EDA是電子設計自動化(Electronics Design Automation)的縮寫，在20世紀60年代中期從計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助製造(CAM)、計算機輔助測試(CAT)和計算機輔助工程(CAE)的概念發展而來的。下面是小編整理的關於電子設計自動化教學目標與基本要求，歡迎參考!
實驗教學目標與基本要求
《電子設計自動化(EDA)》是為適應電子系統設計自動化技術的飛速發展而開設的一門課程。一個設計完善的數字系統與其設計思想、選擇先進的電路器件和使用的設計手段是密不可分的。開設本課程的目的在於從上述三個方面對學生進行訓練，使之能夠緊緊跟蹤VLSI、EDA技術的發展步伐，改善學生的知識結構，提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神和實踐能力，為培養高素質、創新型人才打下良好的基礎。
本課程的主要內容包括可程式設計邏輯器件介紹、硬體描述語言(HDL)、EDA軟體平臺的使用、數字系統設計的基本知識及數字部件和數字系統實驗等。通過本課程的學習，要求學生了解CPLD/FPGA器件的結構、原理及選擇方法;掌握用HDL描述硬體電路的方法;能夠使用基本的EDA軟體工具獨立進行簡單數字系統的設計。
主要儀器裝置
軟體 一套
2.微機 一臺
實驗開發系統 一臺
4.印表機 一臺
5.其他器件與材料 若干
實驗課程內容和學時分配
序 號 | 實驗專案 名稱 | 實 驗 內 容 | 學時分配 | 實驗屬性 | 實驗型別 | 每組人數 | 實驗要求 | 指導 教師 | 已開/未開 |
1 | 4選1資料選擇器的設計 | 1．學習EDA軟體的基本操作。 2．使用原理圖進行設計輸入。 3．對設計檔案進行編譯、模擬 4．程式設計下載。 | 3 | 技術基礎 | 設計 | 1 | 必做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
2 | 四位 比較器 | 1．畫出頂層電路圖，並建立一個名為COMP4的元件符號； 2．用HDL（方程語句）描述COMP4； 3．編寫測試向量檔案，進行設計模擬； 4．程式設計並進行實驗驗證 5．*用真值表重新描述該比較器。 | 3 | 技術基礎 | 設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志 李玲陳東海 | 已開 |
3 | 並行 加法器 的`設計 | 1．選擇原理圖、真值表或方程其中之一實現ADD4，並且為ADD4建立一個元件符號； 2．畫出頂層原理圖； 3．編寫測試向量檔案，並進行設計模擬； 4．程式設計並進行實驗驗證； 5．*在ADD4的基礎上設計一個一位BCD碼加法器。 | 3 | 技術基礎 | 設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
4 | 七人表決器的設計 | 1．任選一種方法設計出7人表決器並寫出設計過程； 2．編寫測試向量檔案並進行功能模擬； 3．下載並驗證； 4．*要求將同意和不同意的人數顯示出來。 | 3 | 技術基礎 | 設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
5 | 計數器 設計 | 1．設計帶計數允許、復位輸入和進位輸出端的10進位制計數器； 2．編制模擬測試檔案，並進行功能模擬； 3．下載並驗證計數器功能； 4．*在上述基礎上分別按8421BCD碼和二進位制碼計數的100進位制同步計數器。 | 3 | 技術基礎 | 設計 | 1 | 必做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
6 | 巴克碼發生器設計 | 1．寫出把克碼發生器的全部設計檔案。 2．編寫測試向量，進行功能模擬； 3．下載並用實驗板驗證。 | 3 | 技術基礎 | 設計 | 1 | 必做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
7 | 巴克碼檢測器設計 | 1．畫出把克碼檢測器的原理圖； 2．寫出必要的ABEL—HDL原始檔； 3．編寫測試向量進行功能模擬； 4．下載並用實驗板驗證。 5．*將上一個實驗和本實驗連線進行測試。 | 3 | 技術基礎 | 設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
8 | 交通燈訊號控制器 | 1．根據本題所給條件使用8個狀態的狀態圖描述該設計； 2．編寫模擬檔案，並進行除錯使邏輯功能和時序正確； 3．下載到實驗板進行實驗驗證。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 必做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
