EDA复习资料大全.docx

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1、1. 一般把EDA技术的发展分为MOS时代、MOS时代和ASIC三个阶段。2. EDA设计流程包括设计输入、设计实现、实际设计检验和下载编程四个步骤。3. EDA设计输入主要包括图形输入、HD1文本输入和状态机输入。4. 时序仿真是在设计输入完成之后，选择具体器件并完成布局、布线之后进行的时序关系仿真,因此又称为功能仿真。5. VHD1的数据对象包括变量、常量和信号、它们是用来存放各种类型数据的容器。6. 图形文件设计结束后一定要通过仿真，检查设计文件是否正确。7. 以EDA方式设计实现的电路设计文件，最终可以编程下到FPGA和CP1D芯片中，完成硬件设计和验证。8. MAX+P1US的文本文

2、件类型是（后缀名）.VHD,9. 在PC上利用VHD1进行项目设计，不允许在根目录下进行，必须在根目录为设计建立一个工程目录。10. VHD1源程序的文件名应与实体名相同，否则无法通过编译二、名词解释，写出下列缩写的中文（或者英文）含义：1 .FPGAFie1dProgrammab1eGateArray现场可编程门阵列2 VHD1Very-High-SpcedIntegratedCircuitHardwareDescription1anguage）甚高速集成电路硬件描述语言3 HD1HardwareDescription1anguage硬件描述语言5 CP1DComp1exProgrammab

3、1e1ogicDevice复杂可编程逻辑器件6 P1DProgrammab1e1ogicDevice可编程逻辑器件7GA1genericarray1ogic通用阵列逻辑8 .1AB1OgiCArrayB1OCk逻辑阵列块9.C1BConfigurab1e1ogicB1ock可配置逻辑模块10EABEmbeddedArrayB1ock嵌入式阵列块I1SOPCSystem-on-a-ProgrammabIe-Chip可编程片上系统12.1UT1ook-UpTab1e查找表13.JTAGJointTestActionGroup联合测试行为组织Inte11ectua1Property知识产15ASIC

4、App1icationSpecificIntegratedCircuits专用集成电路16ISPInSystemProgrammab1e在系统可编程17ICRInCircuitRe-config在电路可重构18RT1RegisterTransfer1eve1寄存器传输19EDAE1ectronicDesignAutomation电子设计自动化1、FPGA结构一般分为三部分：可编程逻辑块（C1B）、可编程I/O模块和可编程内部连线。2、CP1D的内部连线为连续式布线互连结构，任意一对输入、输出端之间的延时是固定；FPGA的内部连线为分段式布线互连结构，各功能单元间的延时不定（不可预测）。3、大规

5、模可编程器件主要有CP1D和FPGA两类，其中CP1D通过可编程乘积项逻辑实现其逻辑功能。基于SRAM的FPGA器件，每次上电后必须进行一次配置。FPGA内部阵列的配置一般采用在电路可重构技术，编程数据保存在静态存储器（SRAM）,掉电易失。4、目前世界上有十几家生产CP1D/FPGA的公司，最大的两家是：A1tera,Xi1inx05、硬件描述语言（HD1）是EDA技术的重要组成部分，是电子系统硬件行为描述、结构描述、数据流描述的语言，它的种类很多，如VHD1,Veri1ogHD1.AHD16、WHE11E1SE条件信号赋值语句和IF_E1SE顺序语句的异同：* WHEN_E1SE条件信号赋

6、值语句中无标点，只有最后有分号；必须成对出现；是并行语句，必须放在结构体中。* IF_E1SE顺序语句中有分号；是顺序语句，必须放在进程中7、可编程逻辑器件设计输入仃原理图输入、硬件描述语言输入和波形输入三种方式。原理图输入方式是一种最直接的设计描述方式，波形设计输入适用于时序逻辑和有重复性的逻辑函数。硬件描述语言的突出优点是：* 语言与工艺的无关性；语言的公开可利用性，便于实现大规模系统的设计；* 具有很强逻辑描述和仿真功能，而且输入效率高，在不同设计输入库之间的转换非常方便，用不着对底层的电路和P1D结构的熟悉。8、用VHD1/Vei1ogHD1语言开发可编程逻辑电路的完整流程：文本编辑f

