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北京城市學(xué)院

課程教案

課程名稱EDA技術(shù)

課程性質(zhì)專業(yè)必修

開課年度2009年9至2010年1月

開課學(xué)期秋季

授課班級(jí)07電信本1、2、3+09電信升

主講教師柴文妍

課程所屬學(xué)部理工學(xué)部

課程所屬教研室電子信息工程

第講

第1周日期：2009.9.14/15地點(diǎn)：三教705

第1-2>6章概述、EDA設(shè)計(jì)流程及其工具、原理圖輸入設(shè)計(jì)方法

教學(xué)目的:初步了解EDA技術(shù)概貌，初步掌握EDA設(shè)計(jì)流程及其設(shè)計(jì)工具之一QUARTUS

II的使用，初步掌握原理圖輸入設(shè)計(jì)方法的各個(gè)環(huán)節(jié)

教學(xué)重點(diǎn)：

（1）CPLD/FPAG基本概念（名詞解釋、CPLD功能及設(shè)計(jì)方法）；

（2）圖形設(shè)計(jì)法的設(shè)計(jì)過程一以半加器為例（設(shè)計(jì)、仿真）。

（3）層次電路的設(shè)計(jì)步驟（在全加器設(shè)計(jì)中或八位加法器設(shè)計(jì)中討論）

教學(xué)難點(diǎn)：

圖形設(shè)計(jì)法的設(shè)計(jì)過程

講授主要內(nèi)容：

CPLD/FPAG基本概念；

CPLD設(shè)計(jì)基本步驟舉例一一11個(gè)步驟中的注意事項(xiàng)（圖形法設(shè)計(jì)半加器的設(shè)計(jì)過程詳細(xì)講

解）：文件命名、存盤、項(xiàng)目管理、編譯、仿真及結(jié)果分析、器件選擇、打包

入庫(kù)、層次電路等等.

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí)：一位全加器設(shè)計(jì)〃1位加法器設(shè)計(jì)初步

布置作業(yè)

保存設(shè)計(jì)結(jié)果，下周實(shí)驗(yàn)報(bào)告中要用到

教學(xué)后記

第二講

第2周日期：09.9.21/22地點(diǎn)：三教705

第6章原理圖輸入設(shè)計(jì)方法(續(xù))

教學(xué)目的：

進(jìn)一步掌握原理圖輸入設(shè)計(jì)方法

教學(xué)重點(diǎn)：

指導(dǎo)學(xué)生課上完成P167”實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)6T”設(shè)計(jì)8位加法器(包括仿真和下載硬件檢驗(yàn))。

教學(xué)難點(diǎn)：

仿冒信號(hào)輸入設(shè)定及結(jié)果分析

講授主要內(nèi)容：

(1)數(shù)電基本知識(shí)復(fù)習(xí)、應(yīng)用。

(2)8位加法器工作原理

(3)仿真信號(hào)輸入設(shè)定及結(jié)果分析

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練，組織階段性討論

實(shí)驗(yàn)報(bào)告8位加法器設(shè)計(jì)小結(jié)一包括從文件的建立、編譯、到仿真、器件選

擇、管腳定義、編程下載全過程中各項(xiàng)菜單的使用情況，并給出仿真結(jié)果波形、

布置作業(yè)

管腳定義和下載結(jié)果紀(jì)錄。

注：要求每位同學(xué)交一份報(bào)告(兩人一組時(shí)原始數(shù)據(jù)應(yīng)有所區(qū)別)

教學(xué)后記

第三講

第3周日期：09.9.29/30地點(diǎn)：三教705

第6章原理圖輸入設(shè)計(jì)方法(續(xù))

教學(xué)目的：

掌握用原理圖輸入設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)復(fù)雜電路

教學(xué)重點(diǎn)：

頻率計(jì)設(shè)計(jì)之第一部分“有時(shí)鐘使能的2位十進(jìn)制計(jì)數(shù)器”

教學(xué)難點(diǎn)：

原質(zhì)分析、仿真信號(hào)輸入設(shè)定及結(jié)果分析

講授主要內(nèi)容：

(1)數(shù)電基本知識(shí)復(fù)習(xí)、應(yīng)用。

(2)頻率計(jì)工作原理

(3)圖形設(shè)計(jì)法中總線、標(biāo)號(hào)的表示方式

(4)仿真輸入信號(hào)的設(shè)置思路

(5)下載驗(yàn)證的基本步驟及注意事項(xiàng)

(6)查閱74390基本功能

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練，組織階段性討論

課堂練習(xí)：教材P156-157“有時(shí)鐘使能的2位十進(jìn)制計(jì)數(shù)器”

布置作業(yè)

保存階段性設(shè)計(jì)結(jié)果，待頻率計(jì)全部設(shè)計(jì)完成后寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告

