《EDA实验指导书正式版2》.pdf

EDA 技术实验指导书 郭会军 宋念龙 编 信 控 实 验 中 心 二〇〇八年三月 前 言 1 第 1 章 MAX+PLUS II 概述 2 1.1 MAX+plusII 的特点 2 1.2 MAX+plusII 的安装 4 1.3MAX＋plus II 的设计流程 13 第 2 章 MAX ＋plus II 环境熟悉 16 第 3 章 简单组合逻辑电路设计 27 3.1 实验目的 27 3.2 实验原理 27 3.3 实验内容 28 3.4 实验步骤 28 3.5 思考题 28 3.6 提高题 29 3.7 实验要求 30 第 4 章 简单时序逻辑电路设计 31 4.1 实验目的 31 4.2 实验原理 31 4.3 实验内容 33 4.4 实验步骤 33 4.5 思考题 33 4.6 提高题 35 4.7 实验要求 36 前 言 随着科学技术的发展，集成电路的设计和应用正朝着速度快、性能高、 容量大、体积小和微功耗的方向发展。这种发展必将导致集成电路的设计 规模日益扩大，复杂程度日益提高。基于这种情况，可编程逻辑器件的出 现和发展大大改变了传统的系统设计方法，这种方法借助于各种专业的电 子设计自动化（Electronic Design Automation Software ，EDA ）软件，使得 设计过程简便、灵活和快速。因此掌握可编程逻辑器件和相应的设计技术 已经成为从事电子系统设计的一项重要的设计手段和技能。 在上述背景下，我们编写了《EDA 技术》这门课程的配套实验指导书。 该书主要分两部分：第一部分重点放在 Verilog HDL 程序设计和 Altera 公 司的 EDA 软件 Max ＋plusII 上；第二部分重点对学生进行电路板设计进行 初步培训。整个实验教程编写过程中，始终贯穿启发式教学理念。即将实 验分三个不同的层次：引导性实验，提高性实验和自主设计性实验，希望 通过这种分层实验教学方式，能够对如何培养本科生的综合应用知识和创 新能力进行有意的探索。 由于时间仓促、水平有限，书中难免有不足之处，恳请老师和同学们 批评指正，以便进一步完善本教程。 编者 1 第 1 章 MAX+PLUS II 概述 MAX+plusII 软件是 Altera 公司拥有自主知识产权的可编程逻辑器件 开发工具。它是以 Altera 公司产品为主要应用对象的 EDA 平台，主要支 持 Altera 公司的 MAX 系列和 FLEX 系列的可编程逻辑器件。它能够在各 种操作系统平台上运行，并且允许设计人员选择各种设计输入方法。其界 面友好，方便工程师使用，在业界深受好评。Altera 公司为设计人员提供 了 3 种 MAX+plusII 开发工具的版本，分别是商业版、基本版和学生版， 其限制依次加强，本教材选用基本版进行教学。 1.1 MAX+plusII 的特点 MAX+plusII 软件是一个集成化的可编程逻辑器件开发环境，设计者 能在这个环境下进行逻辑设计、编译、校验、布局布线、下载等一系列设 计工作，并且由于设计方法的灵活性，可以使设计者有多种选择，这样能 使设计者根据自己的技术水平快速完成所需设计。其特点总结如下： 1．支持多种输入方式 MAX+plusII 允许设计者采用原理图、 Verilog HDL 、VHDL 、AHDL 和波形图等多种方式进行相