《EDA技术及应用》全套教学教案
EDA技术及应用课程设计指导书
《EDA技术及应用》课程设计指导书电子信息教研室前言《EDA技术及应用》是电子信息工程专业的必修课之一，它的理论性和实践性很强，只有通过实践才能较深入地理解和掌握本课程的基本内容。
《EDA技术及应用》课程设计就是为解决这个问题而设置的。
通过本课程的设计，增加学生的实际知识，提高学生的动手能力，培养学生独立分析和解决问题的能力，为以后的工作打下良好的基础。
目录一、课程设计的任务和目标： (4)二、教学内容及安排 (4)三、课程设计的内容 (5)四、课程设计基本要求： (8)五、课程设计注意事项 (9)一、课程设计的任务和目标：《EDA技术及应用课程设计》是配合《EDA技术及应用》课程的实践性环节，是电子信息、自动化、机械制造及其自动化专业专业的专业基础类必修的实践环节。
通过课程设计使学生运用所学理论知识完成一个EDA系统的设计与调试，熟悉和掌握EDA应用系统的开发方法和过程，从而培养学生利用单片机解决问题的基本思路和应用开发能力，培养学生综合运用知识、动手能力和解决实际问题的能力。
二、教学内容及安排本课程设计要求学生设计一个单片机应用系统，完成相对完整的测试、控制任务。
课程设计内容包括：（1）选题；本课程设计中提供给学生一系列基本题目，并启发和鼓励学生参与题目的设计和确定，使课程设计的任务既能贴近工程应用实际，又能兼顾学生的兴趣，由指导教师结合课程设计的要求调整确定。
约占2学时。
（2）方案设计；学生围绕自己的题目检索收集资料，进行调研，提出系统总体方案设计，选择最优方案。
4学时。
（3）软硬件系统设计与调试；总体方案确定后，设计完成硬件原理图，并在试验应用板上连接好硬件系统。
设计完成软件程序流程，并编写出相应的程序。
完成软硬件系统的联机调试，实现选题的设计目标。
约占12学时。
（4）课程设计论文的编写；学生根据自己的题目撰写课程设计论文，陈述设计思想和解决问题的方案、方法，画出系统原理电路图、程序流程图；写出调试结果及分析，附参考文献。
《EDA技术及应用》课程教学大纲
《EDA技术及应用》课程教学大纲一、教师或教学团队信息（教师或教学团队中每位教师主要讲授的本科课程，课程受欢迎情况；主要研究领域和研究成果。
）二、课程基本信息课程名称（中文）：EDA技术及应用课程名称（英文）：Technology and Application of EDA课程类别：□通识必修课□通识选修课□专业必修课□专业方向课专业拓展课□实践性环节课程性质*：□学术知识性 方法技能性□研究探索性□实践体验性课程代码：216003315级培养方案周学时：4 总学时：32 学分: 216级培养方案周学时：4 总学时：32 学分: 2 课内实验学时：6先修课程：模拟电子技术、数字电子技术授课对象：电气工程及其自动化三、课程简介（课程在实现专业培养目标中的作用，课程在专业知识体系中的位置，课程学习对学生专业成长具有的价值。
课程主要内容及知识结构。
）本课程大纲是根据高等教育要求，为加强学生专业课程的教学需要而制定的。
《EDA技术及应用》课程是四年制电气工程及自动化专业的任选课之一，是集成电路设计类相关课程的基础，是工科学生在大学教育阶段所修课程中有益而又有用的课程之一。
通过本课程的学习，使学生抓住一个重点：VHDL的编程；掌握两个工具：FPGA/CPLD开发软件和EDA实验开发系统的使用。
其主要内容包括：EDA技术概述、大规模可编程逻辑器件、VHDL编程基础、常用EDA工具软件操作。
四、课程目标（课程教学要讲授的核心知识、要训练的关键技能及须形成的综合素养的目标。
）通过本课程的学习，学生应该掌握如下四个方面的内容：1）大规模可编程逻辑器件；2）硬件描述语言；3）软件开发工具；4）实验开发系统。
其中，大规模可编程逻辑器件是利用EDA技术进行电子系统设计的载体，硬件描述语言是利用EDA技术进行电子系统设计的主要表达手段，软件开发工具是利用EDA 技术进行电子系统设计的智能化的自动化设计工具，实验开发系统则是利用EDA 技术进行电子系统设计的下载工具及硬件验证工具。
