6. 对基础 VHDL 设计进行仿真，编写 VHDL 测试平台程序；
参考教材及学习资源
《VHDL与数字电路设计》 卢毅编著 科学出版社 《EDA技术与VHDL》第2版 潘松编著 清华大学出版社 《Verilog数字系统设计教程》夏宇闻编著 北京航空航 天大学出版社 《VHDL开发精解与实例剖析》 詹仙宁主编 电子工业出版社 参考网络资源：
/ / ednchina
EDA 技术及应用
1
EDA技术及其发展
2
EDA工程设计流程
3
常用EDA工具介绍
4
VHDL语言的基本知识
5
MAXPLUS II 简介
1、EDA技术及其发展
EDA技术的涵义 EDA技术的发展历程 ASIC设计 为什么要使用FPGA（智能手机中的FPGA应用）？
协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算
机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析
到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上
自动处理完成.
EDA技术的涵义
广义上的EDA定义：现在对EDA的概念或范畴用得很宽.包括在 机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、 军事等各个领域,都有EDA的应用.目前EDA技术已在各大公司、 企事业单位和科研教学部门广泛使用.例如在飞机制造过程中, 从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟,都可能涉及到ED A技术.
– DSP applications • Video and image processing and general purpose
– Embedded market • Nios® II embedded processors, peripherals, and design environment
由于软核是以源代码的形式提供，尽管源代码可以采用加密方法， 但其知识产权保护问题不容忽视。
为什么使用FPGA？
硬核： 提供设计阶段最终阶段产品：已经过完全的布局布线的 网表形式提供，这种硬核既具有可预见性，同时还可以针 对特定工艺或购买商进行功耗和尺寸上的优化。尽管硬核 由于缺乏灵活性而可移植性差，但由于无须提供寄存器转 移级(RTL)文件，因而更易于实现IP保护。
Leverage third-party partners for addiVHDL等硬件描述语言描述的功能块，它已经过行为级设计优
化和功能验证，但其中不含有任何具体的物理信息。据此，用户可以综 合出正确的门电路级网表，并可以进行后续结构设计，具有最大的灵活 性，可以很容易地借助于EDA综合工具与其他外部逻辑电路结合成一体， 根据各种不同的半导体工艺，设计成具有不同性能的器件。可以商品化 的软IP内核一般电路结构总门数都在5000门以上。软IP内核又称作虚拟 器件。
EDA 技术及应用
课程简介
教学安排：
理论教学：1-18周 （36学时） 实验教学：5个实验（15学时） 考 试：实验（20）+笔试（80）
教学内容：
基于FPGA芯片的VHDL数字系统设计方法 参考教材：《EDA技术及应用》 朱正伟主编
清华大学出版社（讲授内容：1-6章及第7章部 分内容，重点为5、6章）
•20世纪70年代
向系统级开发
•OrCAD、Tango、 Protel
ASIC设计
ASIC（Application Specific Intergrated Circuits）即专用集成电 路，是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集 成电路。与FPGA相同，是数字信号处理算法的电路实现方法。
课程简介
教学目的：
1. 实现用于综合的代码的 VHDL 部分，确定行为和结构编
码风格之间的差异；
2. 区分用于综合的代码和用于仿真的代码； 3. 利用标量和复合数据类型来表达信息； 4. 掌握用并行和顺序语句描述电路结构的方法； 5. 实现常见数字逻辑结构（组合逻辑、时序控制电路[重
点]、有限状态机[FSM]）；
EDA
CAE
CAD
电子设计自动化
•计算机辅助工程
20世纪90年代 代表技术：硬件
•解决电路设计没有完
描述语言
•计算机辅助设计
成之前的功能检测
•版可图完）成输图入形与（编逻辑辑工图、（ GA应L用）于PAL和
(VHDL,Verilog HDL)及高性能 综合工具。
作
•20世纪80年代初
未来：SOC，面
Altera IP Solutions Strategy
Focus in-house development on:
– High-speed I/O interconnect technologies • PCI Express, Serial RapidIO®, Ethernet, SerialLite II, memory controllers
全定制ASIC
ASIC与FPGA 的关系？
为什么使用 FPGA？
•速度快、体积小、重量轻、功耗低 •设计成本高，设计周期长
• FPGA属于半定制ASIC • 可编程、开发周期短、开发成本低
• IP核、SOPC、28nm制造工艺 • FPGA在智能手机设计中的应用
为什么使用FPGA？
IP（Intellectual Property）内核模块：是一种预先设计好的甚至已经 过验证的具有某种确定功能的集成电路、器件或部件。 在FPGA应用中一般分为软核和硬核两种。
EDA技术的涵义
1）什么是EDA？ Electronic Design Automation __电子设计自动化
•
EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计
算机软件系统,是指以计算机为工作平台,融合了应
用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术
的最新成果,进行电子产品的自动设计.
•
利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、
本课程所指的EDA技术：主要针对电子电路设计以大规模可编 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、大规模可编程器件的开发软件为设计 工具，自动完成用软件方式描述的电子系统设计过程，最终形 成集成电子系统或专用集成芯片的一门多学科融合的新技术。
EDA技术的发展历程