EDA技术应用及发展前景介绍

电子设计技术的核心就是EDA技术，EDA是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包，主要能辅助进行三方面的设计工作，即IC设计、电子电路设计和PCB设计。EDA技术已有30年的发展历程，大致可分为三个阶段。70年代为计算机辅助设计(CAD)阶段，人们开始用计算机辅助进行IC版图编辑、PCB布局布线，取代了手工操作。80年代为计算机辅助工程(CAE)阶段。与CAD相比，CAE除了有纯粹的图形绘制功能外，又增加了电路功能设计和结构设计，并且通过电气连接网络表将两者结合在一起，实现了工程设计。CAE的主要功能是：原理图输入，逻辑仿真，电路分析，自动布局布线，PCB后分析。90年代为电子系统设计自动化(EDA)阶段。

一、EDA技术的基本特征

EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向，它的基本特征是：设计人员按照“自顶向下”的设计方法，对整个系统进行方案设计和功能划分，系统的关键电路用一片或几片专用集成电路（ASIC）实现，然后采用硬件描述语言（HDL）完成系统行为级设计，最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件，这样的设计方法被称为高层次的电子设计方法。下面介绍与EDA基本特征有关的几个概念。

1．“自顶向下”的设计方法10年前，电子设计的基本思路还是选用标准集成电路“自底向上”地构造出一个新的系统，这样的设计方法就如同一砖一瓦建造金字塔，不仅效率低、成本高而且容易出错。

高层次设计是一种“自顶向下”的全新设计方法，这种设计方法首先从系统设计入手，在顶层进行功能方框图的划分和结构设计。在方框图一级进行仿真、纠错，并用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述，在系统一级进行验证。然后，用综合优化工具生成具体门电路的网络表，其对应的物理实现级可以是印刷电路板或专用集成电路。由于设计的主要仿真和调试过程是在高层次上完成的，这既有利于早期发现结构设计上的错误，避免设计工作的浪费，又减少了逻辑功能仿真的工作量，提高了设计的一次成功率。

2．ASIC设计现代电子产品的复杂度日益提高，一个电子系统可能由数万个中小规模集成电路构成，这就带来了体积大、功耗大、可靠性差的问题。解决这一问题的有效方法就是采用ASIC芯片进行设计。ASIC按照设计方法的不同可分为全定制ASIC、半定制ASIC和可编程ASIC（也称为可编程逻辑器件）。

设计全定制ASIC芯片时，设计师要定义芯片上所有晶体管的几何图形和工艺规则，最后将设计结果交由IC厂家去进行掩模制造，做出产品。这种设计方法的优点是芯片可以获得最优的性能，即面积利用率高、速度快、功耗低，而缺点是开发周期长，费用高，只适合

大批量产品开发。

半定制ASIC芯片的版图设计方法分为门阵列设计法和标准单元设计法，这两种方法都是约束性的设计方法，其主要目的就是简化设计，以牺牲芯片性能为代价来缩短开发时间。

可编程逻辑芯片与上述掩模ASIC的不同之处在于：设计人员完成版图设计后，在实验室内就可以烧制出自己的芯片,无须IC厂家的参与，大大缩短了开发周期。

可编程逻辑器件自70年代以来，经历了PAL、GAL、CPLD、FPGA几个发展阶段，其中CPLD/FPGA属高密度可编程逻辑器件，目前集成度已高达200万门/片，它将掩模ASIC 集成度高的优点和可编程逻辑器件设计生产方便的特点结合在一起，特别适合于样品研制或小批量产品开发，使产品能以最快的速度上市，而当市场扩大时，它可以很容易地转由掩模ASIC实现，因此开发风险也大为降低。

上述ASIC芯片，尤其是CPLD/FPGA器件，已成为现代高层次电子设计方法的实现载体。

3.硬件描述语言硬件描述语言（HDL）是一种用于设计硬件电子系统的计算机语言，它用软件编程的方式来描述电子系统的逻辑功能、电路结构和连接形式，与传统的门级描述方式相比，它更适合大规模系统的设计。例如一个32位的加法器，利用图形输入软件需要输入500至1000个门，而利用VHDL语言只需要书写一行“A=B＋C”即可。而且VHDL语言可读性强，易于修改和发现错误。早期的硬件描述语言，如ABEL、HDL、AHDL，由不同的EDA厂商开发，互不兼容，而且不支持多层次设计，层次间翻译工作要由人工完成。为了克服以上不足，1985年美国国防部正式推出了高速集成电路硬件描述语言VHDL，1987年IEEE采纳VHDL为硬件描述语言标准（IEEESTD－1076）。

VHDL是一种全方位的硬件描述语言，包括系统行为级、寄存器传输级和逻辑门级多个设计层次,支持结构、数据流和行为三种描述形式的混合描述，因此VHDL几乎覆盖了以往各种硬件描述语言的功能，整个自顶向下或自底向上的电路设计过程都可以用VHDL来完成。VHDL还具有以下优点：(1)VHDL的宽范围描述能力使它成为高层次设计的核心，将设计人员的工作重心提高到了系统功能的实现与调试，而花较少的精力于物理实现。

(2)VHDL可以用简洁明确的代码描述来进行复杂控制逻辑的设计，灵活且方便，而且也便于设计结果的交流、保存和重用。(3)VHDL的设计不依赖于特定的器件，方便了工艺的转换。(4)VHDL是一个标准语言，为众多的EDA厂商支持，因此移植性好。

4．EDA系统框架结构EDA系统框架结构(Framework)是一套配置和使用EDA软件包的规范。目前主要的EDA系统都建立了框架结构，如Cadence公司的DesignFramework，Mentor公司的FalconFramework，而且这些框架结构都遵守国际CFI组织制定的统一技术标准。框架结构能将来自不同EDA厂商的工具软件进行优化组合，集成在一个易于管理的统一的环境之下，而且还支持任务之间、设计师之间以及整个产品开发过程中的信息传输与共享，是并行工程和自顶向下设计方法的实现基础。