9 | 多功能數字鐘設計 | 1．自頂向下的設計方法，畫出數字鐘的功能分割圖並完成各功能模組的設計； 2．用模擬器驗證設計結果； 3．下載並驗證設計結果。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
10 | 數字密碼鎖設計 | 1.系統設計方案論述，畫出頂層電路結構圖及功能分割圖； 2.各功能模組設計說明及源程式； 3.寫出設計實現過程及引腳鎖定情況； 4.實驗結果記錄（含模擬結果及下載測試結果）、討論及心得體會。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
11 | 8位簡易數字頻率計設計 | 1.設計一個8位簡易的數字頻率計：可以測量從1Hz到99 999 999 Hz的訊號頻率； 2.系統設計方案論述，畫出頂層電路結構圖及功能分割圖； 3.各功能模組設計說明及源程式； 4.設計實現過程及引腳鎖定情況； 5.實驗結果記錄（含模擬結果及下載測試結果）、討論及心得體會。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
12 | 量程自動轉換數字頻率計的設計 | 1.設計一個3位十進位制等精度數字式頻率計，其測量範圍為0～1MHz，量程自動轉換； 2.系統設計方案論述，畫出頂層電路結構圖及功能分割圖； 3.完成各功能模組設計及源程式； 4.實驗結果記錄（含模擬結果及下載測試結果）、討論及心得體會。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
13 | 快速加法器設計 | 1.設計一個8位的加法器。要求用“非流水線結構”和“流水線結構”分別進行設計，並對比其優缺點； 2.完成系統設計方案，畫出頂層電路結構圖及功能分割圖；完成各功能模組設計及源程式； 3.說明引腳鎖定情況。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
14 | 移位乘法器設計 | 1.設計一個4位的移位乘法器； 2.系統設計方案論述，畫出頂層電路結構圖及功能分割圖；各功能模組設計說明及源程式。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
15 | 計程車計費器設計 | 設計一個計程車計費器，具有如下功能：計費功能、預置功能和模擬功能，要求完成系統設計方案論述，畫出頂層電路結構圖及功能分割圖並寫出各功能模組及源程式。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
16 | PCM採編器的設計 | 1．設計第一組引數的PCM採編器。畫出頂層電路圖並完成下層模組設計。 2．編寫模擬測試的向量檔案並進行模擬測試； 3．修改相應引數，設計第二組引數的PCM採編器。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
17 | 16位高速相關器的設計 | 1．設計流水線16位相關器； 2．用模擬器驗證相關器的邏輯功能； 3．選擇ispLSI1032晶片進行適配，根據設計報告，寫出延時級數。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
18 | FIR有限衝擊響應濾波器的設計 | 1．按自頂向下的設計方法，畫出功能分割圖並完成各功能模組的設計； 2．用模擬器驗證設計結果。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
19 | 函式訊號發生器設計 | 1.設計一個三角波發生器，要求輸出三角波的頻率能夠調整； 2.設計一個階梯波發生器，要求輸出階梯波的頻率能夠調整； 3.設計一個正弦波發生器，要求輸出正弦波的頻率可調。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
20 | PROTEL的使用與PCB設計 | 設計一個使用微控制器控制LED發光管顯示的電路，要求利用Protel建立該原理圖的網路表文件、利用自動佈線和手工佈線功能進行佈線並檢查設計結果。 | 6 | 技術基礎 | 綜合設計 | 1 | 選做 | 王祖強南新志李玲陳東海 | 已開 |
考核辦法
根據學生的平時實驗情況、實驗報告書寫總結情況和期末操作測試三項指標綜合評定學生的實驗課成績。平時成績和期末操作測試各佔50%
實驗教科書、參考書
(一)教科書
王祖強.電子設計自動化(EDA)技術實驗教程. 山東大學出版社, 2005
(二)參考書
1.黃正瑾.在系統可程式設計技術及其應用(第二版).南京. 東南大學出版社.1999
2.趙不賄.在系統可程式設計器件與開發技術.北京.機械工業出版社.2001
3.路而紅.電子設計自動化應用技術.北京.北京希望電子出版社.2000
4. 潘 鬆技術實用教程.北京.清華大學出版社.2005
5. 楊宗凱.數字專用積體電路的設計與驗證. 北京.電子工業出版社.2004