EDA技术及应用教案
15分钟
进程语句
讲解、举例
10分钟
块语句
讲解、举例
30分钟
并行信号赋值语句
讲解、举例
10分钟
并行过程调用语句
讲解、举例
15分钟
元件例化语句
讲解、举例
5分钟
总结
讲解、举例
教学方法
讲授法
教学手段
课外学习安排
预习下一章，QuartusⅡ软件及其应用
参考资料
《EDA技术与VHDL》潘松、《EDA技术及应用》谭会生
教学后记
辽宁科技学院教案
课题名称
第二章VHDL硬件描述语言
§2.1VHDL概述§2.2VHDL程序结构基础
课次
第（2）次课
课时
2学时
课型
理论（√）；实验（）；实习（）；实务（）；习题课（）；讨论（）；其他（）
教学目标
了解VHDL语言，掌握VHDL设计约定及VHDL程序基本结构
重点、难点及解决方法
重点、难点：掌握VHDL程序设计约定，VHDL程序程序设计基本结构。
教学目标
了解EDA软件开发工具，熟悉QuartusⅡ软件，重点掌握利用QuartusⅡ软件平台进行EDA设计的方法和步骤。
重点、难点及解决方法
重点：利用QuartusⅡ软件平台进行EDA设计的方法和步骤
解决方法：通过实验逐步熟悉
教学基本内容与教学设计
一、QuartusⅡ的设计流程
1.编辑设计文件
2.创建工程
讲解、举例
教学方法
讲授法
教学手段
课外学习安排
预习下一节，VHDL并行语句
参考资料
《EDA技术与VHDL》潘松、《EDA技术及应用》谭会生
eda技术与应用(电工版)电子教案第2章 ewb操作指南
A
EWB的特点
E
D
A
集成化、一体化的设计环境 电路界面直观、操作方便 具有真实的仿真平台 具有真实的仿真平台 多种电路分析方法 优秀的电子技术实训工具
2.2 EWB的基本界面
2.2.1 EWB的主窗口
E
D
A
图1-1 EWB5.0主窗口
2.2.2 EWB的菜单栏
1. File（文件） 菜单
Analysis菜单主要用于电路的仿真。
E
D
A
图1-5 EWB的Analysis（分析）菜 单
5．Windows（窗口）菜单
Windows菜单主要用于对EWB的活动窗口和元器件进行设置与管理。
E
D
A
图1-6 EWB的Windows（窗口）菜单
6.Help（帮助）菜单 Help可获得相关操作的帮助信息。
E
D
A
（5）模拟集成电路库（Analog ICs）
E
D
A
（6）混合集成电路库（Mixed ICs）
E
D
A
（7）数字集成电路库（Digital ICs）
E
D
A
（8）逻辑门电路库（Logic Gates）
E
D
A
（9）数字器件库（Digital）
E
D
A
（10）指示器件库（Indicators）
D
（1）调用元器件 EWB电子工作平台中的元器件都在元器件库栏中， 选用元器件时，先单击元器件库栏中含有该元器 件的库图标，打开元器件库，然后从元器件库中 将该元器件拖至电路工作区。
A
（2）选中元器件
E
D
器件被先中后将以红色显示，选中元器件可 采用以下方法实现。
《EDA技术及应用》教学大纲
《EDA技术及应用》教学大纲教学目的与要求：本课程是应用电子技术专业的专业课，要求学生通过本课程的学习和实验，初步掌握常用EDA工具的使用方法、FPGA的开发技术以及 VHDL语言的编程方法。
能比较熟练地使用Max+Plusll等常用EDA软件对FPGA和CPLD作一些简单电路系统的设计，同时能较好地使用VHDL语言设计简单的逻辑电路和逻辑系统，学会行为仿真、时序仿真和硬件测试技术，为现代EDA工程技术的进一步学习， ASIC器件设计以及超大规模集成电路设计奠定基础。
