EDA与VHDL知识点总结与期末考试试卷及答案 (3)

EDA与VHDL知识点总结与期末考试试卷及答案

EDA 学习心得

姓名：贺鑫 学号：20081001164 班号：072085-10

在本学期短短5周的EDA学习中，我初步对这一新的领域有了一个较为系统的理解，也为我的专业学习打开了一个新的思路，那就是电子设计自动化（EDA）技术。

首先，通过对这门课程相关理论的学习，我掌握了EDA的一些基本的的知识，现代电子产品的性能越来越高，复杂度越来越大，更新步伐也越来越快。实现这种进步的主要原因就是微电子技术和电子技术的发展。前者以微细加工技术为代表，目前已进入超深亚微米阶段，可以在几平方厘米的芯片上集成几千万个晶体管；后者的核心就是电子设计自动化EDA（Electronic Design Automatic）技术。

EDA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、智能化技术的最新成果而开发出的电子CAD通用软件包，它根据硬件描述语言HDL完成的设计文件，自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局布线及仿真，直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。

EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。

其次，通过对课程的实验的学习，我对EDA的学习和理解有了更深刻的认识和体会。我们团队共四个人，做的是两层电梯控制器，作为这个实验的一员与负责人，我感到很有压力。因为只对课本知识的学习，我对实验做成功的把握不是很大。因为我们是机械专业，学习电的知识也主要是通过大二学的《电工学》 ，因此只能对数字逻辑与数字电路有初步的了解，而EDA是在数字电路发展到一定阶段的产物，因此学习起来也很费力。

然而，在我们团队的共同努力下，我们最终成功地完成了这个实验，包括时序仿真和硬件测试仿真，都取得了非常成功地效果。

在上实验课的时候，那个周六下午，整个实验室只有那寥寥几人，我很庆幸我是其中的一人，因为在那里我学习到了很多，我完成了上次实验没有完成的扫描显示的实验，也完成了步进电机控制器的实验，还在老师的指导下完成了梁祝音乐演示实验，最后在晚上我也去了实验室，和我们团队成员开始进行两层电梯控制器的设计，通过一个晚上的努力，我们最终把它给调试了出来。

通过实验，我激发了EDA学习的兴趣，也对这门课程有了更深的理解，对EDA设计软件Quarter Ⅱ的使用也更加熟练。老师给我们的材料中，用的是GAL器件，我们最终用的是FPGA器件，也就是EP1K10TC100—3芯片，我们分析了电梯在整个运行过程中的状态，并参考资料写出了状态图，然后根据状态图用有限状态机来实现了各个状态之间的转换，进而实现了对电梯的控制。

在设计过程中，我们遇到了很多困难，尤其是在电梯开门于关门那个自动控制方面，起初我想用一个延迟信号赋值语句解决这个问题，但是由于这个延迟在综合器里面不能得到体现，综合器在综合是会忽略after之后的延迟，因此我该用了一个计数器溢出的底层元件。通过元件例化语句实现在顶层文件中对其的调用。

在完成VHDL的编辑以后，进行编译，结果出现了很多错误，在我们细心的检查和排

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查之下，最终将VHDL描述修改成功并且通过了编译。在编译过程中我了解到很多在书本上没有理解的知识。比如信号不能在多个并行进程中赋值，顺序语句必须在进程中才能描述等等。在时序仿真这一块我们也遇到了问题，起初我们没有考虑到信号赋值的延迟，也没有考虑到仿真延迟δ，取时钟周期为默认值10ns，这样仿真得到的结果就与预期的结果不符合，找到问题后我们采用了1us的始终周期，最终得到了想要的波形。

对这门课程的最大收获除了学习到了知识以外，更重要的是让我明白了一个道理：只要全身心的投入到一件事中，并且要有持之以恒的决心，就一定会有收获。有的人觉得自己做不出来，就网上搜一个了事，但是，放弃一次黑暗中摸索的经历，就放弃了一次成长的机会！如果你付出了，没有收获。那只能说，是付出的还不够多。

开发工具的发展趋势

面对当今飞速发展的电子产品市场，电子设计人员需要更加实用、快捷的开发工具，使用统一的集成化设计环境，改变优先考虑具体物理实现方式的传统设计思路，将精力集中到设计构思、方案比较和寻找优化设计等方面，以最快的速度开发出性能优良、质量一流的电子产品。开发工具的发展趋势如下：

（1）具有混合信号处理能力

由于数字电路和模拟电路的不同特性，模拟集成电路EDA工具的发展远远落后于数字电路EDA开发工具。但是，由于物理量本身多以模拟形式存在，实现高性能复杂电子系统的设计必然离不开模拟信号。20世纪90年代以来，EDA 工具厂商都比较重视数模混合信号设计工具的开发。美国 Cadence 、Synopsys等公司开发的EDA工具已经具有了数模混合设计能力，这些EDA开发工具能完成含有模数变换、数字信号处理、专用集成电路宏单元、数模变换和各种压控振荡器在内的混合系统设计。

（2）高效的仿真工具

在整个电子系统设计过程中，仿真是花费时间最多的工作，也是占用EA …… 此处隐藏：1392字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……