电子设计自动化教学目标与基本要求

1、电子设计自动化教学目标与基本要求实验教学目标与基本要求电子设计自动化(EDA)是为适应电子系统设计自动化技术的飞速发展而开设的一门课程。一个设计完善的数字系统与其设计思想、选择先进的电路器件和使用的设计手段是密不可分的。开设本课程的目的在于从上述三个方面对学生进行训练，使之能够紧紧跟踪VLSI、EDA技术的发展步伐，改善学生的知识结构，提高学生的综合素质、培养学生的创新精神和实践能力，为培养高素质、创新型人才打下良好的基础。本课程的主要内容包括可编程逻辑器件介绍、硬件描述语言(HDL)、EDA软件平台的使用、数字系统设计的基本知识及数字部件和数字系统实验等。通过本课程的学习，要求学生了解CPL

2、D/FPGA器件的结构、原理及选择方法;掌握用HDL描述硬件电路的方法;能够使用基本的EDA软件工具独立进行简单数字系统的设计。主要仪器设备1.EDA软件 一套2.微机 一台3.EDA实验开发系统 一台4.打印机 一台5.其他器件与材料 若干实验课程内容和学时分配序 号 实验项目 名称 实 验 内 容 学时分配 实验属性 实验类型 每组人数 实验要求 指导 教师 已开/未开 1 4选1数据选择器的设计 1学习EDA软件的基本操作。 2使用原理图进行设计输入。 3对设计文件进行编译、仿真 4编程下载。 3 技术基础 设计 1 必做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 2 四位 比较器 1画出顶层电路图

3、，并建立一个名为COMP4的元件符号； 2用HDL（方程语句）描述COMP4； 3编写测试向量文件，进行设计仿真； 4编程并进行实验验证 5*用真值表重新描述该比较器。 3 技术基础 设计 1 选做 王祖强南新志 李玲陈东海 已开 3 并行 加法器 的设计 1选择原理图、真值表或方程其中之一实现ADD4，并且为ADD4建立一个元件符号； 2画出顶层原理图； 3编写测试向量文件，并进行设计仿真； 4编程并进行实验验证； 5*在ADD4的基础上设计一个一位BCD码加法器。 3 技术基础 设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 4 七人表决器的设计1任选一种方法设计出7人表决器并写出设计过程；

4、 2编写测试向量文件并进行功能仿真； 3下载并验证； 4*要求将同意和不同意的人数显示出来。 3 技术基础 设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 5 计数器 设计 1设计带计数允许、复位输入和进位输出端的10进制计数器； 2编制仿真测试文件，并进行功能仿真； 3下载并验证计数器功能； 4*在上述基础上分别按8421BCD码和二进制码计数的100进制同步计数器。 3 技术基础 设计 1 必做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 6 巴克码发生器设计 1写出把克码发生器的全部设计文件。 2编写测试向量，进行功能仿真； 3下载并用实验板验证。 3 技术基础 设计 1 必做 王祖强南新志李玲陈东海

5、已开 7 巴克码检测器设计 1画出把克码检测器的原理图； 2写出必要的ABELHDL源文件； 3编写测试向量进行功能仿真； 4下载并用实验板验证。 5*将上一个实验和本实验连接进行测试。 3 技术基础 设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 8 交通灯信号控制器 1根据本题所给条件使用8个状态的状态图描述该设计； 2编写仿真文件，并进行调试使逻辑功能和时序正确； 3下载到实验板进行实验验证。 6 技术基础 综合设计 1 必做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 9 多功能数字钟设计 1自顶向下的设计方法，画出数字钟的功能分割图并完成各功能模块的设计； 2用仿真器验证设计结果； 3下载并验证设计

6、结果。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 10 数字密码锁设计 1.系统设计方案论述，画出顶层电路结构图及功能分割图； 2.各功能模块设计说明及源程序； 3.写出设计实现过程及引脚锁定情况； 4.实验结果记录（含仿真结果及下载测试结果）、讨论及心得体会。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 11 8位简易数字频率计设计 1.设计一个8位简易的数字频率计：可以测量从1Hz到99 999 999 Hz的信号频率； 2.系统设计方案论述，画出顶层电路结构图及功能分割图； 3.各功能模块设计说明及源程序； 4.设计实现过程及引脚锁定情况； 5.

7、实验结果记录（含仿真结果及下载测试结果）、讨论及心得体会。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 12 量程自动转换数字频率计的设计 1.设计一个3位十进制等精度数字式频率计，其测量范围为01MHz，量程自动转换； 2.系统设计方案论述，画出顶层电路结构图及功能分割图； 3.完成各功能模块设计及源程序； 4.实验结果记录（含仿真结果及下载测试结果）、讨论及心得体会。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 13 快速加法器设计 1.设计一个8位的加法器。要求用“非流水线结构”和“流水线结构”分别进行设计，并对比其优缺点； 2.完成系统设计方案，

8、画出顶层电路结构图及功能分割图；完成各功能模块设计及源程序； 3.说明引脚锁定情况。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 14 移位乘法器设计 1.设计一个4位的移位乘法器； 2.系统设计方案论述，画出顶层电路结构图及功能分割图；各功能模块设计说明及源程序。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 15 出租车计费器设计 设计一个出租车计费器，具有如下功能：计费功能、预置功能和模拟功能，要求完成系统设计方案论述，画出顶层电路结构图及功能分割图并写出各功能模块及源程序。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 16 PC

9、M采编器的设计 1设计第一组参数的PCM采编器。画出顶层电路图并完成下层模块设计。 2编写仿真测试的向量文件并进行仿真测试； 3修改相应参数，设计第二组参数的PCM采编器。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 17 16位高速相关器的设计 1设计流水线16位相关器； 2用仿真器验证相关器的逻辑功能； 3选择ispLSI1032芯片进行适配，根据设计报告，写出延时级数。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 18 FIR有限冲击响应滤波器的设计 1按自顶向下的设计方法，画出功能分割图并完成各功能模块的设计； 2用仿真器验证设计结果。 6 技术

10、基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 19 函数信号发生器设计 1.设计一个三角波发生器，要求输出三角波的频率能够调整； 2.设计一个阶梯波发生器，要求输出阶梯波的频率能够调整； 3.设计一个正弦波发生器，要求输出正弦波的频率可调。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 20 PROTEL的使用与PCB设计 设计一个使用单片机控制LED发光管显示的电路，要求利用Protel建立该原理图的网络表文件、利用自动布线和手工布线功能进行布线并检查设计结果。 6 技术基础 综合设计 1 选做 王祖强南新志李玲陈东海 已开 考核办法根据学生的平时实验情况、实验报告书写总结情况和期末操作测试三项指标综合评定学生的实验课成绩。平时成绩和期末操作测试各占50%实验教科书、参考书(一)教科书王祖强.电子设计自动化(EDA)技术实验教程. 山东大学出版社, 2005(二)参考书1.黄正瑾.在系统可编程技术及其应