第一章EDA技术导论（2学时）1.1EDA技术概述1.2EDA技术发展历程1.3EDA技术的知识体系1.4EDA技术的基本工具1.5EDA技术的基本设计思路本章重点：EDA技术的基本设计思路第三章可编程逻辑器件（4学时）3.1可编程逻辑器件的发展进程和典型产品3.2可编程逻辑器件的硬件结构3.2.1硬件可编程实现的基本思想3.2.2SPLD的基本结构3.2.3CPLD的结构特点3.2.4现场可编程门阵列 FPGA的基本结构和配置3.2.5ispLSI 逻辑器件的基本结构3.3FPGA和CPLD的开发应用选择3.3.1PLD比较和选用的方法332 FPGA和CPLD的性能比较3.3.3FPGA 和 CPLD的选择本章重点及难点：（1）CPLD的结构特点（2）现场可编程门阵列 FPGA的基本结构和配置（3）FPGA和 CPLD的选择第五章VHDL硬件描述语言（8学时）5.1概述5.2VHDL程序基本（模型）结构5.2.1VHDL 程序设计举例5.2.2use 定义区5.2.3ENTITY （实体）5.2.4ARCHITECTURE （结构体）5.3VHDL语言要素5.3.1IDENTIFIERS （标识符）5.3.2DATA OBJECTS（数据对象）5.3.3DATA TYPES（数据类型）5.3.4VHDL语言的运算操作符5.4VHDL最基本的描述语句5.4.1PROCESS STATEMENTS （进程语句）5.4.2SEQUENTIAL （顺序描述语句）5.4.3CONCURRENT STATEMENT并行 /并发同时语句）5.5VHDL的其他描述语句5.5.1属性描述与定义语句5.5.2BLOCK 语句5.5.3COMPONENT语句5.5.4GENERATE 语句5.5.5ASSERT STATEMENT（断言语句）本章重点及难点：（1）VHDL程序的基本结构（2）VHDL语言要素（3）VHDL最基本的描述语句第六章VHDL程序设计基础（6学时）6.1VHDL描述风格6.1.1行为描述6.1.2数据流描述6.1.3结构描述6.2组合逻辑设计实例6.2.1基本逻辑门的描述6.2.2ENCODE （编码器）6.2.3译码器6.2.4选择器6.2.5加法器6.3时序电路设计实例6.3.1锁存器6.3.2同步计数器6.3.3存储器6.4状态机的设计实例5.4.1PROCESS STATEMENTS （进程语句）5.4.2SEQUENTIAL （顺序描述语句）5.4.3CONCURRENT STATEMENT并行 /并发同时语句）6.5硬件描述语言层次化设计6.5.1“自上而下”层次化设计概述6.5.2VHDL硬件描述语言层次化设计方法本章重点及难点：（1）时序电路设计实例(2)状态机设计实例(3)硬件描述语言层次化设计第九章印制电路板的设计(protel99se ) ( 4)9.1protel99se 简介9.1.1protel99se 的三大技术9.1.2protel99se 的三大功能9.1.3protel99se 的常用命令及操作方法9.2protel 99se 原理图设计9.2.1建立schematic文档、设置图纸9.2.2放置元器件9.2.3原理图布线9.2.4常用工具软件的使用方法及原理图的输出9.3网络表生成软件9.3.1网络表中所包含的内容9.3.2由原理图生成网络表9.3.3元件列表生成9.3.4原理图输出9.4绘制电路板(PCB9.4.1启动PCB设计系统与环境设置9.4.2制作印制电路板参考资料：1)EDA技术实用教程(第三版)，潘松、黄继业编著，科学出版社，2006。
EDA技术与应用教程全书课件汇总整本书电子教案(最新)
EDA技术与应用教程
EDA技术与应用教程
1.1 EDA技术及其发展
⒈ EDA技术的涵义 ⒉ EDA技术的发展 ⒊ EDA技术的特点与发展趋势 ⒋ EDA技术应用前景展望
⑴ EDA技术将广泛应用于高校电类专业的实践教学和科研工作 ⑵ EDA技术将广泛应用于专用集成电路的设计和新产品的开发 ⑶ EDA技术将广泛应用于传统机电设备的升级换代和技术改进
2.1.3 可编程逻辑器件的分类 ⒈ 按规模大小分类
图 2 - 2 可编程逻辑器件按规模分类
⒉ 按结构特点分类 ⒊ 按编程方式分类 ⒋ 按编程工艺分类
EDA技术与应用教程
2.1 可编程逻辑器件概述
2.1.4 CPLD与FPGA比较
对比项目 组合逻辑的
实现方法 编程元素
特点
应用范围 集成度
CPLD
FPGA
EDA技术与应用教程
2.3 FPGA的实现原理与典型结构
2.3.1 FPGA的逻辑实现原理
出 输 ） TUL （ MAR1×61 线 址 地 DCBA