7、功能仿真f逻辑综合一布局布线时序仿真。* 所谓综合,就是根据设计功能和实现该设计的约束条件（如面积、速度、功耗和成本等），将设计输入转换成满足要求的电路设计方案，该方案必须同时满足与其的功能和约束条件。综合的过程也是设计目标的优化过程，其目的是将多个模块化设计文件合并为一个网表文件，供布局布线使用，网表中包含了目标器件中的逻辑单元和互连的信息。* 布局布线就是根据设计者指定的约束条件（如面积、延时、时钟等）、目标器件的结构资源和工艺特性，以最优的方式对逻辑元件布局，并准确地实现元件间的互连，完成实现方案（网表）到使实际目标器件（FPGA或CP1D）的变换。9、基于EDA软件的FPGA/CP1D

8、设计流程为：原理图/HD1文本输入一功能仿真一综合一适配f时序仿真一编程下载f硬件测试。* 综合是EDA设计的关键步骤,综合就是将电路的高级语言转换成低级的，可与FPGA/CP1D相映射的功能网表文件。为实现系统的速度、面积、性能的要求，需要对综合加以约束，称为综合约束。10、构成一个完整的VHD1语言程序的五个基本结构：实体(ENTITY)结构体(ARCH1TECURE)、配置(CONFIGURATION)、库(1IBRARY)、程序包(PACKAGE)。* 实体的由实体说明和结构体两部分组成。实体说明部分用于描述所设计系统的外部端口信号和参数的属性和设置，而结构体部分则定义了设计单元的具体

9、功能、行为、数据流程或内部结构。* 结构体的三种描述方式，即行为级描述、数据流级描述和结构级描述。* 结构体通常由结构体名称、定义语句和并行处理语句构成。* 程序包用于存放各设计模块能共享的数据类型、常数、子程序等。* 库用于存放已编译的实体、结构体、程序包和配置，可以通过其目录进行查询和调用。在VHD1语言中，可以存在多个不同的库，但是库与库之间是独立的，不能互相嵌套。它可由用户生成或由ASIC芯片制造商提供，以便于在设计中为大家所共享。* 库用于存放已编译的实体、结构体、程序包和配置，可以通过其目录进行查询和调用。在VHD1语言中，可以存在多个不同的库，但是库与库之间是独立的，不能互相嵌套

10、。它可由用户生成或由ASIC芯片制造商提供，以便于在设计中为大家所共享。常用库：(I)IEEE库：IEEE库主要包括Std1OgiC1164、numeric_bitnumcric_std等程序包，还有一些程序包非IEEE标准，但并入IEEE库，如std_1ogic_arichStdIOgiCUnSigncd、Std1ogicsignedo使用IEEE程序包，必须声明。(2) Std库：包含standardtextio程序包。Std库符合IEEE标准，应用中不必声明。(3) WOrk库：用户的VHD1设计先行工作库。(4) vita1库:包含时序程序包VitaItinIing和Vita1_pri

11、mitives0设计开发过程通常不用，每个设计实体都必须有各自完整的库说明语句和use语句。USe语句的使用将使说明的程序包对本设计实体部分全部开放，即是可视的。11、VHD1的数据对象包括常量(ConStant)、变量(VarUabIe)和信号(signa1),它们是用来存放各种类型数据的容器。12、在VHD1的端口声明语句中，端口方向包括in、out、buffer、inouts1inkageBUFFER”为缓冲端口，与OUT类似,只是缓冲端口允许实体内部使用该端口信号,它可以用于输出，也可以用于端口信号的反馈。当一个结构体用“BUFFER”说明输出端口时，与其连接的另一个结构体的端口也要用

