复杂可编程重点.pptVIP

* 数字系统设计》课程重点 可以归结为： 了解器件、学习语言、熟悉开发系统、掌握基本设计应用 教材各章中需掌握的重点 第一章 概论 1、何为数字电子系统？ 2、现代数字电子系统的几种构成方法; 一般有4种方法/途径构成数字电子系统： A、用中小规模的74系列和COMS的CD4000/4500系列器件; B、用大规模集成的CPU/MCU/DSP器件; C、用专门的、大规模集成的ASIC器件; D、用大规模集成的CPLD/FPGA器件. 3、PLD技术及其发展过程、现状和发展趋势； SPLD→CPLD/FPGA→SOPC 4、EDA技术及其发展状况； 现代EDA技术是利用计算机辅助设计技术，帮助人们设 计IC和开发CPLD/FPGA必不可少的一种特殊的电子设 计技术和工具，具有在计算机支持下进行电子系统输入 、存储、编译、仿真、调试、下载等重要功能。 5、世界上主要的PLD生产厂家和开发系统 最大的2家是：ALTERA公司和XILINX公司 这两家公司的产品占了世界PLD市场份额约60％。 Altera和Xilinx的CPLD/FPGA决定了PLD技术的发展方 向.当然还有其他的例如：Lattice/Cypres/Actel等公司 国内高校多以ALTERA公司的CPLD/FPGA作为教学样 板―――其开发系统知名且较易得到。 ALTERA公司的CPLD开放系统MaxplusII/QuartusII 很出名！ 第二章 PLD基础 1、要重点了解并掌握PAL/GAL器件的基本结构、功能 特性与工作原理; 了解人们为何要从例如74系列的固定 结构的数字器件开始，研究、发展出各种可编程逻辑器 件？ 主要目的是：人们想经济的自己定义/设计大规模集成的 数字电子系统，达到少花钱又开发出满足自己要求的大 规模集成数字电子系统。 2、SPLD基本工作原理与构成： PAL:可编程的与阵列＋固定连接的或阵列＋存储逻辑 函数的触发器（寄存器）! GAL: 可编程的与阵列＋OLMC（或阵列包含在其中！） 需重点掌握GAL器件的工作原理与结构！ 3、编程元件的工作原理与特性 非易失性编程：断电后元件功能不丢失――熔丝型/ 反熔丝型编程，EEPROM编程,FLASH编程 易失性编程：SRAM编程 第三章（重点） 掌握大规模可编程逻辑器件(CPLD/FPGA)的特点与 功能; 应了解/掌握 1、CPLD属于何种结构？用何基本方法/技术研制/ 设计出来的？ 2、FPGA属于何种结构？用何基本方法/技术研制/ 设计出来的？ 3、CPLD与FPGA有何异/同？ 4、CPLD/FPGA与普通TTL/CMOS器件在功能特性 、开发方法等方面有何异同？ 5、CPLD/FPGA与PAL/GAL器件在功能特性、开发 方法等方面有何异同？ ▲ CPLD属与或阵列结构、EEPROM编程，是非易失 性器件 ▲ FPGA属门阵列结构（门海结构），通过LUT实现 逻辑函数，用SRAM编程，是易失性器件： ▲ 不论是SPLD/CPLD/FPGA,要使用它们，都得通过 开发系统将设计者的设计编译成编程代码，下载到芯 片中，芯片才能按要求工作！！ 第四章（重点章节） 重点掌握ALTERA MAX7000S系列和FLEX 10K/1K 系列器件的体系结构、工作原理与功能； 应了解/掌握: 1、ALTERA MAX7000S系列器件的基本结构： 1)与或阵列结构，EEPROM工艺，非易失性器件,芯片 的集成度相对低； 2) 3个基本组成：LAB/PIA/IOB，1个LAB中包含16个LE； 3) 基本部件是：LE； 4) 了解器件型号的命名规则。 2、ALTERA FLEX 10K/ACEX 1K系列器件的基本区别。 LUT结构，CMOS工艺，SRAM数据存储技术，属易 失性器件,芯片的集成度相对高； (2) 4个基本组成：LAB /IOE/FAST TRACK/ EAB，1个 LAB中包含8个LE, (3) 基本部件是LE；LE内含一个4输入的LUT、进位链、 级连链、D触发器、信号通道等。 (4) FAST TRACK就是内部高速数据传输通道，行/列纵横 分布。 (5) EAB即ALTERA FPGA器件内部的容量较大的数据 存储块！即可灵活组装的容量较大的LUT。每个EAB的 容量是2KBit； (对ACEX 1K系列器件来说，其EAB容量是4KBit) 3、重点了解/掌握ALTERA MAX7000S和FLEX 10K/1K 系列器件的基本区别和异、同点。 MAX70