(a)实际逻辑电路
(b)LUT的实现方式
图 2 - 7 FPGA的逻辑实现原理
输入A 输入B 输入C 输入D
0 0 0 0 0 1 1 16×1 0 RAM 0 0 0 0 0 0 1 1
输入项
乘积项
或项
{输
入…
输 入
电
与 阵
或 阵
} 输
出
输 …出
电
路
列
列
路
图 2 - 1 基本PLD的原理结构框图
2.1.2 可编程逻辑器件的发展历程 ⒈ PLD诞生及简单PLD发展阶段 ⒉ 乘积项可编程结构PLD发展与成熟阶段 ⒊ 复杂可编程器件发展与成熟阶段
EDA技术与应用(第3版)[江国强][电子教案]
![EDA技术与应用(第3版)[江国强][电子教案]](https://img.taocdn.com/s3/m/3a29c37a5901020206409c46.png)
2019/8/17
11
现代电子设计技术的核心是EDA（Electronic Design Automation）技术。EDA技术就是依靠功能 强大的电子计算机，在EDA工具软件平台上，对以 硬件描述语言HDL（Hardware Description Language）为系统逻辑描述手段完成的设计文件，
设计输入形式
文本方式设计输入方式
图形设计输入方式
文本、图形两者混合的设计输入方式。
2019/8/17
17
1. 原理图或图形输入方式
这是一种最直接的设计输入方式，它使用软件 系统提供的元器件库及各种符号和连线画出原理图， 形成原理图输入文件。这种方式大多用在对系统及 各部分电路很熟悉的情况，或在系统对时间特性要 求较高的场合。优点是容易实现仿真，便于信号的 观察和电路的调整。
生产力的发展和社会信息化的提高。在其推动下，数字电子技 术的应用已经渗透到人类生活的各个方面。从计算机到手机， 从数字电话到数字电视，从家用电器到军用设备，从工业自动 化到航天技术，都尽可能采用数字电子技术。
2019/8/17
10
微电子技术，即大规模集成电路加工技术的进步
是现代数字电子技术发展的基础。目前，在硅片单
2019/8/17
19
3. 波形输入方式
波形输入主要用于建立和编辑波形设计文件以及输 入仿真向量和功能测试向量。波形设计输入适合用于 时序逻辑和有重复性的逻辑函数，系统软件可以根据 用户定义的输入/输出波形自动生成逻辑关系。
波形编辑功能还允许设计者对波形进行拷贝、剪 切、粘贴、重复与伸展。从而可以用内部节点、触发 器和状态机建立设计文件，并将波形进行组合，显示 各种进制的状态值。还可以通过将一组波形重叠到另 一组波形上，对两组仿真结果进行比较。
《eda技术》课程教学
VHDL编程实例分析
1 2
组合逻辑电路设计
通过实例分析，讲解如何使用VHDL语言设计组 合逻辑电路，如编码器、译码器、数据选择器等。
时序逻辑电路设计
通过实例分析，讲解如何使用VHDL语言设计时 序逻辑电路，如触发器、计数器、寄存器等。
3
状态机设计
通过实例分析，讲解如何使用VHDL语言设计状 态机，包括Moore型状态机和Mealy型状态机。
05
CPLD/FPGA应用与开发
CPLD/FPGA器件概述
CPLD（Complex Programmable Logic Device）和FPGA（Field Programmable Gate Array）的基本概念和原理
CPLD和FPGA的结构和特点
CPLD和FPGA的编程方式和编程语言
CPLD/FPGA开发流程
综合与优化
将设计转换为门级网表，并进 行优化
仿真与验证
对设计进行功能仿真和时序仿 真，确保设计的正确性
设计输入
使用硬件描述语言（HDL）或 原理图输入设计
布局与布线
将门级网表映射到 CPLD/FPGA器件上，并进行 布局和布线
下载与调试
将设计下载到CPLD/FPGA器 件中，并进行调试和测试
典型应用案例分析
用操作。
合理利用图层
02
通过图层管理可以方便地组织和编辑复杂的原理图，提高可读
性。
灵活运用编辑工具
03
掌握各种编辑工具的使用技巧，如选择、移动、旋转、镜像等。
层次化设计思想
自顶向下设计
从系统最高层次开始，逐 步细化到低层次的设计方 法。