教學(xué)后記

H^一放假一周

第4周

教學(xué)目的：

教學(xué)重點(diǎn)：

教學(xué)難點(diǎn)：

講授主要內(nèi)容：

本次課主體教學(xué)方式、方法：

布置作業(yè)

教學(xué)后記

第四講

第5周日期：09.10.12/13地點(diǎn)：三教705

第6章原理圖輸入設(shè)計(jì)方法（續(xù)）

教學(xué)目的：

掌握用原理圖輸入設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)復(fù)雜電路

教學(xué)重點(diǎn)：

頻率計(jì)設(shè)計(jì)之第二部分“頻率計(jì)主結(jié)構(gòu)電路設(shè)計(jì)”

教學(xué)難點(diǎn)：

原質(zhì)分析、仿真信號(hào)輸入設(shè)定及結(jié)果分析

講授主要內(nèi)容：

（1）頻率計(jì)的基本工作原理復(fù)習(xí)；

（2）復(fù)習(xí)討論數(shù)字電路中鎖存的基本概念

（3）復(fù)習(xí)討論數(shù)字電路中七段譯碼的基本概念；

（4）討論靜態(tài)共陰極七段數(shù)碼管顯示電路的工作原理；

（5）進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)、仿真、下載的基本步驟；

（6）查閱7434、74248基本功能

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練，組織階段性討論

課堂練習(xí)：教材P158T59"頻率計(jì)主結(jié)構(gòu)電路設(shè)計(jì)”，

布置作業(yè)

保存階段性設(shè)計(jì)結(jié)果，待頻率計(jì)全部設(shè)計(jì)完成后寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告

教學(xué)后記

第五講

第6周日期：09.10.19/20地點(diǎn)：三教705

第6章原理圖輸入設(shè)計(jì)方法

教學(xué)目的：掌握用原理圖輸入設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)復(fù)雜電路

教學(xué)重點(diǎn)：

頻率計(jì)設(shè)計(jì)之第三、四部分“測(cè)頻時(shí)序控制電路設(shè)計(jì)”“頻率計(jì)頂層電路設(shè)計(jì)”

教學(xué)難點(diǎn)：

原質(zhì)分析、仿真信號(hào)輸入設(shè)定及結(jié)果分析

講授主要內(nèi)容：

(1)復(fù)習(xí)討論計(jì)數(shù)器和譯碼器的工作原理；

(2)查閱7493、74154基本功能

(3)進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)、仿真、下載的基本步驟；

(4)仿真輸入信號(hào)的設(shè)置思路復(fù)習(xí)與實(shí)踐

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí)：教材P159T61"測(cè)頻時(shí)序控制電路設(shè)計(jì)”、“頻率計(jì)頂層電路設(shè)計(jì)”，

布置作業(yè)

保存階段性設(shè)計(jì)結(jié)果，待頻率計(jì)全部設(shè)計(jì)完成后寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告

課后完成：保存階段性設(shè)計(jì)結(jié)果，待頻率計(jì)全部設(shè)計(jì)完成后寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)

教學(xué)后記

告

第六講

第7周日期：09.10.26/27地點(diǎn)：三教705

第6章原理圖輸入設(shè)計(jì)方法

教學(xué)目的：掌握用原理圖輸入設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)復(fù)雜電路

教學(xué)重點(diǎn)：

頻率計(jì)設(shè)計(jì)總結(jié)及應(yīng)用

教學(xué)難點(diǎn)：

原3分析、仿真信號(hào)輸入設(shè)定及結(jié)果分析

講授主要內(nèi)容：

(1)仿真輸入信號(hào)的設(shè)置思路復(fù)習(xí)與實(shí)踐

(2)進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)、仿真、下載的基本步驟；

(3)設(shè)計(jì)信息了解

(4)頻率計(jì)仿真補(bǔ)充要求：設(shè)fa.K=8Hz,則CNT——EN脈寬為1s,數(shù)碼管直接顯示頻率值。

在此條件下，分別設(shè)定待測(cè)信號(hào)fFN的半周期(GridSise)然后進(jìn)行仿真，請(qǐng)將仿真測(cè)量結(jié)果

填入下表并與所設(shè)立門之值比較，說明仿真結(jié)果是否正確。

fclk=8Hz(gridsize=62.5ms)此時(shí)ctn_en脈寬為Is,則計(jì)數(shù)值就是頻率值

fpJN

GridSise30ms25ms20ms15ms10ms5ms4ms

H[6..O]L[6..O]

q[7..4]q[3..O]

