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word word PAGE / NUMPAGES word 1.1.什么事硬件描述语言？它的主要作用是什么？ 答：硬件描述语言〔HDL〕是一种用形式化方法来描述数字电路和设计数字规律系统的语言。数字规律电路设计者利用它来描述自己的设计思想，然后用EDA工具进行仿真，再自动综合到门级电路，最终用ASIC或FPGA实现其功能。 1.2.目前世界上符合IEEE标准的硬件描述语言有哪两种？它们各有什么特点？ 答：Verilog HDL和VHDL。 Verilog HDL：〔1〕较多的第三方工具支持〔2〕语法结构比VHDL简洁〔3〕学习起来比VHDL简洁〔4〕仿真工具比较好使〔5〕测试鼓励模块简洁编写 VHDL：〔1〕比Verilog HDL早几年成为IEEE标准〔2〕语法/结构比较严格，因而编写出的模块风格比较清楚〔3〕比较适合由较多的设计人员合作完成的特大型工程〔一百万门以上〕 1.3.简洁表达一下利用EDA工具并接受硬件描述语言〔HDL〕的设计方法和流程。 答：接受自顶向下的设计方法：从系统级开头把系统划分为根本单元，然后再把每个根本单元划分为下一层次的根本单元，始终这样做下去，直到可以直接用EDA元件库中的根本单元来实现为止。流程：〔1〕设计开发，即从编写设计文件-综合到布局布线-电路生成这样一系列步骤〔2〕设计验证，即进行各种仿真的一系列步骤，假设在仿真过程中觉察问题就返回设计输入进行修改。 1.4.接受硬件描述语言设计方法的优点是什么？有什么缺点？ 答：优点：〔1〕电路的规律功能简洁理解〔2〕便于计算机对规律进行分析处理〔3〕把规律设计与具体电路的实现分成两个独立的阶段来操作〔4〕规律设计与实现的工艺无关〔5〕规律设计的资源积累可以重复利用〔5〕可以由多人共同更好更快地设计格外简单的规律电路〔几十万门以上的规律系统〕 1.5.专用集成电路(ASIC)技术：(Application Specific Integrated Circuit)在集成电路进展的根底上，结合电路和系统的设计方法，利用ICCAD/EDA/ESDA等计算机帮助技术和设计工具，进展而来的一种把有用电路或电路系统集成化的设计方法。其定义为将某种特定应用电路或电路系统用集成电路的设计方法制作到一片半导体芯片上的技术称为ASIC技术。其特点是体积小，本钱低，性能优，牢靠性高，必威体育官网网址性强，产品综合性能和竞争力强。 1.6.集成电路分类： 按结构分类，分为单片IC和混合IC，其中单片IC分为双极型、MOS型和BiMOS型，混合IC分为厚膜混合IC和薄膜混合IC。 按规模分类，分为SSI/MSI/LSI/VLSI/ULSI/GSI。 按功能分类，分为数字电路，模拟电路和数模混合电路，其中数字电路包括组合规律电路和时序规律电路，模拟电路包括线性电路和非线性电路。 1.7.摩尔定律：①芯片的简单性〔定义为在单块半导体芯片上有源元件的数目〕约每18个月增加一倍；②每个新芯片大体上包含其前任两倍的容量，每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的18-24个月内。 1.8.集成电路的行业特点：进展格外快速，投资格外巨大，竞争格外剧烈，地位格外重要，前景格外奇特。 1.9.ASIC设计方法：全定制、半定制和可编程。其中全定制ASIC是利用集成电路最根本设计方法〔不使用现用库单元〕，对集成电路中全部的元器件进行精工细作的设计方法。半定制设计方法又分成基于标准单元的设计方法CBIC(Cell Based IC)和基于门阵列的设计方法. 1.10.常用可编程器件类型：可编程只读存储器PROM(Programable Read_only Memory)、通用阵列规律GAL(Generic Array Logic)、可编程规律阵列PLA(Programable Logic Array)、可编程阵列规律PAL(Programable Array Logic)、可编程规律器件PLD(Programable Logic Device)和简单的可编程规律器件CPLD(Complex Programable Logic Device)。 1.11.ASIC设计流程：设计输入、规律综合、系统划分、布图前仿真、布图规章、布局、布线、提取(确定互连的电阻和电容)、布图后仿真。 1.12.Verilog语言的三个主要局部：硬件描述语言Verilog HDL,程序语言接口 PLI和标准延时格式SDF。 1.14.行为仿真：行为的验证和验证模块分割的合理性； 前仿真：即RTL级仿真，检查有关模块规律执行步骤是否正确； 规律综合：把RTL级模块转换成门级； 后仿真：用门级模型做验证，检查门级的互连规律其功能是否正确； 布局布线：在门级的根底上加上了布线延时； 布局布线后仿真：与真实电路最接近的验证