模块化设计
将复杂的系统划分为若干 个相对独立的模块，分别 进行设计。
EDA技术与应用 教学大纲
EDA技术与应用一、课程说明课程编号：090357Z10课程名称：EDA技术与应用/ The technology and application of Electronic Design Automation课程类别：专业教育课程学时/学分：48 /3先修课程：模拟电子技术、数字电子技术、计算机与程序设计语言基础适用专业：电子信息工程教材、教学参考书：1.潘松主编.EDA技术与Verilog HDL(第二版).北京：清华大学出版社.2013年2.张延伟等主编.Verilog HDL程序设计实例详解.北京：人民邮电出版社.2008年3.张静秋主编.EDA技术实验教程.长沙：中南大学出版社.2011年二、课程设置的目的意义《EDA技术与应用》是为电子信息工程专业学生开设的一门实践性很强的专业必修课，课程设置的目的是让学生通过学习这门结合现代电子技术与计算机辅助设计的课程，了解可编程逻辑器件的原理知识及EDA开发流程，掌握Verilog-HDL硬件描述语言的编程方法及编程技巧，熟悉QuartusII、ModelSim 等常用EDA软件的使用方法，能够完成简单逻辑电路的RTL代码设计、功能仿真、时序仿真、综合编译、编程下载及硬件测试，为进一步学习大规模集成电路设计、SOPC系统设计等后续课程奠定EDA基础。
三、课程的基本要求知识：了解可编程逻辑器件的结构原理，掌握Verilog HDL硬件描述语言的基本要素与语句，学会组合电路、时序电路、有限状态机等基本逻辑电路的各种设计方法，熟悉Quartus软件的多种设计输入方法、综合编译、编程下载以及硬件测试的设计流程，并进一步理解硬件设计中的资源优化、速度优化、功能仿真、时序仿真等技术，了解基于FPGA解决方案的SoC片上系统设计技术。
能力：通过对本课程的学习，学生能较好地掌握全新的硬件电子系统的设计技术，更深刻地了解计算机软件语言与硬件语言实现的现代电子系统设计能力。
EDA技术及应用课程设计教学大纲
EDA技术及应用课程设计教学大纲作者：张颖颖审核：孙彦明课程代码：课程名称：EDA技术及应用课程设计英文名称：Course Design in EDA Technology and Application课程类型: 专业必修课学分：2学分一、课程设计说明EDA技术及应用课程设计是继数字电子技术、EDA技术及应用课程之后的实践环节教学。
目的是训练学生综合运用学过的数字电子技术的基本知识、EDA课程中的Verilog HDL 语言及EDA的设计流程知识，培养独立设计比较复杂的数字逻辑功能及系统的能力。
设计工作建立在硬件和软件两个平台的基础上。
硬件平台是可编程逻辑器件，所选的器件可保证在一片芯片上设计出题目要求的功能，软件平台是ALTERA公司的QuartusⅡ。
通过课程设计，学生要掌握使用EDA工具设计电路的方法，包括设计输入、编译、软件仿真、下载和硬件仿真等全过程。
二、教学要求及教学要点1．教学要求(1)巩固和加深对电子技术基本知识的理解，提高学生综合运用本课程所学知识的能力。
(2)培养学生根据选题需要选学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的自学能力。
通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析和解决问题的方法。
(3)通过实际电路设计方案的分析比较、论证比较、设计、仿真调试等环节，初步掌握简单实用电路的分析和设计方法。
(4)掌握实验箱仪器设备和软件开发环境的正确使用方法，学会简单电路的实验调试和整机测试方法，提高学生的动手能力。
(5) 能在教师指导下，独立完成选题的设计任务，能按课程设计任务书的要求撰写课程设计说明书，能正确反映设计成果等。
2.教学要点学生按给定的题目进行设计，题目数量尽量保证每组一题。
题目的难度要保证中等水平的学生在教师的指导下能完成设计任务。
题目要综合运用所学的数字电路设计的基本知识，以及EDA的设计流程、QuartusⅡ软件开发环境的使用。
