前言
目前EDA技术已经成为电子信息类学生一门重要的专业基础课程,并且在教学、科研,以及大学生电子设计竞赛等赛事中,起着越来越重要的作用,成为电子类本科生及研究生必须掌握的专业基础知识与基本技能。随着教学改革的深入,对 EDA 课程教学的要求也在不断提高,为与 EDA 技术的发展相适应,必须对教学内容进行更新和优化,正是基于以上考虑,我们编写了本教材。
我们认为在EDA教学中应注意如下几点。
首先是要明确最基本的教学内容,并突出重点。EDA技术教学的目的是使学生掌握一种通过软件的方法来高效地完成硬件设计的设计技术,应以培养学生的创新思维和设计思想为主,同时使学生掌握基本的设计工具和设计方法。
其次是要改善教学方法。EDA教学应主要以引导性教学为主,合理安排理论教学和实验教学的学时比例,使学生能够理论联系实际,提高实践动手能力和工程设计能力。
再次就是要注重教学实效。EDA课程具有很强的实践性,针对性强的实验应该是教学的重要环节,应格外重视EDA实验的质量。
基于以上的认识,我们安排了本书的章节,本书是以PLD器件、EDA设计工具、VHDL硬件描述语言三方面内容为主线展开的,贯穿其中的则是现代数字设计的新思想、新方法。
全书共10章。
第1章对EDA技术作了综述,解释了有关的概念。第2章介绍PLD器件的发展、分类,编程工艺及设计流程等。第3章具体介绍了典型FPGA/CPLD器件的结构与配置。第4章介绍集成工具 Quartus II 软件进行设计开发的过程,并介绍了宏功能模块的设计与应用。第5章介绍基于VHDL语言的设计过程及VHDL综合工具的使用方法。第6章介绍VHDL语言的语法、结构与要素。第7章介绍VHDL语言的语句及常用组合电路、时序电路的VHDL设计。第8章结合具体实例介绍用VHDL语言进行设计的方法。第9章是用VHDL语言进行数字接口开发的实例。第10章是数字通信常用算法与模块的设计实例。
本书由徐志军教授主编,并编写第1、2章,第3、4、5章由王金明副教授编写,第6、7章由尹廷辉副教授编写,徐光辉副教授编写了第8章,苏勇讲师编写了第9、10章,全书由王金明和苏勇统稿。南京航空航天大学的王成华教授审阅了全书,并提出了修改意见和建议,杭州电子科技大学的潘松老师也给予了支持和帮助。
本书是几位老师在多年 EDA 教学经验的基础上精心编写而成的,虽经很大努力,但由于作者水平所限,加之时间仓促,书中错误与疏漏之处在所难免,希望同行和广大读者批评指正。
作者