EDA技术考试试题B及详细答案

《EDA技术》第二学期期末试题B

卷号：B 时间：120 分钟2008 年6 月

专业：电子信息工程学号：姓名：

一、填空题（20分，每题2分）

当前ASIC制造商都自己开发了HDL语言，但是都不通用，只有美国国防部开发的（）语言成为了IEEE. STD_1076标准，并在全世界得到了承认。

载入protel的Schematic中的（）和（）可满足一般用户需求，两个零件库中含有二极管、三极管、电阻、电容、电感等常用元件。

零件封装是指（）。

EDA技术也称（），是在( )技术的基础上发展起来的计算机软件系统。

目前世界上有十几家生产CPLD/FPGA的公司，最大的三家是：（），( )，LATTIC 。顺序描述语句中，（）在MAX-PLUS中不被支持。

VHDL语句中能被赋予一定值的对象称为客体，主要有常数，信号和变量。其中常数对应代表数字电路中的电源和接地等。信号对应物理设计中的（）。

FPGA可分为两大类，分别是SRAM-BASE和Anti-Fuse 设计时一般选用（）。

100mil=（）mm，7.62mm=( )mil。

PCB封装元件实际上就是（）。

二、名词解释题（20分，每题4分）

1 PLD/FPGA

2.过孔

3.铜膜线

4 PROM、PAL和PLA

5 自顶向下的/自下而上的设计方法

三、选择题（15分，每题3分）

1．下列常用热键具有在元件浮动状态时，编辑元件属性功能的是（）

PgUp

Tab

Space bar

Esc

2．Design/Options菜单中下列选项不属于开关选项的是：（）

A．Snap Grid

B．Hidden Pins

C．Electrical Grid

D.Title block

3．下列不属于VHDL基本程序结构是（）

A．.CONFIGURATION定义区

B．.ARCHITECTURE定义区

C．USE定义区

D．ENTITY定义区

4．下列关于VHDL中信号说法不正确的是：（）

A．信号赋值可以有延迟时间，

B．信号除当前值外还有许多相关值，如历史信息等，变量只有当前值

C．信号可以是多个进程的全局信号

D．号值输入信号时采用代入符“：=”，而不是赋值符”<=”，同时信号可以附加延时。

5.下列各表达式不正确的是：（）

A“1011”SLL=“0110”

B Singal a: bit_vector(7 downto 0);a<=”10110110”;则a(0)=’0’

C （-5）rem 2=（-1）

D 5 mod（-2）=（-1）

四、简答题(12分，每题6分)

1 原理图设计步骤

2过程调用语句可以并发执行,但要注意那些问题

五论述题（13分）

MAX+PLUSII软件设计流程

六．VHDL语言编程题（20分）

（1）VHDL语言编写2输入或非门(5分)

（2）VHDL语言编写半加器(6分)

（3）VHDL语言编写十二进制同步计数器（9分）

引脚定义:

reset 复位

en 计数控制

clk 时钟

qa,qb,qc,qd 计数器输出

《EDA技术》第二学期期末试题B答案

一填空题（20分）

VHDL

DEVICE.LIB SYMBOLS.LIB

实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置

电子设计自动化电子CAD技术

ALTERA，XILINX

WAIT

电路连接

SRAM-BASE

2.54mm 300mil

元件外观和元件引线端子的图形

二名词解释（20分）

1 PLD/FPGA

PLD是可编程逻辑器件（Programable Logic Device）的简称，FPGA是现场可编程门阵列（Field Programable Gate Array)的简称，两者的功能基本相同，只是实现原理略有不同，所以我们有时可以忽略这两者的区别，统称为可编程逻辑器件或PLD/FPGA。

2.过孔

当需要连接两个层面上的铜膜走线时就需要过孔（Via）,过孔

又称为贯孔、沉铜孔和金属化孔。

过孔分为穿透式（Through）、半隐藏式(Blind)和隐藏式(Buried)