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

一"課堂練習(xí)：補(bǔ)充要求用所設(shè)計(jì)的頻率計(jì)測(cè)量給定輸入信號(hào)頻率，完成仿真,

布置作業(yè)保存階段性設(shè)計(jì)結(jié)果。

課后完成：寫出完整的頻率計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

教學(xué)后記

第七講

第8周日期：09.11.2/3地點(diǎn)：三教705

第6章原理圖輸入設(shè)計(jì)方法

教學(xué)目的：學(xué)習(xí)LPM宏功能塊應(yīng)用

學(xué)習(xí)波形輸入設(shè)計(jì)方法

教學(xué)重點(diǎn)：

-'星習(xí)LPM宏功能塊應(yīng)用方法

學(xué)習(xí)波形輸入設(shè)計(jì)方法

教學(xué)難點(diǎn)：

LPM宏功能參數(shù)設(shè)定

波形輸入設(shè)計(jì)時(shí)的輸入輸出關(guān)系確定

講授主要內(nèi)容：

1.LPM宏功能塊應(yīng)用方法、參數(shù)設(shè)定

(1)數(shù)控分頻計(jì)原理及設(shè)計(jì)

*(2)四位乘法器的設(shè)計(jì)

2.波形輸入設(shè)計(jì)方法

3：8譯碼器設(shè)計(jì)

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí)：數(shù)控分頻計(jì)原理及設(shè)計(jì)、*四位乘法器的設(shè)計(jì)、3：8譯碼器設(shè)計(jì)

布置作業(yè)

課后完成：實(shí)驗(yàn)報(bào)告

教學(xué)后記

期中考試停課一周（本課程不安排期中考試）

第9周

教學(xué)目的：

教學(xué)重點(diǎn)：

教學(xué)難點(diǎn)：

講授主要內(nèi)容：

本次課主體教學(xué)方式、方法：

布置作業(yè)

教學(xué)后記

第八講

第10周日期：09.11.16/17地點(diǎn)：三教705

第4章VHDL設(shè)計(jì)初步

教學(xué)目的：通過一些簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)實(shí)例，學(xué)習(xí)VHDL設(shè)計(jì)方法，達(dá)到快速入門的目的

教學(xué)重點(diǎn)：

......年習(xí)VHDL程序的基本結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)特點(diǎn)

教學(xué)難點(diǎn)：

VHDL程序的基本結(jié)構(gòu)、語(yǔ)句表述、數(shù)據(jù)規(guī)則、語(yǔ)法特點(diǎn)初步

講授主要內(nèi)容：

1.介紹新概念——VHDL基本結(jié)構(gòu)(實(shí)體、結(jié)構(gòu)體)、基本概念(p70-77)

VHDL優(yōu)秀特點(diǎn)：電路描述與設(shè)計(jì)平臺(tái)和硬件描述對(duì)象無(wú)關(guān)。

2.VHDL初步1一完成教材p64“多路選擇器設(shè)計(jì)”并進(jìn)行仿真驗(yàn)證，對(duì)比4-1、2、

3的不同之處。

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí)：多路選擇器的不同VHDL設(shè)計(jì)4-1、2、3

布置作業(yè)

課后完成：實(shí)驗(yàn)報(bào)告

教學(xué)后記

第九講

第11周日期：09.11.23/24地點(diǎn)：三教705

第4章VHDL設(shè)計(jì)初步

第8章VHDL結(jié)構(gòu)與要素

教學(xué)目的：通過一些簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)實(shí)例，學(xué)習(xí)VHDL設(shè)計(jì)方法，達(dá)到快速入門的目的

教學(xué)重點(diǎn)：

.、年習(xí)VHDL實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)的基本方法、注意事項(xiàng)

教學(xué)難點(diǎn)：

VHDL程序的基本結(jié)構(gòu)、語(yǔ)句表述、數(shù)據(jù)規(guī)則、語(yǔ)法特點(diǎn)初步

講授主要內(nèi)容：

1.VHDL初步2一

(1)時(shí)序電路的VHDL實(shí)現(xiàn)

(2)不完整條件語(yǔ)句構(gòu)成時(shí)序電路

(3)異步時(shí)序電路設(shè)計(jì)

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

布置作業(yè)課堂練習(xí):4-7、4-11,4-14,4-15、4-16,并討論

教學(xué)后記

第十講

第12周日期：09.11.30/12.1地點(diǎn)：三教705

第4章VHDL設(shè)計(jì)初步

第8章VHDL結(jié)構(gòu)與要素

教學(xué)目的：通過一些簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)實(shí)例，學(xué)習(xí)VHDL設(shè)計(jì)方法，達(dá)到快速入門的目的

教學(xué)重點(diǎn)：

學(xué)習(xí)VHDL實(shí)現(xiàn)層次電路設(shè)計(jì)的基本方法，用VHDL進(jìn)行全加器層次電路設(shè)計(jì)

