2015年电子设计自动化-lzs-课程总结.ppt

第一章
EDA技术简介
EDA技术的基本概念和发展历程
EDA技术的特征、优势和实现目标
EDA技术的设计流程和设计工具
EDA技术与ASIC设计
EDA技术的发展趋势
EDA技术简介
EDA基本概念
EDA:Electronic Design Automation
EDA技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言HDL为系统逻辑描述的表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件开发平台为设计工具,自动地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、结构综合(布局布线),以及逻辑优化和逻辑仿真,直至对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电路(ASIC)芯片的技术。
EDA技术融合硬件实现方面、计算机辅助工程方面和现代电子学方面多学科于一体,打破了软件和硬件间的界限,使计算机软件技术与硬件实现合二为一。
EDA发展历程
EDA技术的发展历程
Top-down
行为设计
结构设计
逻辑设计
电路设计
版图设计
Bottom-up
系统分解
单元设计
功能块划分
子系统设计
系统总成
EDA技术的特征
EDA技术的特征
1、采用自顶向下的设计流程
自顶向下设计流程
自底向上设计流程
典型的EDA设计流程
设计准备
设计输入
设计处理
设计验证
器件编程
EDA技术的设计流程
明确设计任务,确定设计方法
文本输入方式、图形输入方式、波形输入方式、混合输入方式等
核心环节。编译软件对设计输入文件进行逻辑化简、综合和优化,产生编程文件
进行功能仿真和时序仿真,确保设计正确
将编程数据文件通过软件下载到具体器件中
VHDL
仿真器
文本编译器
图形编译器
生成VHDL源程序
VHDL综合器
逻辑综合、优化
FPGA/CPLD布线/适配器
自动优化、布局、布线/适配
编程器/下载电缆
编译、下载
测试电路
硬件测试
网表文件
(EDIF,XNF,VHDL)
行为仿真
功能仿真
时序仿真
VHDL源程序
熔丝图、SRAM文件、VHDL/Verilog网表
功能仿真
时序仿真
门级
仿真器
EDA技术的工程设计流程图
EDA技术的设计流程
第二章
可编程逻辑器件基础
可编程逻辑器件概述
PLD器件的基本结构
CPLD/FPGA的结构特点
可编程逻辑器件的基本资源
可编程逻辑器件的设计与开发
可编程逻辑器件基础
可编程逻辑器件的分类
可编程逻辑器件的分类
可编程逻辑器件有多种分类方法,没有统一的标准。
可编程逻辑器件按集成度分类如下图:
可编程逻辑器件
高密度可编程逻辑
器件(HDPLD)
低密度编程逻辑
器件(LDPLD)
PROM
PLA
PAL
GAL
EPLD
CPLD
FPGA

在常用的EDA软件中,原理图一般是用器件符号来表示的,由于PLD阵列规模较大,用传统的器件符号已不能满足PLD原理图的需要,因此在PLD中,特用一种约定的符号来简化表示原理图。
PLD的基本结构
-或阵列
“与-或阵列”是PLD器件中的最基本结构,通过改变“与阵列”和“或阵列”的内部连接,就可以实现不同的逻辑功能。依据可编程的部位不同,可将简单可编程逻辑器件分为只读存储器PROM、可编程逻辑阵列PLA、可编程阵列逻辑PAL、通用阵列逻辑GAL等4种最基本的类型。
器件名
与阵列
或阵列
输出电路
PROM
固定
可编程
固定
PLA
可编程
可编程
固定
PAL
可编程
固定
固定
GAL
可编程
固定
可组态
PLD的基本结构