12、BUFFER说明。以“1INKAGE”定义的端口不指定方向，无论哪个方向的信号都可以连接。13、VHD1的PROCESS(进程)语句是由顺序语句组成的，但其本身却是并行语句,14、VHD1的子程序有过程(PROCEDURE)和函数(FUNCT1ON)两种类型,具有可重载性特点。15、图形文件的扩展名是.bdf；矢量波形文件的扩展名是.vwf；使用VHD1语言，文本设计文件的扩展名是.vhd；自建元件图形符号文件的扩展名.bsf；资源分配说明文件扩展名.qsf,用文本打开它可以修改引脚编号；逻辑综合会生成.Cdf文件；双击.qpf文件可启动QUartUSI1并打开己有工程。16、图形编辑中模块间

13、的连线有三种形式：节点线、总线和管道线17、QUartUS编译器编译FPGA工程最终生产两种不同用途的文件,它们分别是.sof和.pof。sof是SRAMObjectFi1e,下载至IJFPGA中，断电丢失。pof是ProgrammerObjectFi1e,下载到配置芯片中，上电重新配置FPGA。18、FPGA过程中的仿真有三种：行为仿真、逻辑仿真、时序仿真。19、IP核在EDA技术和开发中占有很重要地位，提供VHD1硬件描述语言功能块，但不涉及实现该功能模块的具体电路的IP核为软件IP0一.问答题1信号赋值语句在什么情况下作为并行语句？在什么情况下作顺序语句？信号赋值和变量赋值符号分别是什么

14、？两种赋值符号有什么区别？ 信号赋值语句在进程外作并行语句，并发执行，与语句所处的位置无关。信号赋值语句在进程内或子程序内做顺序语句，按顺序执行，与语句所处的位置有关。 信号赋值符号为y=变量赋值用“尸信号赋值符号用于信号赋值动作，不立即生效。变量，赋值符号用于变量赋值动作，立即生效。2进程的敏感信号表指的是什么？简述敏感信号表在进程中的作用？ 进程的“敏感信号表”也称敏感表，是进程的激活条件，可由一个或多个信号组成，各信号间以“，”号分隔。当敏感信号表中的任一个信号有事件发生，即发生任意变化，此时，进程被激活，进程中的语句将从上到下逐句执行一遍，当最后一条语句执行完毕之后，进程即进入等待挂起

15、状态，直到下一次敏感表中的信号有事件发生，进程再次被激活，如此循环往复。3什么是库、程序包、子程序、过程调用和函数调用？库和程序包用来描述和保存元件、类型说明和子程序等，以便在其它设计中通过其目录可查询、调用。子程序由过程和函数组成。在子程序调用过程中，过程能返回多个变量，函数只能返回一个变量。若子程序调用的是一个过程，就称为过程调用，若子程序调用的是一个函数，则称为函数调用。过程调用、函数调用都是子程序调用。二、VHD1程序填空1.下面程序是I位十进制计数器的VHD1描述，试补充完整。1IBRARYIEEE;useIEEE.STD1OGIC_1164a11；ENTITYCNT1O1TPORT(C1K:INSTD_1OGIC;Q:OUTSTD_1OGIC_VECTOR(3DOWNTO0);ENDCNT1O;ARCHITECTUREbhvOFCNT1OISSIGNA1Q1:STD_1OGIC_VECTOR(3DOWNTO0);BEGINPROCESS(C1K)BEGINifC1K1EVENTANDC1K=,1,then一边沿检测IFQ110THENQ1,0,);置零E1SEQ1=Q1+1;-加I1ENDIF;ENDIF;ENDPROCESS;Q=QI;ENDbhv;2.下面是一个多路选择器的VHD1描述，试补充完整。1IBRARYIEEE;E