教學(xué)難點(diǎn)：

VHDL程序的基本結(jié)構(gòu)、語(yǔ)句表述、數(shù)據(jù)規(guī)則、語(yǔ)法特點(diǎn)初步

講授主要內(nèi)容：

1.VHDL初步3一

(1)用VHDL實(shí)現(xiàn)層次電路設(shè)計(jì)；

(2)例化語(yǔ)句基本結(jié)構(gòu)；

(3)用例化語(yǔ)句構(gòu)成層次電路

(4)課堂討論case語(yǔ)句研究

(6)文本輸入設(shè)計(jì)流程小結(jié)

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí):4-18、*4-19、4-20、*4-21、4-22,并討論

布置作業(yè)

課后完成：實(shí)驗(yàn)報(bào)告，VHDL語(yǔ)法小結(jié)(結(jié)合第4、8章)

教學(xué)后記

第講

第13周日期：09.12.7/8地點(diǎn)：三教705

第5章VHDL設(shè)計(jì)進(jìn)階

第9章VHDL基本語(yǔ)句

教學(xué)目的：通過一些簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)實(shí)例，學(xué)習(xí)VHDL設(shè)計(jì)方法，達(dá)到快速入門的目的

教學(xué)重點(diǎn)：

1.四位加法計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)

2.異步復(fù)位帶使能端的十進(jìn)制計(jì)數(shù)器

3.帶有并行置位的移位寄存器設(shè)計(jì)

教學(xué)難點(diǎn)：

VHDL程序的基本結(jié)構(gòu)、語(yǔ)句表述、數(shù)據(jù)規(guī)則、語(yǔ)法特點(diǎn)初步

設(shè)計(jì)電路的工作原理

講授主要內(nèi)容：

1.VHDL設(shè)計(jì)進(jìn)階1-

（1）數(shù)據(jù)類型（整數(shù)、自然數(shù)類型、正整數(shù)類型）。

（2）端口模式（四種）。

（3）運(yùn)算符重載。

（4）計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)、原理。

（5）變量及其賦值。

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí)：5-1、5-2,5-3并討論

布置作業(yè)

課后完成：VHDL語(yǔ)法小結(jié)歸納（同時(shí)對(duì)照第九章相關(guān)語(yǔ)法說明）

教學(xué)后記

第十二講

第14周日期：09.12.14/15地點(diǎn)：三教705

第6章VHDL設(shè)計(jì)進(jìn)階

第9章VHDL基本語(yǔ)句

教學(xué)目的：

繼續(xù)通過一些實(shí)例進(jìn)一步深入了解VHDL的語(yǔ)言現(xiàn)象和語(yǔ)句規(guī)則特點(diǎn)以及應(yīng)用

VHDL表達(dá)與設(shè)計(jì)電路的方法。

教學(xué)重點(diǎn)：

VHDL數(shù)據(jù)對(duì)象研究

教學(xué)難點(diǎn)：

VHDL中三種數(shù)據(jù)對(duì)象的定義及使用

信號(hào)的執(zhí)行賦值與完成賦值的概念建立

講授主要內(nèi)容：

VHDL設(shè)計(jì)進(jìn)階2-

（1）數(shù)據(jù)對(duì)象（變量、常量、信號(hào)）。

（2）變量與信號(hào)賦值過程的區(qū)別

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí):5-8、5-9、5-10、5-11,并討論

布置作業(yè)

課后完成：

教學(xué)后記

第十三講

第15周日期：09.12.21/22地點(diǎn)：三教705

第6章VHDL設(shè)計(jì)進(jìn)階

第9章VHDL基本語(yǔ)句

教學(xué)目的：通過一些電路設(shè)計(jì)實(shí)例，進(jìn)一步深入了解VHDL語(yǔ)言現(xiàn)象和語(yǔ)句規(guī)則、設(shè)

計(jì)方法

教學(xué)重點(diǎn)：

VHDL變量與信號(hào)賦值過程的區(qū)別

三態(tài)門設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)實(shí)例研究

IF語(yǔ)句結(jié)構(gòu)

教學(xué)難點(diǎn)：

設(shè)計(jì)電路原理

VHDL語(yǔ)言現(xiàn)象和語(yǔ)句規(guī)則

講授主要內(nèi)容：

VHDL進(jìn)階3—

(1)變量與信號(hào)賦值過程的區(qū)別(續(xù))

(2)雙向和三態(tài)電路信號(hào)賦值

(3)三態(tài)門、雙向端口設(shè)計(jì)、三態(tài)總線電路設(shè)計(jì)原理

(4)順序條件語(yǔ)句IF語(yǔ)句結(jié)構(gòu)一一(4種)

本次課主體教學(xué)方式、方法：

多媒體機(jī)房，精講多練

課堂練習(xí):*5-12、5T3、5T4、*5-19,