3.铜膜线

就是连接两个焊盘的导线，称为Track，一般铜膜线走线在不

同层面取不同的走向，例如顶层走水平线，则底层走垂直线。顶

层和底层走线之间的连接采用过孔（Via）连接。

4 PROM、PAL和PLA

PROM：与阵列固定，或阵列可编程，一般用作存储器，其输入为存储器的地址，输出为存储器单元的内容。但输入的数目太大时，器件功耗增加，其局限性大。

PLA：与或阵列均可编程，但是其慢速特性和相对PAL、PROM而高得多的价格妨碍了它被广泛使用。

PAL：或阵列固定，与阵列可编程，其第二代产品GAL具有了可电擦写、可重复编程、可设置加密的功能。

5 自顶向下的/自下而上的设计方法

自下而上的设计方法，使用该方法进行硬件设计是从选择具体元器件开始，并用这些元器件进行逻辑电路设计，从而完成系统的硬件设计，然后再将各功能模块连接起来，完成整个系统的硬件设计，

自顶向下的设计方法就是从系统的总体要求出发，自顶向下分三个层次对系统硬件进行设计。第一个层次是行为描述第二个层次是数据流描述第三个层次为逻辑综合

三选择题（12分）

1．A 2．D 3．A 4．D 5．B

四简答题（6+6=12分）

1原理图设计步骤（6分）

⑴设置原理图设计环境1分

⑵放置元件1分

⑶原理图布线1分

⑷编辑与调整1分

⑸检查原理图1分

⑹生成网络表1分

2过程调用语句可以并发执行,但要注意那些问题:（6分）

并发过程调用是一个完整的语句,在它之前可以加标号2分

并发过程调用语句应带有IN,OUT或INOUT的参数,他们应该列在过程名后的括号内2分

并发过程调用可以有多个返回值2分

五论述题

MAX+PLUSII软件设计流程（13分）

输入项目文件名(File/Project/Name)

输入源文件(图形、VHDL、AHDL、Verlog和波形输入方式)

指定CPLD型号(Assign/Device)

设置管脚、下载方式和逻辑综合的方式，若上一步用的是AUTO则不需设置管脚

(Assign/Global Project Device Option,Assign/Global Logic Synthesis)

保存并检查源文件(File/project/Save & Check)文件名与实体名一致。

指定管脚(Max+plusⅡ/Floorplan Editor)

保存和编译源文件(File/project/Save & Compile)

生成波形文件(Max+plusⅡ/Waveform Editor)

仿真(Max+plusⅡ/Simulator)

下载配置(Max+plusⅡ/Programmer)

六．VHDL语言编程（6+6+10=22分）

（1）2输入或非门

LIBRARY ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;

entity nor2 is

port(a,b: in std_logic;

y: out std_logic);

end nor2;

architecture nor_behave of nor2 is

begin

y<=a nor b;

end nor_behave;

（2）半加器

LIBRARY ieee;

USE ieee.std_logic_1164.all;

ENTITY half IS

PORT (a, b : IN std_LOGIC;

s,co : OUT std_LOGIC); END half;

ARCHITECTURE half1 OF half IS

signal c,d :std_logic;

BEGIN

c<=a or b;

d<=a nand b;

co<=not d;

s<=c and d;

end half1;

（3）十二进制同步计数器

引脚定义:

reset 复位

en 计数控制

clk 时钟

qa,qb,qc,qd 计数器输出

LIBRARY ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;

use ieee.std_logic_unsigned.all;

entity count12 is

port(clk,reset,en: in std_logic;

qa,qb,qc,qd: out std_logic);

end count12;

architecture behave of count12 is

signal count_4: std_logic_vector(3 downto 0); begin

qa<=count_4(0);

qb<=count_4(1);

qc<=count_4(2);

qd<=count_4(3);

process(clk,reset)

begin

if (reset='0') then

count_4<="0000";

elsif(clk'event and clk='1') then

if(en='1') then

if(count_4="1011") then

count_4<="0000";

else

count_4<=count_4+'1';

end if;

end if;

end if;

end process;

end behave;