解决实际问题的综合能力。以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过相关开发软件,自动完成电子系统设计,初步具备以软件方式开发数字电子系统硬件的技能。
授课目标
1、能够通过比较现代数字系统和传统数字系统的设计思想和方法,分析现代集成电路的发展局限和趋势;通过对EDA技术的展望,分析EDA技术在科研、新产品开发、专用集成电路开发、设备技术改造等的应用。
2、能够根据数字系统设计仿真过程中出现的问题和仿真结果,来预测在实际应用中可能存在的安全隐患,减少对环境的破坏。
3、能够针对实际的问题,确定合理的设计方案,选用合理的大规模可编程逻辑器件来进行仿真直到符合要求,培养学生的节约成本的意识,这样在实际设计电路时可以选用性价比最高的器材,大大减少材料的浪费。
4、通过软件仿真常用的芯片,建立系统模型并仿真,让学生意识到掌握芯片核心技术的重要性,培养学生的爱国主义精神、工匠精神,担当精神和创新、探索精神。
课程大纲

导学篇--概述

本章简介

EDA技术概述

EDA技术的内容及发展历程

EDA工程设计流程

数字系统设计

单元测验1

作业

导学篇--大规模可编程逻辑器件

可编程逻辑器件概述

PLD器件的分类

FPGA和CPLD的区别及选用

单元测验2

基础篇--VHDL语言

VHDL概述

VHDL语言特点

VHDL语言结构

VHDL语言要素

VHDL语句简介

顺序语句

并行语句

VHDL描述风格

顺序语句和并行语句课件

库、程序包课件

实体课件

单元测验3-2

单元测验3-1

工具篇--Quartus_II

quartus_II项目设计流程

quartus_II设计文件输入

quartus_II编译、仿真和下载

单元测验4

应用篇--基本逻辑电路设计

组合逻辑--编码器的设计

组合逻辑--译码器的设计

组合逻辑--三态门和总线缓冲器

时序逻辑--时序电路特殊信号的描述

时序逻辑--触发器(Flip_Flop)--D触发器

时序逻辑--触发器(Flip_Flop)--T触发器和RS触发器

时序逻辑--序列发生器

时序逻辑--移位寄存器

Quartus_II仿真演示案例

单元测验5

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预备知识

《数字电子技术》

《C语言》

参考资料


[1]谭会生,张昌凡编著,《EDA技术及应用》(第四版),西安电子科技大学出版社,2022年2月。

[2]潘松主编,《EDA技术实用教程》(第五版),科学出版社,2013年8月。


湖南文理学院
5 位授课老师
彭琛

彭琛

讲师

李建英

李建英

副教授

王丽娟

王丽娟

讲师

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