二、EDA技术的基本设计方法

EDA技术的每一次进步,都引起了设计层次上的一次飞跃,图1示出EDA技术设计层次的飞跃。物理级设计主要指IC版图设计，一般由半导体厂家完成，对电子工程师没有太大的意义，因此本文重点介绍电路级设计和系统级设计。

1．电路级设计电路级设计工作流程如图2所示。电子工程师接受系统设计任务后，首先确定设计方案，并选择能实现该方案的合适元器件，然后根据具体的元器件设计电路原理图。接着进行第一次仿真，其中包括数字电路的逻辑模拟、故障分析，模拟电路的交直流分析、瞬态分析。在进行系统仿真时，必须要有元件模型库的支持，计算机上模拟的输入输出波形代替了实际电路调试中的信号源和示波器。这一次仿真主要是检验设计方案在功能方面的正确性。

仿真通过后，根据原理图产生的电气连接网络表进行PCB板的自动布局布线。在制作PCB板之前还可以进行PCB后分析，其中包括热分析、噪声及窜扰分析、电磁兼容分析、可靠性分析等，并可将分析后的结果参数反标回电路图，进行第二次仿真，也称为后仿真。后仿真主要是检验PCB板在实际工作环境中的可行性。

由此可见，电路级的EDA技术使电子工程师在实际的电子系统产生前，就可以全面地了解系统的功能特性和物理特性，从而将开发风险消灭在设计阶段，缩短了开发时间，降低了开发成本。

2．系统级设计进入90年代以来，电子信息类产品的开发明显呈现两个特点：一是产品

复杂程度提高；二是产品上市时限紧迫。然而，电路级设计本质上是基于门级描述的单层次设计，设计的所有工作（包括设计输入、仿真和分析、设计修改等）都是在基本逻辑门这一层次上进行的，显然这种设计方法不能适应新的形势，一种高层次的电子设计方法，也即系统级设计方法，应运而生。

高层次设计是一种“概念驱动式”设计，设计人员无须通过门级原理图描述电路，而是针对设计目标进行功能描述。由于摆脱了电路细节的束缚，设计人员可以把精力集中于创造性的方案与概念的构思上，一旦这些概念构思以高层次描述的形式输入计算机，EDA系统就能以规则驱动的方式自动完成整个设计。这样，新的概念就能迅速有效地成为产品，大大缩短了产品的研制周期。不仅如此，高层次设计只是定义系统的行为特性，可以不涉及实现工艺，因此还可以在厂家综合库的支持下，利用综合优化工具将高层次描述转换成针对某种工艺优化的网络表，使工艺转化变得轻而易举。系统级设计的工作流程见图3。首先，工程师按照“自顶向下”的设计方法进行系统划分。其次，输入VHDL代码，这是高层次设计中最为普遍的输入方式。此外，还可以采用图形输入方式（框图，状态图等），这种输入方式具有直观、容易理解的优点。第三步是，将以上的设计输入编译成标准的VHDL文件。第四步是进行代码级的功能仿真，主要是检验系统功能设计的正确性。这一步骤适用大型设计，因为对于大型设计来说，在综合前对源代码仿真，就可以大大减少设计重复的次数和时间。一般情况下，这一仿真步骤可略去。第五步是，利用综合器对VHDL源代码进行综合优化处理，生成门级描述的网络表文件,这是将高层次描述转化为硬件电路的关键步骤。综合优化是针对ASIC芯片供应商的某一产品系列进行的，所以综合的过程要在相应的厂家综合库支持下才能完成。第六步是，利用产生的网络表文件进行适配前的时序仿真，仿真过程不涉及具体器件的硬件特性，是较为粗略的。一般的设计，也可略去这一仿真步骤。第七步是利用适配器将综合后的网络表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作，包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、布局布线。第八步是在适配完成后，产生多项设计结果：(1)适配报告，包括芯片内部资源利用情况，设计的布尔方程描述情况等；(2)适配后的仿真模型；(3)器件编程文件。根据适配后的仿真模型，可以进行适配后的时序仿真，因为已经得到器件的实际硬件特性（如时延特性），所以仿真结果能比较精确地预期未来芯片的实际性能。如果仿真结果达不到设计要求，就需要修改VHDL源代码或选择不同速度和品质的器件，直至满足设计要求；最后一步是将适配器产生的器件编程文件通过编程器或下载电缆载入到目标芯片FPGA或CPLD中。如果是大批量产品开发，则通过更换相应的厂家综合库，轻易地转由ASIC形式实现。

综上所述，EDA技术是电子设计领域的一场革命，目前正处于高速发展阶段，每年都有新的EDA工具问世。广大电子工程人员掌握这一先进技术，这不仅是提高设计效率的需要，更是我国电子工业在世界市场上生存、竞争与发展的需要。

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EDA论文

摘要本文的目的是设计单稳态触发器，运用了VHDL语言，结合Multisim12.0软件进行了单稳态触发器的仿真图与原理图的设计，使电路设计过程具有快捷性、高效性和准确性，完成符合质量要求的555单稳态触发器的设计。关键词 VHDL语言；单稳态触发器；Multisim12.0

Abstract The purpose of this paper is to design a monostable trigger, use the VHDL language, the simulation graph monostable multivibrator and schematic diagram with Multisim12.0 software, the circuit design process isfast, efficient and accurate, complete and meet the quality requirements ofthe 555 single stable state trigger design. Keywords VHDL language; monostable trigger; Multisim12.0

目录摘要........................................................................................................................................ I Abstract .................................................................................................................................... II 第一章单稳态触发器的原理. (1) 1.1单稳态触发器概述 (1) 1.2单稳态触发器电路的工作原理 (1) 第二章单稳态触发器设计过程 (3) 2.1 VHDL程序 (3) 2.2 设计仿真图 (4) 结论 (5) 参考文献 (6) 致谢 (7)

