FPGA设计实践课程教学大纲

1、 FPGA设计实践教学大纲课程性质专业任选课课程编号xx409402课程名称FPGA设计实践适用专业电子信息工程先修课程模拟电子技术、数字电子技术总学时 24 其中理论 0 学时，实验 24 学时学分数1.5一、实验教学的目的和任务掌握FPGA内部结构，在FPGA开发板仿真与设计程序、熟悉状态机的设计方法，掌握全加器、多路选择器的设计方法和LED显示、数控分频器设计、频率计设计、DDS信号发生器设计、正弦波发生器设计、利用Matlab/DSP Builder 设计基本电路模块。具备自己设计与调试FPGA控制的电路，了解其装调的工艺过程。会设计实验内容和步骤；会分析实验结果。二、实验教学的基本要

2、求1、实验前做好充分的准备实验前做好充分的准备，对实验的原理熟悉并理解。实验前写好自己的程序，并仔细检查，想想可能出现的情况，带着问题实验，这样实验效用就高了。2、实验调试运行考虑可能的各种情况，设计系统硬件连接图并在实验箱上连接好。然后编写程序，调试程序，看是否是预期的实验结果。学会独立思考，勤于分析，通过自己实践得到的经验用起来更加得心应手。3、整理实验结果，写出实验报告实验结束后，要整理实验结果并认真分析和总结，根据试验要求写出试验报告。三、实验项目设置、学时分配序号实验项目名称实验目的实验学时实验类型开出要求1Quartus软件的使用掌握Quartus软件的安装与使用2验证性必做21

3、位全加器 VHDL（或 Verilog HDL）文本输入设计。掌握 VHDL（或 Verilog HDL）的编写方法2设计性必做32 选 1 多路选择器 VHDL（或 Verilog HDL）文本输入设计使用 VHDL（或 Verilog HDL）文本输入设计 2 选 1 多路选择器， 并下载到实验箱检验。2设计性必做4七段数码显示译码器设计掌握学习七段数码显示译码器设计、多层次设计方法、总线数据输入方式 的仿真3设计性必做5矩阵键盘控制数码管的显示掌握矩阵键盘的结构和工作原理及其控制方法3设计性必做6数控分频器的设计掌握数控分频器的设计、分析和测试方法。3设计性必做78 位数字频率计设计掌握

4、8 位数字频率计的设计方法，并下载到实验箱检验。3设计性必做8可控正弦信号发生器设计掌握在 Quartus上完成正弦信号发生器设计的方法，并下载到开发板 上进行测试。3设计性必做9基于 DDS 的数字移相信号发生器设计掌握用 DDS 方法设计三路相位差为 120 度角的正弦波信号的方法。3设计性选做10利用 Matlab/DSP Builder 设计基本电路模块了解：学习利用 Matlab/DSP Builder 设计基本电路模块的方法3设计性必做11 HYPERLINK /yuphone/archive/2011/04/24/2026377.html 串行ADC TLC549读取掌握ADC的控制方法3设计性选做考核方式与评分标准课程学习成效的考核方式可以多样化，建议按如下考核方式进行。考核环节构成（均为100分制）评分依据占总成绩的比重期中及平时成绩包括习题作业和课堂练习占20%；考勤上课缺席一次扣2 分，缺课达1/3取消考试资格占10%；期末成绩项目考评占70%五、实验教材或参考书1侯伯亨主编，现代数字系统设计，西安电子科技大学出版社2004年。 2夏宇闻主编，Verilog 数字系统设计教程，北京航空航天大学出版社，20033黄正瑾编著：计算机结构与逻辑设计。高等教育出版社，20034王