可編程器件原理與應(yīng)用

1、可編程器件原理與應(yīng)用Theory and Application of PLD課程編號(hào)：學(xué) 分：3學(xué)分 學(xué) 時(shí)：75（其中：講課學(xué)時(shí)：32 實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)：16 課外實(shí)驗(yàn)27 ）先修課程：脈沖與數(shù)字電路 、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)接口及應(yīng)用適用專業(yè)：電子信息工程教 材： EDA技術(shù)及應(yīng)用譚會(huì)生、張昌凡 編著 西安電子科技大學(xué)出版社開(kāi)課院系：電子工程系一、 課程的性質(zhì)和任務(wù)本課程的目的是使學(xué)生掌握利用計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行CPLD開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的方法和技巧，通過(guò)此課程了解VHDL的數(shù)字電路描述方法，掌握可編程邏輯器件的基本結(jié)構(gòu)和原理，掌握基于VHDL的電路設(shè)計(jì)方法并完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，課程要求利用可編程邏輯器件設(shè)計(jì)完成

2、23個(gè)數(shù)字系統(tǒng)，并進(jìn)行測(cè)試。為畢業(yè)后進(jìn)行數(shù)字電子線路設(shè)計(jì)和CPLD等芯片的開(kāi)發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。二、教學(xué)內(nèi)容和要求（要求分為掌握、熟悉、理解、了解、初步了解等） 第1章 序論（4學(xué)時(shí)）了解EDA技術(shù)的含意了解EDA技術(shù)的發(fā)展歷程了解EDA技術(shù)的主要內(nèi)容 了解EDA軟件系統(tǒng)的構(gòu)成了解EDA工具的發(fā)展趨勢(shì)熟悉EDA工程設(shè)計(jì)流程數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模型、方法、準(zhǔn)則和步驟第2章 大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?0學(xué)時(shí)）了解可編程的發(fā)展歷程掌握可編程的種類及分類方法掌握CPLD的基本結(jié)構(gòu)熟悉Altera公司的器件產(chǎn)品掌握FPGA器件的結(jié)構(gòu)掌握FPGA的配置模式了解FPGA器件的性能第3章 VHDL編程基礎(chǔ)（8學(xué)時(shí)）了解

3、VHDL描述語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)和約定掌握VHDL語(yǔ)言要素掌握VHDL順序語(yǔ)句掌握VHDL并行語(yǔ)句掌握VHDL子程序設(shè)計(jì)了解VHDL中的庫(kù)、程序包的概念掌握VHDL的描述風(fēng)格了解狀態(tài)的VHDL設(shè)計(jì)第4章 常用EDA工具軟件操作（2學(xué)時(shí)）掌握Altera MAX+plusII操作第五章 EDA實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)（4學(xué)時(shí)）掌握CPLD和FPGA的硬件電路制作原理第6章 VHDL應(yīng)用實(shí)例（4學(xué)時(shí)）掌握數(shù)字鐘程序設(shè)計(jì)掌握步進(jìn)電機(jī)的控制掌握交通燈控制程序設(shè)計(jì)掌握頻率計(jì)的設(shè)計(jì)三、實(shí)驗(yàn)部分實(shí)驗(yàn)一 MAXPlusII軟件使用 （2學(xué)時(shí)）通過(guò)一個(gè)具體實(shí)例，掌握軟件使用。實(shí)驗(yàn)二 組合電路設(shè)計(jì) （2學(xué)時(shí)）使用原理圖和VHDL語(yǔ)言設(shè)

4、計(jì)組合電路實(shí)驗(yàn)三 時(shí)序電路設(shè)計(jì) （2學(xué)時(shí)）使用原理圖和VHDL語(yǔ)言設(shè)計(jì)時(shí)序電路實(shí)驗(yàn)四 數(shù)字鐘綜合設(shè)計(jì) （4學(xué)時(shí)）在MAXPLUS II軟件平臺(tái)上進(jìn)行程序調(diào)試，在硬件上實(shí)現(xiàn)24小時(shí)計(jì)時(shí)，整點(diǎn)報(bào)時(shí)等功能。實(shí)驗(yàn)五 鍵盤掃描程序設(shè)計(jì) （4學(xué)時(shí)）在MAXPLUS II軟件平臺(tái)上進(jìn)行程序調(diào)試，在硬件上實(shí)現(xiàn)4×4矩陣鍵盤掃描。實(shí)驗(yàn)六 電梯控制實(shí)驗(yàn) （4學(xué)時(shí)）在MAXPLUS II軟件平臺(tái)上進(jìn)行程序調(diào)試，在硬件上3層電梯控制系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)七 交通燈控制 （4學(xué)時(shí)）在MAXPLUS II軟件平臺(tái)上進(jìn)行程序調(diào)試，在硬件上實(shí)現(xiàn)十字路口的模擬控制功能。實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)五、實(shí)驗(yàn)六和實(shí)驗(yàn)七可以任選一個(gè)。四、本課程的基本要求l、學(xué)會(huì)MAX+PLUSll的使用；2、會(huì)用圖形法進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的數(shù)字電路的設(shè)計(jì)；3、掌握VHDL語(yǔ)言的使用；4、綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行CPLD的開(kāi)發(fā)；5、在今后的電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，用CPLD代替其他所有的數(shù)字邏輯電路集成塊，達(dá)到精簡(jiǎn)電路板設(shè)計(jì)提高可靠性的目的。五、大綱說(shuō)明教學(xué)手段：采用多媒體課件教學(xué)，課程采用授課和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，在課程的最后按排設(shè)計(jì)講評(píng)，學(xué)生介紹設(shè)計(jì)報(bào)告、答辯，由教師講評(píng)。作業(yè)形式：主要采用上機(jī)調(diào)試程序的方法，12學(xué)時(shí)?？疾榉椒ǎ簩W(xué)生提交硬件和論文相結(jié)合的方法。硬件（30），實(shí)驗(yàn)報(bào)告