EDA技术论文

第1章 EDA技术随着大规模集成电路技术和计算机技术的不断发展，在涉及通信、国防、航天、医学、工业自动化、计算机应用、仪器仪表等领域的电子系统设计工作中，EDA技术的含量正以惊人的速度上升，电子类高新技术项目的开发也更加依赖于EDA技术的应用。即使是普通的电子产品的开发，EDA技术常常使一些原来的技术瓶颈得以轻松突破，从而使产品的开发周期大为缩短、性能价格比大幅提高。不言而喻，EDA技术将迅速成为电子设计领域中的极其重要的组成部分。 1.1 EDA技术的含义及特点 EDA（Electronic Design Automation，电子系统设计自动化）技术是20世纪90年代初从CAD（计算机辅助设计），CAM（计算机辅助制造），CAT （计算机辅助测试）和CAE（计算机辅助工程）的概念发展而来的。现代EDA 技术就是以计算机为工具，在EDA软件平台上，根据硬件描述语言HDL完成的设计文件，能自动地完成用软件方式描述的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、布局布线、逻辑仿真，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。设计者的工作仅限于利用软件的方式来完成对系统硬件功能的描述，在EDA工具的帮助下和应用相应的FPGA/CPLD器件，就可以得到最后的设计结果。尽管目标系统是硬件，但整个设计和修改过程如同完成软件设计一样方便和高效。[3] 可见，利用EDA技术进行电子系统的设计具有以下几个特点：一是用软件的方式设计硬件；二是用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的；三是采用自顶向下（top--down）的设计方法；四是设计过程中可用有关软件进行各种仿真；五是系统可现场编程，在线升级；六是整个系统可集成在一个芯片上，体积小、功耗低、可靠性高。因此，EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向。 1.2EDA技术的主要内容 EDA技术涉及面很广，内容丰富，从教学和实用的角度看，主要应掌握如下个4个方面的内容：一是大规模可编程逻辑器件；二是硬件描述语言；三是

关于EDA论文

毕业实习论文设计题目：关于EDA的毕业实习论文姓名：班级：电信0822 学号： 0814781064 设计时间：2011年12月17号

一，课题背景进入21世纪，随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，人类进入了一个全新的信息时代。以数字化为特征的电子信息产品，诸如PC，PDA，DC，DV，DTV，Web浏览器、手机等等，成为现代社会不可或缺的一部分。电子信息产品功能不断扩展、性能不断提高，更新换代的步伐越来越快，而同时其价格却一直呈下降趋势。实现这种进步的主要因素是集成电路制造技术和电子设计技术的发展。前者以微细加工技术为代表，目前已进展到深亚微米和超深亚微米阶段，主流生产工艺技术为0．13～0．25μm，可以在几平方厘米的芯片上集成数千万个晶体管。后者的核心就是EDA（电子设计自动化）技术，EDA是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术，并汇集了计算机图形学、拓扑学和计算数学等众多学科而发展起来的一项电子设计的自动化技术，EDA技术已经成为现代电子系统设计的重要手段。二，EDA的概念 EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至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是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。 EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向，它的基本特征是：设计人员按照“自顶向下”的设计方法，对整个系统进行方案设计和功能划分，系统的关键电路用一片或几片专用集成电路（ASIC）实现，然后采用硬件描述语言（HDL）完成系统行为级设计，最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件，这样的设计方法被称为高层次的电子设计方法。现在对EDA的概念或范畴用得很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有EDA的应用。目前EDA 技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。例如在飞机制造过程中，从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟，都可能涉及到EDA技术。本文所指的EDA技术，主要针对电子电路设计、PCB设计和IC设计。EDA 设计可分为系统级、电路级和物理实现级。利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。现在对EDA的概念或范畴用得很广。包括在机械、电

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重庆师范大学期末考核提交材料课程名称： EDA原理及应用院系：物理与电子工程学院时间： 2011—2012学年度第二学期专业：电子信息科学与技术（职教）年级： 2009级培养层次：本科学生姓名：邓桂英学号： 20090520139 成绩：

基于FPGA温度传感器DS18B20的Verilog设计基于FPGA温度传感器DS18B20的Verilog设计物理与电子工程学院电子信息科学与技术（职教）专业 2009级邓桂英指导老师何传红摘要：本文介绍了数字温度传感器DS18B20的数据接口和特点, 阐述了一种基于现场可编程门阵列( FPGA)控制DS18B20的方法。使用FPGA作为控制器,严格控制DS18B20的时序,在单总线上实现读写功能,完成测量数字温度的功能。将测量的二进制数转换为BCD码, 并通过数码管显示。系统设计使用Verilog语言。关键词：现场可编程门阵列；数字温度传感器；硬件描述语言

目录 0 引言 (4) 1 DS18B20的读写方式 (4) 1.1 初始化时序： (4) 1.2 写时序： (5) 1.3 读时序： (5) 2 温度控制模块 (6) 3 控制DS18B20进行温度测量 (6) 4 电源连接 (7) 5 温度显示部分 (8) 6 软件设计 (8) 6.1 Proteus软件简介 (9) 6.2 程序流程图设计 (9) 6.3 实验内容与步骤 (10) 7 结论 (12) 参考文献 (13)

