EDA技术与应用

前言

第1章EDA技术

1.1EDA技术简介

1.1.1EDA技术的起源

1.1.2EDA技术的发展趋势及特点

1.2常用EDA软件介绍

1.2.1EDA软件的分类

1.2.2EDA软件的发展趋势

1.3EDA工程的设计流程

1.4EDA工程的设计方法

习题

第2章电路设计仿真软件PSpice及其应用

2.1PSpice简介

2.2PSpice的有关要求和规定

2.3PSpice中电路的描述

2.4PSpice的主要分析仿真功能

2.5PSpice9.1仿真平台操作及使用介绍

2.6PSpice9.1应用设计举例

2.7OrCADCapture仿真平台使用介绍

2.7.1OrCADPSpice绘制电路原理图

2.7.2OrCADPSpice电路设计

2.8OrCADCapture仿真设计举例

2.8.1直流扫描分析的应用

2.8.2BJT单管共射放大电路设计

2.8.3CMOS单级放大电路

2.8.4PSpice的两级放大电路放大器分析

2.8.5数字电路仿真分析

习题

第3章电路设计仿真软件Multisim8

3.1Multisim8的特点

3.2Multisim8的基本功能

3.3Multisim8用户界面及操作

3.3.1Muhisim8的主窗口界面

3.3.2主菜单栏

3.3.3工具栏

3.4Multisim8的元器件与元器件库

3.5Multisim8的虚拟仪器及其使用

3.6电路的仿真与分析

3.6.1Muhisim8界面的设置

3.6.2创建应用电路

3.6.3电路仿真

3.6.4电路基本分析方法

3.7仿真电路的后处理

3.7.1电路的统计信息报告

3.7.2导入／导出仿真电路的信息

3.7.3后处理器

3.8Multisim8设计仿真实例

3.8.1电路原理验证仿真实例

3.8.2模拟电子电路验证仿真实例

3.8.3数字电子电路验证仿真实例

习题

第4章可编程逻辑器件

4.1PLD简介

4.1.1PLD的发展

4.1.2PLD的基本结构和特点

4.2PLD的编程原理和方式

4.2.1PLD的编程原理

4.2.2PLD的编程方式

4.3PLD的分类

4.3.1根据“与”阵列和“或”阵列是否可编程分类

4.3.2根据性能分类

4.4CPLD和FPGA

441CPLD

4.4.2FPGA

4.4.3CPLD和FPGA的差别与特点

4.5Ahera公司的PLD

4.5.1Ahera公司的CPLD

4.5.2Ahera公司的FPGA

习题

第5章硬件描述语言VerilogHDL

5.1VerilogHDL简介

5.2VerilogHDL的特点

5.3VerilogHDL重要的功能和概念

5.4VerilogHDL的语法规定与常规要素

5.5VerilogHDL代码的基本结构

5.6VerilogHDL的结构说明语句

5.7VerilogHDL语句的顺序执行与并行执行

5.8VerilogHDL模块的种类和描述

5.9VerilogHDL仿真语句

5.9.1VerilogHDL仿真语句介绍

5.9.2VerilogHDL仿真语句应用举例

5.10常用数字电路的VerilogHDL系统设计

5.10.1组合逻辑门电路系统设计

5.10.2时序电路系统设计

习题

第6章数字集成软件QuartusⅡ及其应用

6.1QuartusⅡ简介

6.2QuartusⅡ的设计流程

6.3QuartusⅡ的设计应用

6.4时序分析

6.5基于PowerPlayPowerAnalyzerTool的功耗估算

6.6调用带参数的库元件

6.7SignalTapⅡ嵌入逻辑分析仪

6.7.1SignalTapⅡ的使用

6.7.2SignalTapⅡ的设计举例

6.7.3波形仿真

6.7.4使用SignalTapⅡ嵌入式逻辑分析仪进行实时测试

习题

第7章仿真软件ModelSim及其应用

7.1ModelSim简介

7.2ModelSim的特点

7.3ModelSim仿真流程

7.4ModelSim交互命令方式介绍

7.5ModelSim批处理仿真文件和工作方式

7.6ModelSim的VerilogHDL测试平台设计

7.7ModelSim仿真设计举例

7.7.14位加法器的ModelSim仿真设计

7.7.2十进制计数器的ModelSim功能仿真设计

7.7.3十进制计数器的ModelSim时序仿真设计

习题

第8章综合软件SynplifyPro及其应用

8.1SynplifyPro简介

8.2SynplifyPro的特点

8.3SynplifyPro综合设计

8.4十进制计数器的SynplifyPro综合设计应用举例

8.4.1十进制计数器前端设计

8.4.2十进制计数器的SynplifyPro综合设计

8.4.3十进制计数器后端设计

习题

第9章EDA技术综合设计应用

9.1Muhisim8设计仿真应用实例

9.1.1模拟／数字混合电路系统设计仿真实例

9.1.2高频电子电路设计仿真实例

9.2基于多种EDA软件的数字电路系统设计实例

9.2.1模60计数器

9.2.2交通灯控制器

9.2.3UART数据接收发送器

9.2.4FIFO数据缓存器

9.2.5可编程并行接口8255芯片

习题

附录

附录A基于PSpice的仿真分析实验

附录B基于Multisim8的设计仿真实验

附录C基于QuartusⅡ的设计实验

附录D基于ModelSim和SynplifyPro的设计参考实验

附录ETrex-C1FPGA开发板引脚表

参考文献

　　本书是针对当前电子设计自动化(EDA)技术发展日新月异，系统设计、芯片设计和电路设计中的应用软件不断升级，设计理念、设计手段不断提高的情况而编写的。在编写上突出理论与实践相结合的风格，由浅入深地介绍了EDA技术、各种设计仿真软件的使用方法、可编程逻辑器件的概念和基本应用、EDA综合设计等内容。本书是作者多年教学改革的成果，其内容已经在多门课程中得到了实践，尤其是在山东省精品课程“数字电子技术”的教学中得到了充分的验证，证明本书紧跟当前科技发展的需要，符合普通高等院校电子电气信息类各专业“EDA技术与应用”的教学要求。本书既可作为教材和参考书，也可作为电子行业工程技术人员的入门读物和软件操作手册，读者可以根据自己的需要对有关内容加以组合和取舍。　　本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，主要内容包括：EDA技术；电路设计仿真软件：PSpice、Multisim8的使用方法；可编程逻辑器件的工作原理、分类及应用；硬件描述语言VetilogHDL的语法要点与设计实例；数字集成软件QuartLtsⅡ、仿真软件ModelSim、综合软件SynplifyPro等的使用方法及设计流程；EDA技术综合设计实例。　　本书内容全面，注重基础，理论联系实际，突出实用性，并使用大量图表说明问题，编写简明精炼、针对性强，设计实例都通过了编译，设计文件和参数选择都经过验证，便于读者对内容的理解和掌握。　　本书配有免费电子课件，欢迎选用本书作教材的老师登录www.cmpedu.com下载或发邮件到wbj@cmpbook.com索取。　　本书可作为高等工科院校电子电气信息类各专业“EDA技术与应用”方面的教材或参考书，也可作为计算机仿真和计算机辅助设计的实训课程教材，还可作为广大电子设计人员的设计参考书或使用手册。