第1章EDA技术概述课件1.pptVIP

EDA 技术 本课程安排： 学时：40学时（课堂教学30学时，上机实验10学时） 课堂教学内容： 第一章、 绪论 第二章、 大规模可编程逻辑器件 第三章、 VHDL编程基础 第四章、 常用EDA工具软件操作指南 第五章、 EDA实验开发系统 第六章、 VHDL设计应用实例 教学目的： 了解一类器件，掌握一门设计语言，熟悉一种设计工具。 四、利用EDA设计具有以下几个特点： 1、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。 §1.5 EDA工具的发展趋势 1、设计输入工具的发展趋势 原理图输入方式→硬件描述语言设计→图形化免编程 2、具有混合信号处理能力的EDA工具 数字信号（VHDL） 模拟信号(AHDL) 微波信号(MHDL) 3、更为有效的仿真工具的发展 两个阶段： 系统级仿真：验证系统的功能 电路级仿真：验证系统的性能 4、更为理想的设计综合工具的开发 实现逻辑综合→实现设计前端的综合→设计后端 的版图综合→测试综合 1.6.2 ASIC工程设计流程 系统规格说明 系统划分 逻辑设计与综合 综合后仿真 版图设计 版图验证 参数提取与后仿真 制版、流片 芯片测试 §1.7 数字系统的设计 一、 数字系统的设计模型 1、传统设计方法：自底向上（Bottom - up)的 设计方法，是以固定功能元件为基础，基于电 路板的设计方法。 3、传统方法与EDA方法比较： 三、数字系统的设计准则 1、分割准则 原则：P12 2、系统的可观测性 原则：P13 3、同步和异步电路 设计时尽可能采用同步电路设计，稳定性好 4、最优化设计 边界条件和最优化目标 5、系统设计的艺术 四、数字系统的设计步骤 1、系统任务分析 2、确定逻辑算法 3、建立系统及子系统模型 4、系统（或模块）逻辑描述 5、逻辑电路级设计及系统仿真 6、系统的物理实现 1.8 EDA技术的应用展望 EDA技术将广泛应用于高校电类专业的实践教学工作中 EDA技术将广泛应用于科研工作和新产品的开发中 EDA技术将广泛应用于专用集成电路的开发 EDA技术将广泛应用于传统机电设备的升级换代和技术改造 1.9 课后习题1.9.1填空题 1、目前，应用最为广泛的可编程逻辑器件是（ ）和（ ）. 1.9.2 选择题 1、CPLD/FPGA最显著的特点不包括（ ） A.高集成度 B.可移植性 C.高速度 D.高可靠性 2、下列硬件描述语言中成为IEEE标准的是（ ） A.VHDL B.ABEL C.System Verilog D.System C 3、下列硬件描述语言中最适合于描述门级电路的是（ ） A.VHDL B.Verilog HDL C.ABEL D.AHDL 综合类： Synplicity公司的Synplify/Synplify Pro Synopsys公司的FPGAexpress、FPGA compilerⅡ Mentor公司的 LeonardoSpectrum 仿真类： Model Tech公司的Modelsim Aldec 公司的 Active HDL Cadence公司的NC-Verilog、NC-VHDL、NC-SIM 特定功能的开发软件 四、实验开发系统 一、设计输入子模块 用图形编辑器、文本编辑器作设计描述， 完成语义正确性、语法规则的检查。 二、设计数据库子模块 系统的库单元、用户的设计描述、中间 设计结果。 三、分析验证子模块 各个层次的模拟验证、设计规则的检查、 故障诊断。 §1.4 EDA软件系统的构成 四、综合仿真子模块 实现从高层抽象描述向低层次描述的自动转换，及各个层次的仿真验证。 五、布局布线子模块 完成由逻辑设计到物理实现的映射。 EDA设计的描述层次： 行为级描述 寄存器传输级描述（RTL） 门级描述 版图级描述 设计前端 设计后端 综合分为：行为综合、逻辑综合、前端综合、 版图综合、测试综合 §1.6 EDA的工程设计流程 文本编辑器、图形编辑器 VHDL综合器 （