0 引言温度检测是数据采集的基本任务。传统的采集方式多为使用温度传感器采集模拟量, 然后通过模/数(A/D)转化得到数字量。模拟数字采集的方法稳定性较差, 抗干扰能力较弱, 电路连接数量多。随着电子技术的发展, 在很多应用中, 数字温度传感器已经取代模拟温度传感器。数字温度传感器以其线路简单、编程设置灵活、工作范围宽、成本低廉、转换精度高、测量速度快、适用于微型封装,结构简单,无需温度校准和调试,可直接连接到微处理器, 在实际应用中广受欢迎。 DS18B20是单总线式的数字温度传感器。具有线路简单,体积小的特点。DS18B20支持/一线总线0接口,信息经过一条线进出, 完成读写功能,另两条线为电源和地线。测量得到的数据是数字量,不需要经过模数转换,从而大大简化了电路。 FPGA 是现场可编程门阵列( Field Programmable Gate Array),20世纪80年代开始使用的大规模可编程数字集成电路。FPGA充分利用了计算机辅助设计技术进行器件的开发与应用,不仅能自行设计专用集成电路芯片,还可以在计算机上进行功能仿真和实时仿真,及时发现问题,调整电路,改进设计方案。而且,FPGA 器件采用标准化结构,体积小,集成度高,功耗低,速度快,可无限次反复编程, 因此成为科研产品开发及其小型化的首选器件,且应用极为广泛。使用FPGA来控制数字温度传感器DS18B20是一个非常好的选择。 1 DS18B20的读写方式由于DS18B20是采用一根I/O总线读写数据, 因此DS18B20对读写数据位有严格的时序要求。DS18B20遵循相应的通信协议从而保证数据传输的正确性和完整性。该通信协议定义了多种信号时序: 初始化时序、读时序、写时序。每一次命令和数据传输都是从主机启动写时序开始,如果要求从机回送数据,在写命令后,主机需启动读时序接收数据。所有的读、写时序至少需要60us, 且每两个独立的时序之间至少需要1us的恢复时间。数据和命令的传输都是低位优先。DS18B20有严格的时序控制: 1．1 初始化时序：初始化时序中，控制器发送一个480us-960us的低电平的复位信号，然后释放总

EDA结业论文

武汉职业技术学院课程结业论文论文题目：DDS信号源的设计姓名：张高所在院系：电子信息工程学院班级：通信12303班学号：12013582 指导教师：虞沧武汉职业技术学院

二〇一三年十二月目录封面 (1) 目录 (2) 摘要 (3) 第一章：操作步骤 (4) 第二章：设计框图 (5) 第三章：各功能的模块程序编译 (9) 第四章：列出仿真波形 (15) 小结 (16) 致谢 (17) 参考文献 (17)

摘要 DDS是一种以全数字从相位概念出发直接合成所需波形的一种频率合成技术。目前使用最广泛的方式是利用高速存储器作查找表，然后通过高速DAC输出已经用数字形式存入的正弦波。包含ds_fen,dds_rom，dds_sins三个模块。广泛应用于通信，雷达，测控，电子对抗以及现代化仪器仪表等领域，是一种为电子测量工作提供符合严格技术要求的电信号设备，和示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普遍、最基本也是应用最广泛的的电子仪器之一，几乎所有电参量的测量都要用到信号发生器。综上所述，不论是在生产还是在科研与教学上，信号发生器都是电子工程师信号仿真试验的最佳工具。随着现代电子技术的飞速发展，现代电子测量工作对信号发生器的性能提出了更高的要求，不仅要求能产生正弦信号源、脉冲信号源，还能根据需要产生函数信号源和高频信号源。

第一章操作步骤 1．编写DDS--fen、DDS--sin、DDS--rom三个模块的VHDL源代码。见附录。 2．代码编译无误后打包保存好。 3．做DDS信号源的顶层文件。 dds_fen模块根据需要生成的信号频率值，产生对应的时钟信号，是DDS设计的核心部分。 clk为系统时钟； clr为清零信号； datain为所需频率值。该模块根据datain提供的频率值，产生对应的后续模块的时钟信号。在后续正弦波产生模块中需要提供的时钟信号为所需频率值的64倍，通过相位累加即可得所需频率。

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盐城师范学院物理科学与电子技术学院 09（5）班课程名称 EDA技术基础教程姓名：夏天学号 09223459 考核方式：考查得分 EDA技术的应用（题目自拟，黑体小三居中）一、简述设计电路说明电路的作用和本论文所做的工作。二、原理图的设计 1.说明电路图中所用的元器件； 2.说明原理图的规划及其截图；图1 原理图三、PCB的设计说明PCB设计的注意事项及其结果图。 Pcb设计的注意事项：

原理图设计是前期准备工作，经常见到初学者为了省事直接就去画ＰＣＢ板了，这样将得不偿失，对简单的板子，如果熟练流程，不妨可以跳过。但是对于初学者一定要按流程来，这样一方面可以养成良好的习惯，另一方面对复杂的电路也只有这样才能避免出错。在画原理图时，层次设计时要注意各个文件最后要连接为一个整体，这同样对以后的工作有重要意义。由于，软件的差别有些软件会出现看似相连实际未连（电气性能上）的情况。如果不用相关检测工具检测，万一出了问题，等板子做好了才发现就晚了。因此一再强调按顺序来做的重要性，希望引起大家的注意。原理图是根据设计的项目来的，只要电性连接正确没什么好说的。下面我们重点讨论一下具体的制板程序中的问题。ｌ、制作物理边框封闭的物理边框对以后的元件布局、走线来说是个基本平台，也对自动布局起着约束作用，否则，从原理图过来的元件会不知所措的。但这里一定要注意精确，否则以后出现安装问题麻烦可就大了。还有就是拐角地方最好用圆弧，一方面可以避免尖角划伤工人，同时又可以减轻应力作用。以前我的一个产品老是在运输过程中有个别机器出现面壳ＰＣＢ板断裂的情况，改用圆弧后就好了。２、元件和网络的引入把元件和网络引人画好的边框中应该很简单，但是这里往往会出问题，一定要细心地按提示的错误逐个解决，不然后面要费更大的力气。这里的问题一般来说有以下一些：元件的封装形式找不到，元件网络问题，有未使用的元件或管脚，对照提示这些问题可以很快搞定的。３、元件的布局元件的布局与走线对产品的寿命、稳定性、电磁兼容都有很大的影响，是应该特别注意的地方。一般来说应该有以下一些原则：３．ｌ放置顺序先放置与结构有关的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的ＬＯＣＫ功能将其锁定，使之以后不会被误移动。再放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC等。最后放置小器件。３．２注意散热元件布局还要特别注意散热问题。对于大功率电路，应该将那些发热元件如功率管、变压器等尽量靠边分散布局放置，便于热量散发，不要集中在一个地方，也不要高电容太近以免使电解液过早老化。４、布线布线原则走线的学问是非常高深的，每人都会有自己的体会，但还是有些通行的原则的。 ◆高频数字电路走线细一些、短一些好 ◆大电流信号、高电压信号与小信号之间应该注意隔离（隔离距离与要承受的耐压有关，通常情况下在2ＫＶ时板上要距离2mm，在此之上以比例算还要加大，例如若要承受３ＫＶ的耐压测试，则高低压线路之间的距离应在3.5ｍｍ以上，许多情况下为避免爬电，还在印制线路板上的高低压之间开槽。） ◆两面板布线时，两面的导线宜相互垂直、斜交、或弯曲走线，避免相互平行，以减小寄生耦合；作为电路的输人及输出用的印制导线应尽量避兔相邻平行，以免发生回授，在这些导线之间最好加接地线。 ◆走线拐角尽可能大于９０度，杜绝９０度以下的拐角，也尽量少用９０度拐角 ◆同是地址线或者数据线，走线长度差异不要太大，否则短线部分要人为走弯线作补偿