学生拿到题目后首先进行系统功能的深入了解、模块划分，然后在QuartusⅡ软件中进行各模块的代码编写、编译和软件仿真，再利用原理图将各模块整合，并进行仿真调试，满足设计要求后，最后进行下载和硬件实验。
上饶师范学院《EDA技术及应用》课程教学大纲
上饶师范学院《EDA技术及应用》课程教学大纲课程编号 0221014 分类编号开课单位 物理与电子信息学院 学时/学分 85/5适用专业 电子信息科学与技术 考核方式 考试编写日期 2014年7月18日 执笔者 涂虬一、本课程的性质与任务EDA技术及应用是电子信息科学与技术专业本科生的专业基础课，属于必修课。
通过本课程的学习，使学生初步掌握常用EDA工具的使用方法、FPGA的开发技术以及HDL语言的编程方法。
使学生掌握EDA技术相关的基本知识，掌握现代数字系统的设计思想和方法，并具有动手设计及仿真数字电子系统的能力。
二、课程简介《EDA技术及应用》是电子信息类专业本科二年级的一门重要的专业基础课。
其先修课程为《数字电子技术基础》。
本课程旨在使学生掌握现代数字系统设计思想与方法。
本课程内容包括硬件描述语言Verilog HDL、EDA工具软件使用、组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、可编程逻辑器件、数字系统设计等内容。
三、课程知识体系架构及教学要求课程内容是以知识点为基础的体系架构，包括：概念与知识点、原理、方法及应用、案例。
教学要求由深入到一般分三个层次：●掌握，◎理解，○了解。
理论授课与上机仿真1．EDA技术概述：概念与知识点：● EDA技术及发展；硬件描述语言和可编程逻辑器件基本概念；◎ EDA设计流程；○ EDA常用工具；2．EDA工具软件的使用方法方法及应用：● Quartus II软件安装；Quartus II的图形编辑输入法；Quartus II的使用； 3．Verilog HDL概念与知识点：● Verilog HDL程序模块结构；Verilog HDL词法；Verilog HDL语句；◎ Verilog HDL的不同抽象级别的模型；方法及应用：● Verilog HDL设计流程；Verilog HDL仿真；4．EDA技术的应用原理：● 组合逻辑电路的EDA设计；时序逻辑电路的EDA设计；◎ EDA的数字系统设计；案例：● 运算电路设计；编码器设计；译码器设计；数据选择器设计；数据比较器设计；ROM设计；触发器设计；锁存器设计；移位寄存器设计；计数器设计；RAM设计；◎ 计时器设计；万年历设计；8位十进制频率计设计；方法及应用：● EDA设计应用——组合逻辑电路；EDA设计应用——时序逻辑电路；◎EDA设计应用——数字系统；5．常用EDA工具软件方法及应用：● ModelSim在EDA仿真中的应用；◎ Matlab/DSP Builder的DSP模块设计；○ Nios II嵌入式开发软件；6．可编程逻辑器件概念与知识点：● 可编程逻辑器件基本概念；方法及应用：● 可编程逻辑器件的设计方法；可编程逻辑器件的编程与配置；实验实践授课1．Quartus II软件使用及半加器设计实验内容：使用Quartus II软件设计半加器；仿真成功后编程下载实验箱进行验证。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
单元一教学设计教学内容：单元一EDA技术学习任务1 EDA技术一、认识课程二、认识EDA技术三、认识EDA技术的基本特征学习任务2 可编程逻辑器件芯片一、认识可编程逻辑器件二、CPLD基本结构三、FPGA基本结构四、Altera公司的可编程逻辑器件汇报总结评价与考核教学设计与建议教学设计：通过学习和查阅资料了解EDA技术，了解EDA技术的基本特征，并熟悉可编程逻辑器件的种类。
了解CPLD和FPGA基本结构，熟悉Altera公司的可编程逻辑器件。
教学建议：建议学生查找EDA技术发展与可编程逻辑器件应用相关资料，进行总结制作PPT,并进行汇报。
