EDA秒表设计_实验报告.doc

EDA课程设计报告 VHDL语言的秒表设计 课程名称： EDA技术 院 系： 信息工程与技术学院 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导老师： 完成时间： 2010年12月14日 QuartusⅡ解释与基本使用方法 Altera公司 的QuartusII提供了完整的多平台设计环境，满足各种特定设计的需要，是单芯片可编程系统（SOPC）设计的综合性环境和SOPC 开发的基本设计工具，并为Atera DSP开发包进行系统模型设计提供了集成综合环境。QuartusII设计环境完全支持VHDL 、Verilog的设计流程，其内部嵌有VHDL 、Verilog 逻辑综合器。QuartusII 也具备仿真功能，此 外，与MATLAB 和DSP Bu ilder 结合，可以进行基于FPGA 的DSP 系统开 发，是DSP 硬件系统实现的关键EDA工具。 QuartusⅡ软件设计特点 Alter公司的Quartus Ⅱ开发软件支持VHDL和Verilog HDL硬件描述语言的设计输入，基于图形的设计输入方式和集成系统级设计工具，它可以把设计、综合、布局布线、系统验证全部都集成一个无缝的开发环境中，其中还包括与第三方EDA工具的高效接口。其设计特点主要有以下几点： （1）基于模块的设计方法 （2）更快的集成IP （3）在设计周期的早期对I/O管脚进行分配和确认 （4）拥有存储器编译器 （5）支持FPGA、CPLD以及基于HardCopy的ASIC设计 （6）使用全新的命令行和脚本功能的自动化设计流程 （7）Altera公司提供高级帮助教程帮助设计者了解Quartus Ⅱ软件的功能特性。 QuartusⅡ软件的设计流程图 QuartusⅡ软件的设计流程图 EDA简介 EDA是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术的必威体育精装版成果而开发出的电子CAD通用软件包，它根据硬件描述语言HDL完成的设计文件，自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局布线及仿真，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。目前EDA主要辅助进行三个方面的设计工作：IC设计、电子电路设计和PCB设计。没有EDA技术的支持，想要完成超大规模集成电路的设计制造是不可想象的；反过来，生产制造技术的不断进步又必将对EDA技术提出新的要求。 VHDL简介 VHDL语言是一种用于电路设计的高级语言。它在80年代的后期出现。最初是由美国国防部开发出来供美军用来提高设计的可靠性和缩减开发周期的一种使用范围较小的设计语言 。但是，由于它在一定程度上满足了当时的设计需求，于是他在1987年成为A I/IEEE的标准（IEEE STD 1076-1987）。1993年更进一步修订，变得更加完备，成为A I/IEEE的A I/IEEE STD 1076-1993标准。目前，大多数的CAD厂商出品的EDA软件都兼容了这种标准。自IEEE公布了VHDL的标准版本，IEEE-1076（简称87版)之后，各EDA公司相继推出了自己的VHDL设计环境，或宣布自己的设计工具可以和VHDL接口。此后VHDL在电子设计领域得到了广泛的接受，并逐步取代了原有的非标准的硬件描述语言。 VHDL语言的特点 VHDL的程序结构特点是将一项工程设计，关于用VHDL和原理图输入进行CPLD/FPGA设计的粗略比较：在设计中，如果采用原理图输入的设计方式是比较直观的。你要设计的是什么，你就直接从库中调出来用就行了。这样比较符合人们的习惯。在对一个设计实体定义了外部界面后，一旦其内部开发完成后，其他的设计就可以直接调用这个实体。这种将设计实体分成内外部分的概念是VHDL系统设计的基本点。应用VHDL进行工程设计的优点是如下: （1）与其他的硬件描述语言相比，VHDL具有更强的行为描述能力，从而决定了他成为系统设计领域最佳的硬件描述语言。强大的行为描述能力是避开具体的器件结构，从逻辑行为上描述和设计大规模电子系统的重要保证。 （2）VHDL丰富的仿真语句和库函数，使得在任何大系统的设计早期就能查验设计系统的功能可行性，随时可对设计进行仿真模拟。 （3）VHDL语句的行为描述能力和程序结构决定了他具有支持大规模设计的分解和已有设计的再利用功能。符合市场需求的大规模系统高效，高速的完成必须有多人甚至多个代发组共同并行工作才能实现。 （4）对于用VHDL完成的一个确定的设计