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论EDA技术及EDA的发展动向学院学号姓名指导教师使用教材EDA技术与可编程器件的应用编写时间

论EDA技术及EDA的发展动向摘要：随着计算机技术和微电子技术的不断发展，在涉及国防、通信、工业自动化、航天、仪器仪表等领域工作中，EDA技术的含量以惊人的速度上升，从而使它成为当今电子技术发展的前沿之一。本文首先介绍了EDA 技术的基本概念, 然后从软件设计和硬件实现方面阐述了现代EDA技术的基本特征, 最后分析了EDA 技术的发展动向。关键字：EDA，ASIC，FPGA，硬件描述语言 0、引言随着计算机技术和微电子技术的不断发展，由于在电子系统设计领域中的明显优势，基于大规模可编程器件解决方案的EDA技术及其应用在近年中有了巨大的发展，将电子设计技术再次推向又一崭新的历史阶段。这些新的发展大致包括这样6个方面：①新器件；②新工具软件；③嵌入式系统设计；④DSP系统设计；⑤计算机处理器设计；⑥与ASIC市场的竞争技术。 1、EDA介绍 EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。 EDA技术是利用计算机工作平台，从事电子系统和电路设计的一项新技术。它是由电子CAD发展起来的，是计算机信息技术，微电子技术，计算机图形学，电路理论，信号分析与信号处理等理论和技术的结晶。EDA与传统设计相比，其优点可归纳为：(1)设计效率高，设计周期短。(2)提高了设计质量。(3)降低设计成本。(4)充分发挥设计人员的创造性。目前市场上有很多的EDA软件，包括Quartus II、EwB等。[1] 在实际电路设计中用得最多的是Electronics Workbench(EWB)系列EDA软件，包括电路仿真软件和印制板设计软件。尤其是多种可放置到设计电路中的虚拟仪表，应用该软件用户就如同拥有了一个元器件种类齐全、仪器先进的电子实验室，可以进行仿真实验与产品设计。从而使电路仿真分析操作更符合电子工程技术人员的试验工作习惯。 2、EDA技术的基本特征及概念 EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向，它的基本特征是：设计人员按照“自顶向下”的设计方法，对整个系统进行方案设计和功能划分，系统的关键电路用一片或几片专用集成电路（ASIC）实现，然后采用硬件描述语言（VHDL）完成系统行为级设计，最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件，这样的设计方法被称为高层次的电子设计方法。下面介绍与EDA基本特征有关的几个概念。 2-1、“自顶向下”的设计方法几年前，电子设计的基本思路还是选用标准集成电路“自底向上”地构造出一个新的系统，这样的设计方法就如同一砖一瓦建造金字塔，不仅效率低、成本高而且容易出错。 2-2、ASIC设计现代电子产品的复杂度日益提高，一个电子系统可能由数万个中小规模集成电路构成，这就带来了体积大、功耗大、可靠性差的问题。解决这一问题的有效方法就

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基于VHDL交通灯控制器的设计白海艳 (陕西理工学院物理学院电子信息科学与技术101班陕西汉中 723000) 指导老师：卢超摘要设计了一种基于VHDL的交通灯控制器，系统主要由计数器，置数器，分频器，数据选择器MUX，主控制器以及数码管构成，整个设计主要分为两个模块，控制木块和输出模块，通过对时钟的计数控制运行状态的改变，输出相应的状态变化信息、递减信号和置数信号给输出模块进行显示；出现紧急情况时停止计数和状态的变化，解除紧急状态后继续原来的运行状态。关键字计数器；VHDL；MUX VHDL traffic light controller-based design BaiHaiyan (Grade10,Class1,Major Electronic Information Science and Technology Department of Physics,Shannxi University of Technology,Hanzhong,723000) Tutor: Lu Chao Abstract A VHDL-based traffic light controller, the system mainly by the counter, set, divider, the data selector MUX, the main controller and digital form, the whole design is divided into two modules, control wood block and output modules, controlled by the clock counting operation changes, the corresponding output state change information, the decrement signal and set the number of signals to the output module to display count and status changes; case of an emergency stop, the lifting of the state of emergency continue the running state. The keyword counter; VHDL; MUX

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郑州轻院轻工职业学院专科毕业设计（论文）题目基于FPGA的数字秒表设计学生姓名陈永超专业班级光电子技术学号0906010232 系别机电工程系指导教师张明洋完成时间 2011 年 1 月 2 日