知识目标：1．了解EDA技术2．了解EDA技术的基本特征3．了解可编程逻辑器件的种类4．了解CPLD基本结构5．了解FPGA基本结构6．了解Altera公司的可编程逻辑器件教学重点及难点：教学重点：可编程逻辑器件种类教学难点：熟悉Altera公司的可编程逻辑器件教学载体与资源：教学资源：教材、PPT、实训室、多媒体设备。
教学方法建议：讲授与讨论相结合，查阅资料总结汇报。
教学过程：1.下达任务和要求2. 教师带领学生共同解析任务3.学生展开讨论4.学生查阅资料5. 总结汇报考核评价：1．根据知识掌握情况评价2．根据资料查找能力和小组汇报情况评价教学板书：任务1：EDA技术认识课程1．EDA技术是什么？2．为什么学习EDA技术？3．EDA技术学什么？4．EDA技术怎么学？相关知识1．认识EDA技术EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术是帮助电子设计工程师在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至PCB（印制电路板）的自动设计等。
2．认识EDA技术的基本特征（1）“自顶向下”设计方法（2）硬件描述语言（3）逻辑综合和优化（4）开放性和标准化（5）库的引入讨论任务2：可编程逻辑器件芯片任务分析及任务目标相关知识1．认识可编程逻辑器件（1）可编程逻辑器件的分类简单可编程逻辑器件、复杂可编程逻辑器件、现场可编程门阵列（2）可编程逻辑器件的主要特点（3）可编程逻辑器件的基本结构2．CPLD基本结构3．FPGA基本结构4．查找Altera公司的可编程逻辑器件信息汇报总结评价与考核单元二教学设计教学内容：单元二可编程逻辑器件的设计与开发学习任务1 了解可编程逻辑器件的设计流程和开发环境一、可编程逻辑器件的设计流程二、可编程逻辑器件的开发环境学习任务2 QuartusⅡ软件基本菜单一、Quartus Ⅱ软件安装和启动二、Quartus Ⅱ软件的用户界面学习任务3 QuartusⅡ原理图输入设计一、基本设计步骤二、原理图设计汇报总结评价与考核教学设计与建议教学设计：通过学习和查阅资料了解可编程逻辑器件的设计，了解可编程逻辑器件的设计流程和开发环境，并熟悉QuartusⅡ软件基本菜单。
掌握QuartusⅡ软件原理图输入设计方法。
教学建议：建议学生查找可编程逻辑器件的设计流程和开发环境相关资料，进行总结制作PPT,并进行汇报。
通过任务实施，学习QuartusⅡ原理图输入设计及层次化设计思路。
知识目标：7．了解可编程逻辑器件的设计流程8．了解可编程逻辑器件的开发环境技能目标：1．掌握QuartusⅡ安装和启动方法2．熟悉QuartusⅡ操作基本菜单3．掌握用原理图输入方法设计简单数字电路的方法4．掌握原理图输入法中的层次化设计方法教学重点及难点：教学重点：原理图输入方法设计简单数字电路的方法教学难点：原理图输入法中的层次化设计方法教学载体与资源：教学资源：教材、PPT、实训室、多媒体设备。
教学方法建议：学习任务1采用讲授与讨论相结合，查阅资料总结汇报。
学习任务2采用引导演示，师生共同参与进行任务的完成。
学习任务3采用任务驱动，通过任务实施完成能力的培养。
教学过程：1.下达任务和要求2. 教师带领学生共同解析任务3.学生展开讨论4.学生查阅资料5. 总结汇报考核评价：1．根据知识掌握情况评价2．根据资料查找能力和小组汇报情况评价3．教师根据任务完成情况和实施过程评价教学板书：学习任务1 了解可编程逻辑器件的设计流程和开发环境[任务分析及任务目标][相关知识]一、可编程逻辑器件的设计流程（一）设计输入1.原理图输入2.硬件描述语言输入（二）设计的实现1.优化和合并2.映射3.布局和布线4.产生编程文件（三）设计的校验（四）编程下载二、可编程逻辑器件的开发环境（一）常用的EDA工具软件（二）常见EDA工具软件应用（根据查找资料开展讨论）学习任务2 QuartusⅡ软件基本菜单[任务分析及任务目标][相关知识]一、Quartus Ⅱ软件安装方法二、Quartus Ⅱ软件启动方法三、Quartus Ⅱ软件的用户界面[任务实施]一、Quartus Ⅱ软件安装二、安装过程中的问题讨论并解决三、Quartus Ⅱ软件启动四、启动过程中的问题讨论并解决[任务归纳总结][评价与考核]学习任务3 QuartusⅡ原理图输入设计[任务分析及任务目标][相关知识]一、基本设计步骤1.