词条 | EDA技术及其应用 |
释义 | 《EDA技术及其应用》采用教、学、做相结合的教学模式,以提高实际工程应用能力为目的,通过实例引入,深入浅出地介绍EDA技术、VHDL硬件描述语言、FPGA开发应用及相关知识,并给出了丰富的EDA设计实例,使读者通过《EDA技术及其应用》的学习并完成推荐的实验后,能初步了解和掌握EDA的基本内容及实用技术。 书名:EDA技术及其应用 作者:潘松,赵敏 ISBN:10位[7030207718] 13位[9787030207715] 类别:计算机与互联网 页数:232页 定价:24.00 元 出版社:科学出版社 出版时间:2007-12-1 装帧:平装 开本:16 内容简介全书内容分四部分,第一部分简要介绍了EDA的基本知识、常用的EDA基本工具使用方法和目标器件的结构原理;第二部分通过实例,以向导的形式介绍了三种不同的设计输入方法;第三部分对,的设计做了介绍;第四部分详细讲述了基于EDA技术的典型的设计项目。各章都安排了相应的习题和有较强针对性的实验、设计实践要求。书中给出的绝大部分VHDL设计实例和实验示例都在EDA实验系统上通过了硬件测试。为了方便本课程的授课和实践指导,本书配有与各章节内容完全对应的CAI教学课件。 本书实用性强,可作为高职高专院校电子工程、通信、工业自动化、计算机应用技术、仪器仪表等专业的教材,也可作为相关专业技术人员的自学参考书。 编辑推荐现代电子设计技术是发展的,相应的教学内容和教学方法也应不断改进。本教材十分适合边教、边学、边做的教学方法。书中各章都安排了许多习题,绝大部分章节都安排了针对性较强的实验与实践内容,使学生对每一章的课程教学效果能及时通过实验得到强化。各章设置的大部分实验,除给出详细的实验目的、实验原理、实验思考题和实验报告要求外,还包含多个实验项目(层次)。授课教师可以根据本课程的实验学时数和教学实验的要求以及学生的学习兴趣布置不同层次的实验项目。 目录第1章 概述 第2章 Quartus II设计向导 第3章 宏功能模块应用 第4章 应用VHDL设计数字系统 第5章 VHDL设计技术深入 第6章 实用状态机设计技术 附录 EDA实验系统简介 参考文献 序言随着电子技术的不断发展与进步,电子系统的设计方法发生了很大的变化,基于EDA技术的设计方法正在成为电子系统设计的主流,EDA技术已成为许多高职高专院校电类专业学生必须掌握的一门重要技术。 本书本着“理论够用、突出应用”的宗旨,是专为高职高专学校培养“技术能手”型学生编写的。本书在编写过程中,总结了几年来不同院校、不同专业EDA技术课程的教学经验,力求在内容、结构、理论教学与实践教学等方面充分体现高职教育的特点。与同类书相比,本书具有以下特点: (1)教、学、做相结合,将理论与实践融于一体。 EDA技术及其应用是一门应用性很强的课程,我们在多年的教学过程中,一直采用教、学、做相结合的教学模式,效果良好.这种经验充分体现在本书内容的编排上,在章节的安排上,将理论与实验融于一体。书中每个章节从最基本的应用实例出发,由实际问题人手引出相关知识和理论。此外,本书还在各个章节安排了针对性较强的实验与实践项目,保证理论与实践教学同步进行。 (2)理论够用为度,着眼于应用。 考虑到高等职业教育的特点,本书在编写时按照贴近目标,保证基础,面向更新,联系实际,突出应用,以“必需、够用”为度的原则,突出重点,注重培养学生的操作技能和分析问题、解决问题的能力。书中对EDA技术的基本理论、EDA工具QuartusII的使用方法、VHDL知识、FPCA开发技术等内容进行了必要的阐述,没有安排一些烦琐的器件工作原理分析等内容。同时,本书十分注重EDA技术在实际中的应用,列举了大量应用实例,介绍利用CPLD/FPGA器件设计制作数字系统的步骤和方法,使学生能借助基本内容,举一反三,灵活应用。 例如,本书对DDS(直接数字综合器)原理的介绍以及与之相关的数字信号发生器EDA设计技术的介绍和实验安排的内容,恰好与今年全国高职高专电子设计竞赛第H题(信号发生器)的设计要求相吻合!同时也说明了EDA技术在高职高专教学中的重要性。 (3)内容安排合理,注重速成。 一般来说,EDA技术的学习难点在于VHDL,语言,对此,本书基于高职教育的特点,在内容安排上放弃流行的计算机语言的教学模式,而以电子线路设计为基点,从实例的介绍中引出VHDL语句语法内容,通过一些简单、直观、典型的实例,将VHDL中最核心、最基本的内容解释清楚,使学生能在很短的时间内有效地把握VHDL,的主干内容,而不必花大量的时间去“系统地”学习语法。 本书可以作为高职高专与成人教育电类相关专业EDA技术课程教材。全书共6章。第工章简要介绍EDA技术和硬件描述语言的基本知识、EDA技术和VHDL的设计流程以及CPLD/FPGA的结构和工作原理。第2章通过一个简单电路器件灼功能实 文摘Cyclone系列器件是Altera公司的一款低成本、高性价比的FPGA,它的结构和工作原理在FPGA器件中具有典型性,下面以此类器件为例,介绍FPGA的结构与工作原理。 Cyclone器件主要由逻辑阵列块LAB、嵌入式存储器块、I/O单元和PLL等模块构成,在各个模块之间存在着丰富的互连线和时钟网络。 Cyclone器件的可编程资源主要来自逻辑阵列块LAB,而每个LAB都由多个逻辑宏单元LE(Logic Element)来构成。LE即是Cyclone FPGA器件的最基本的可编程单元,是表达:FPGA硬件逻辑资源的基本单元。图1-15显示了Cyclone FPGA的LE的内部结构。 观察图1-15可以发现,LE主要由一个4输入的查找表LUT、进位链逻辑和一个可编程的寄存器构成。4输入的LUT可以完成所有的4输人工输出的组合逻辑功能,进位链逻辑带有进位选择,可以灵活地构成工位加法或者减法逻辑,并可以切换。每一个LE的输出都可以连接到局部布线、行列、LUT链、寄存器链等布线资源。 每个LE中的可编程寄存器可以被配置成D触发器、T触发器、JK触发器和SR寄存器模式。每个可编程寄存器具有数据、异步数据装载、时钟、时钟使能、清零和异步置位/复位输入信号。LE中的时钟、时钟使能选择逻辑可以灵活配置寄存器的时钟以及时钟使能信号。在一些只需要组合电路的应用中,对于组合逻辑的实现,可将该触发器旁路,LUT的输出可作为LE的输出。 LE有三个输出驱动内部互连,一个驱动局部互连,另两个驱动行或列的互连资源,LUT和寄存器的输出可以单独控制。可以实现在一个LE中,LUT驱动一个输出,而寄存器驱动另一个输出。因而在一个LE中的触发器和LUT能够用来完成不相关的功能,因此能够提高LE的资源利用率。 除上述的三个输出外,在一个逻辑阵列块中的LE,还可以通过LUT链和寄存器链进行互连。在同一个LAB中的LE通过LUT链级联在一起,可以实现宽输入(输人多于四个)的逻辑功能。 |
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