ＥＤＡ技术在电子线路设计中的应用摘■■要电子设计的必由之路是数字化，这已成为共识。EDA技术是伴随着计算机、集成电路、电子系统的设计发展起来的。电子技术和计算机技术的不断发展，在涉及通信、国防、航天、工业自动化、仪器仪表等领域的电子系统设计工作中，EDA技术的含量正以惊人的速度上升，它已成为当今电子技术发展的前沿之一。20世纪90年代，国际上电子和计算机技术较先进的国家，一直在积极探索新的电子电路设计方法，并在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革，取得了巨大成功。在电子技术设计领域，可编程逻辑器件（如CPLD、FPGA）的应用，已得到广泛的普及，这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性。这些器件可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方式进行重构，从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。本文首先阐EDA技术的基本概念和发展过程，并通过实例介绍EDA技术在电子设计中的应用。关键词■■EDA技术概述/电子线路设计/EDA技术的发展

The rapid development of the EDA technology ABSTRACT Electronic Design is the comonly way to digital, which has become the consensus. Electronic products are being carried out at an unprecedented rate of innovation, mainly large-scale programmable logic devices in a wide range of applications. Especially in the current semiconductor technology has reached the level of deep sub-micron chip integration of high-reach stem megabits, the clock frequency to the stem MHz is also more than the development of the median data of several billion times per second, the future integrated circuit technology will be the development trend of system-on-chip SOC. In order to achieve on-chip system-on-chip programmable complex programmable logic device (CPLD) and field programmable gate array (FPGA) will become the future design of electronic systems, a direction of development. Therefore, the development of electronic design technologies to today, will face even greater significance in another breakthrough, FPGA on the basis of a wide range of EDA applications. EDA technology concepts: EDA is the electronic design automation, as it is just a new technology developed, involving a wide range of content-rich, understanding of different, so there is no one precise definiti KEY WORDS■■EDA technology,Electronic Design, EDA technology concept

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南京理工大学EDA设计（Ⅰ）实验报告作者: 学号：学院(系): 专业: 指导老师：实验日期：实验一单级放大电路的设计与仿真

一、实验目的 1.掌握放大电路静态工作点的调整和测试方法。 2.掌握放大电路的动态参数的测试方法。 3.观察静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的影响。二、实验内容 1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路，要求信号源频率5kHz(幅度1mV) ，负载电阻5.1kΩ，电压增益大于50。 2. 调节电路静态工作点(调节电位计)，观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形，并测试对应的静态工作点值。 3.调节电路静态工作点(调节电位计)，使电路输出信号不失真，并且幅度最大。在此状态下测试：电路静态工作点值；电路的输入电阻、输出电阻和电压增益；电路的频率响应曲线和fL、fH值。三、实验要求 1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路，要求信号源频率5kHz(幅度1mV) ，负载电阻5.1kΩ，电压增益大于50。 2.调节电路静态工作点(调节电位计)，观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形，并测试对应的静态工作点值。 3.调节电路静态工作点(调节电位计)，使电路输出信号不失真，并且幅度最大。在此状态下测试：电路静态工作点值；电路的输入电阻、输出电阻和电压增益；电路的频率响应曲线和fL、fH值。四、实验步骤

一．单级放大电路原理图二．放大电路静态工作点分析 1、饱和失真（饱和失真。滑动变阻器调到0%，信号源电压10mV）

2）静态工作点参数 Ib=76.18012u Ic=819.25941m Uce=63.17805m 2、截止失真（截止失真。滑动变阻器调到100%，信号源电压50mV）

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含异步清零0同步使能4位加计数器宁夏大学物电学院750021 摘要：随着基于PLD的EDA技术的发展和应用领域的扩大与深入，EDA技术在电子信息，通信，自动控制及计算机应用领域的重要性日益突出。本文详细介绍EDA课程设计任务——计数器的设计的详细设计过程及结果，并总结出心得体会。关键字：EDA技术VHDL语言计数器 With asynchronous reset the 0 synchronous enable 4 plus counter Wang Yangjun 12011244092 Ningxia University Electric Institute 750021 Summary：With the expansion and further development and application of PLD based on EDA technology,EDA technology in electronic information, communication, automatic control and computer application importance is outstanding day by day.This paper introduces the EDA curriculum design task ---The detailed design process and results of counter design and summed up the experience. Keywords: EDA Technology VHDL counter 一、引言 VHDL在数字电子电路的设计中具有硬件描述能力强、设计法灵活、易于修改等特点，从而简化硬件的开发和制造过程，使硬件体积大大缩小，并提高了系统的可靠性。同时在基本电路模块基础上，不必修改硬件电路，通过修改VHDL源程序，增加一些新功能，满足不同用户的需要，实现数字系统硬件的软件化。随着集成电路技术

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摘要：随着基于PLD的EDA技术的发展和应用领域的扩大与深入，EDA技术在电子信息、通信、自动控制及计算机应用等领域的重要性日益突出。从而使它成为当今电子技术发展的前沿之一;本文详细介绍EDA课程设计及相关内容，阐述了EDA的基本概念及发展过程。关键词： EDA 发展与应用自动售货机 1. EDA概况及特点 EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）缩写，是90年代初从CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAT（计算机辅助测试）和CAE（计算机辅助工程）的概念发展而来的。EDA技术是以计算机为工具，根据硬件描述语言HDL（ Hardware Description language）完成的设计文件，自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合及优化、布局布线、仿真以及对于特定目标芯片的适配编译和编程下载等工作。EDA技术作为现代电子设计技术的核心，它依赖强大的计算机，在EDA工具软件平台上，对以硬件描述语言HDL 为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动地完成逻辑编译、逻辑简化、逻辑分割、逻辑综合，以及逻辑优化和仿真测试，直至实现既定的电子线路系统功能。它的基本特征是：设计人员按照“自顶向下”的设计方法，对整个系统进行方案设计和功能划分，系统的关键电路用一片或几片专用集成电路（ASIC）实现，然后采用硬件描述语言（HDL）完成系统行为级设计，最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件，这样的设计方法被称为高层次的电子设计方法。下面介绍与EDA基本特征有关的几个概念。 1．“自顶向下”的设计方法10年前，电子设计的基本思路还是选用标准集成电路“自底向上”地构造出一个新的系统，这样的设计方法就如同一砖一瓦建造金字塔，不仅效率低、成本高而且容易出错。高层次设计是一种“自顶向下”的全新设计方法，这种设计方法首先从系统设计入手，在顶层进行功能方框图的划分和结构设计。在方框图一级进行仿真、纠错，并用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述，在系统一级进行验证。然后，用综合优化工具生成具体门电路的网络表，其对应的物理实现级可以是印刷电路板或专用集成电路。由于设计的主要仿真和调试过程是在高层次上完成的，这既有利于早期发现结构设计上的错误，避免设计工作的浪费，又减少了逻辑功能仿真的工作量，提高了设计的一次成功率。 2．ASIC设计现代电子产品的复杂度日益提高，一个电子系统可能由数万个中小规模集成电路构成，这就带来了体积大、功耗大、可靠性差的问题。解决这一问题的有效方法就是采用ASIC芯片进行设计。ASIC按照设计方法的不同可分为全定制ASIC、半定制ASIC和可编程ASIC（也称为可编程逻辑器件）。设计全定制ASIC芯片时，设计师要定义芯片上所有晶体管的几何图形和工艺规则，最后

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组别 1 成绩：《EDA技术与应用》课程论文题目：基于FPGA的三层电梯设计完成者 : 班级组长系别专业电子信息工程完成时间2012年5月21日

目录 1 绪论 1.1电梯的起源与发展及现状 1.2 基于FPGA实现电梯运行的方案设计基本原则1.3 Verilog HDL 语言介绍 1.4 仿真软件介绍 1.5 论文主要完成的工作 2 系统的硬件设计 2.1电梯的控制要求 2.2 设计原理 2.3方案设计和功能分割 3 系统的软件设计 3.1功能模块的设计和实现 3．1.1顶层模块 3．1.2 控制模块 3．1.3 楼层显示模块 3.2.1仿真波形图 3．2.2 状态图 4 总结参考文献组内分工情况说明附录

1 绪论 1.1电梯的起源与发展及现状随着电子技术与自动控制技术的发展，越来越多的FPGA器件正广泛用于各个数字信号处理过程。其特点是硬件体积小、实时性好、工作效率高，提高系统的集成度。本设计针对我国电梯业的现状，将FPGA应用于三层电梯进行逻辑控制，通过合理的选择和设计，不但提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性，同时延长了使用寿命，缩短了电梯的开发周期，并提高了电梯的控制水平，改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。电梯作为高层大厦的主要垂直交通工具，电梯系统服务质量和效率的提高对建筑的有效利用和性能发挥将产生极为重要的影响。信息化时代的到来，推动了电梯的发展，电梯控制器已成为当今世界性开发的热点，也是各国综合实力的表现。电梯系统作为建筑楼宇自动化的重要组成部分，也要求向满足大厦中大量人流、物流的垂直输送需要，电梯制造商利用先进的技术，开发出各种高性能的电梯系统以满足乘客生理和心理要求，实现高效的垂直输送。提高我国电梯控制领域水平，必将带来很大的经济效益和社会效益。目前，我国国产电梯大部分为继电器及PLC控制方式，继电器控制系统性能不稳定、故障率高，大大降低了电梯的舒适性、可靠性和安全性，经常造成停梯，给乘用人员的生活和工作带来了很多不便，因而传统的电梯控制系统的更新势在必行；PLC（可编程控制器）在电梯控制中得到了广泛的应用。本次设计尝试用Verilog HDL实现电梯控制，可进行多层次的逻辑设计，也可进行仿真验证、时序分析等以保证设计的正确。 1.2 基于FPGA实现电梯运行的方案设计基本原则 FPGA是Field－Programmable Gate Array（现场可编程门阵列）的缩写，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是专用集成电路中一种半定制电路。具克服了传统可编程器件数有限的缺点，又具有可编程的特点。 FPGA器件是由美国XILINX公司于1985年首先推出。一般把FPGA定义为基于查找表技术（LOOK-UP Tablc，LUT）和SRAM工艺的PLD，目前的FPGA 已远超出先前产品的基本功能，并且整合了许多常用功能( 如RAM、时钟管理和DSP)，在新型的的系统级可编程逻辑器件中还可以以IP核的形式来进行功能设计，或许只需要一块FPGA芯片就可以实现所有功能，成为片上系统。近几年来FPGA有了很快的发展，按照传统观点，FPGA仅用于产品原型设计和ASIC 的验证，用于大规模的数字系统开发就过于昂贵且功耗巨大。随着FPGA的研究

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玉林师范学院EDA课程设计论文题目：基于EDA技术倒计时器的设计院（系）：电子与通信学院专业：电信081 学生姓名：黄惠学号：200805402108 指导老师：甘国妹、陈宇宁 2011年06 月11日

基于EDA技术倒计时器的设计摘要本文以Altera公司的DE2开发板为中心，Quartus Ⅱ软件作为开发平台，使用Verilog HDL语言编程，设计了一个倒计时器模型。在程序描述的过程中，用了行为描述方式和结构描述方式二种描述方式对计费器进行描述。该计费器能动态扫描电路，将车费和路显示出来，各有两位小数。整个自动控制系统由三个主要电路构成：里程和车费计算、译码和动态显示。最后给出了仿真的波形，并硬件实现。关键字：倒计时计数Verilog HDL 引言 Verilog HDL是一种硬件描述语言（HDL:Hardware Discription Language），是一种用文本形式来描述数字系统硬件的结构和行为的语言，用它可以表示逻辑电路图、逻辑表达式，还可以表示数字逻辑系统所完成的逻辑功能。 Verilog HDL和VHDL是目前世界上最流行的两种硬件描述语言，都是在20世纪80年代中期开发出来的。现在，随着系统级FPGA以及片上系统的出现，软硬件协同设计和系统设计变得越来越重要。传统意义上的硬件设计越来越倾向于与系统设计和软件设计相结合。随着电子行业的发展，对出计数器的要求也越来越高，要求倒计

时器性能稳定计数准确，特别是在进行比赛，竞赛中要求在倒计时，显示出正确的时分秒的准确倒计，自动倒记时器自动记录。设计原理本文设计了一个倒计时器的模型，其接口信号如图(一) 所示。图（一）倒计时器模型方框图倒计时器的状态由分频产生50Hz的clock信号，产生的clock信号来控制秒控制模块，然后分别将时分秒送到动态扫描模块，最后由片选信号控制哪部分译码模块输出的数据用数码管显示。该数字钟可以实现2个功能：倒计时功能、重置时间功能。其中倒计时模块有3部分构成：秒倒计时器（cent_s）、分倒计时器(cent_m)

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EDA(II) 设计实验报告实验名称：多功能数字钟指导老师：姓名：学号：院系：实验时间：2011.11.7~2011.11.11

目录第一部分：摘要摘要和关键词 (2) 第二部分：正文设计要求说明 (3) 一、实验内容 (3) 二、实验目的 (3) 三、实验要求 (3) 方案论证 (3) 各子模块设计原理 (4) 调试 (5) 一、脉冲发生电路 (5) 二、计时电路 (7) 三、译码显示电路 (11) 四、附加电路(万年历) (12) 实验心得体会 (22) 附录 (22) 参考书目 (22)

文章里，我们将用QuartusII软件进行模拟仿真并设计出具有计数和报时功能的数字时钟，在此基础上，我们另外加上了保持、清零、快速校时校分功能，以便满足实际调试，完成了这些基础工作以后，需要对电路的功能进行拓展，我的思路是设计出一个万年历电路，并通过开关在时钟功能和万年历功能之间切换。关键字：数字时钟，保持，清零，校时校分，万年历 Abstract In the page , we use the software QuartusII to simulate to and design a clock which has the function of counting and telling the time , on the basis of this ,we adds other functions ,such as keeping the time ,clearing time to zero , fasting to the hours and fasting to the minutes , so it is easy to simulate the system ,done these , there needs to develop the system more , in my opinion , perpetual calendar is a good choice , and a key is used to change the system between the clock and perpetual calendar . Keywords: digital clock , keeping the time ,clearing time to zero, fasting to the hours and minutes , perpetual calendar

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EDA技术在测控领域的发展前景随着微电子技术和计算机技术的不断发展，在涉及通信、国防、航天、工业自动化、仪器仪表等领域工作中，EDA技术的含量以惊人的速度上升，从而使它成为当今电子技术发展的前沿之一;随着微电子技术和半导体工业的不断创新和发展,集成电路的集成度和生产工艺技术水平得到不断提高,从而使得在一个半导体芯片上完成系统级的集成已成为可能。现代数字技术已进入电子设计自动化EDA ( Electronic Design Automation ) 时代, 这大大改变了现代电子系统设计的理念, 极大地提高了大规模系统电子设计的自动化程度。EDA 设计方法学在各种电子系统设计中有着极大的影响和广阔的应用前景,当然在测控领域也不例外。和FPGA ( Field Programmable Gate A rray, 现场可编程门阵列) 两种大容量的可编程逻辑器件, 采用深亚微米工艺,能应用在不同的高科技研发领域,如数字电路设计、微处理器系统、DSP 电信、可重构计算机及ASIC 设计等。由于以EEPROM、SRAM 或FLASH 为基础,用户可以通过计算机对芯片进行在系统编程( ISP )或在线重配置( ICR ) ,不需要做掩模版图设计, 因而大大降低了成本, 缩短了开发时间。现代EDA 设计方法是伴随着大规模可编程逻辑器件CPLD / FPGA 的出现而诞生的, 它改变了以卡诺图化简、小规模的TTL 芯片的堆砌技术等为代表的传统数字电路设计模式, 而是利用软件来设计硬件,软件的改变相应地改变了硬件电路结构,甚至在系统运行时改变系统的硬件结构, 而不必重新布置器件管脚和设计系统电路, 这用传统设计方法是无法实现的,它的出现打破了硬件电路和软件设计的传统界限。从目前的EDA技术来看，其发展趋势是政府重视、使用普及、应用文泛、工具多样、软件功能强大。 EDA 是以计算机为工具, 在EDA 软件平台上,对以硬件描述语言HDL 为系统逻辑描述手段完成的设计文件自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑技术在电机控制领域的应用与方法现代EDA 设计方法可编程逻辑器件是从20 世纪80 年代开始迅速发展起来的,现在已经成为ASIC (App lication Specif2 ic Integrated C ircuit) 的一个重要分支, 在计算机应用、通信、智能仪表、医用设备、军事、民用电器等各个领域都得到了广泛的应用, 并受到越来越多的关注。它允许用户按照自己的设计思想对其进行重新编程或重构,因此属于可编程ASIC 一类, 并可进一步转化为掩模(m ask ) ASIC。现代可编程逻辑器件主要指CPLD ( Comp lex Programm able Logic Device, 复杂可编程逻辑器件). 下面以电机控制器的设计为例简单介绍一下EDA在控制领域的应用传统的电路设计方法都是自底向上的, 即首先确定可用的元器件, 然后根据这些器件进行逻辑设计, 完成各模块后进行连接, 最后形成系统。基于EDA 技术的所谓自顶向下的设计方法正好相反, 其步骤就是采用可完全独立于目标器件芯片物理结构的硬件描述语言,在系统的基本功能或行为级上对设计的产品进行描述和定义, 结合多层次的仿真技术,在确保设计的可行性与正确性的前提下,完成功能确认; 然后利用EDA 工具的逻辑综合功能, 把功能描述转换成某一具体芯片的网表文件, 输出给该器件厂商的布局布线适配器, 进行逻辑映射及布局布线,再利用产生的仿真文件进行包括功能和时序