为本项工程设计建立文件夹2.建立工程3.添加设计文件并保存4.检查设计5.锁定引脚并编译6.功能仿真7.下载8.顶层文件设计[任务实施]一、完成半加器电路设计1.为加法器工程设计建立文件夹2.建立半加器工程3.添加半加器设计文件并保存4.检查半加器设计5.锁定引脚并编译6.功能仿真7.半加器封装入库二、完成全加器电路设计1.顶层文件设计[任务归纳总结][评价与考核]单元三教学设计教学内容：单元二硬件描述语言任务一VHDL程序的基本结构1．了解硬件描述语言2．VHDL的程序结构任务二VHDL的常用语句1．VHDL常用的语句2．VHDL的数据类型及运算操作符任务三QuartusⅡ文本输入设计1．QuartusⅡ文本输入步骤2．用文本输入方法设计简单数字电路汇报总结评价与考核教学设计与建议教学设计：通过学习和查阅资料了解硬件描述语言，学习VHDL的程序结构，并熟悉VHDL的常用语句、数据类型及运算操作符。
掌握QuartusⅡ软件文本输入设计方法。
教学建议：建议学生通过任务实施，学习QuartusⅡ文本输入设计方法，熟悉VHDL的应用。
知识目标：1．掌握VHDL程序的基本结构2．掌握VHDL程序的顺序语句3．掌握VHDL程序的并行语句4．掌握VHDL语言的数据类型及运算操作符技能目标：1．掌握用文本输入方法设计简单数字电路的方法教学重点及难点：教学重点：原理图输入方法设计简单数字电路的方法教学难点：原理图输入法中的层次化设计方法教学载体与资源：教学资源：教材、PPT、实训室、多媒体设备。
教学方法建议：学习任务1和2采用讲授与讨论相结合，师生共同参与进行任务的完成。
学习任务3采用任务驱动，通过任务实施完成能力的培养。
教学过程：1.下达任务和要求2. 教师带领学生共同解析任务3.学生展开讨论4.学生查阅资料5. 总结汇报考核评价：1．根据知识掌握情况评价2．教师根据任务完成情况和实施过程评价教学板书：学习任务1 VHDL程序的基本结构[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解硬件描述语言1．VerilogHDL2．VHDL3．VerilogHDL与VHDL的比较二、VHDL的程序结构1．一般结构2．实体3．实体说明4．结构体5．库和程序包[任务归纳总结]学习任务2 VHDL的常用语句[任务分析及任务目标][相关知识]一、VHDL常用的语句1.并行语句2.顺序语句二、VHDL的数据类型及运算操作符1．数据对象2．数据类型3．运算操作符[评价与考核]学习任务3 QuartusⅡ文本输入设计[任务分析及任务目标][相关知识]一、QuartusⅡ文本输入步骤1.为本项工程设计建立文件夹2.建立工程3.添加设计文件并保存4.检查设计5.锁定引脚并编译6.功能仿真7.下载[任务实施]一、用文本输入方法设计简单数字电路1.为表决器工程设计建立文件夹2.建立表决齐工程3.设计表决器文本描述并保存4.检查表决器设计5.锁定引脚并编译6.功能仿真[评价与考核]单元四教学设计教学内容：单元四常用的数字电路设计任务一基本逻辑门任务二优先编码器任务三译码器任务四数据分配器任务五比较器任务六加/减法器任务七乘法器任务八只读存储器任务九触发器任务十锁存器任务十一寄存器任务十二计数器任务十三有限状态机汇报总结评价与考核教学设计与建议教学设计：通过学习掌握VHDL的程序结构，并熟练应用VHDL的常用语句。
能用VHDL设计简单数字电路，掌握VHDL设计数字电路的方法。
教学建议：建议学生通过任务实施，学习VHDL的应用，能用VHDL设计数字电路。
知识目标：5．掌握VHDL程序的顺序语句的应用6．掌握VHDL程序的并行语句的应用7．掌握VHDL语言的数据类型及运算操作符的应用技能目标：1．掌握图形文件的设计方法2．掌握时序仿真方法3．掌握常用数字电路的设计方法教学重点及难点：教学重点：常用数字电路的设计方法教学难点：时序仿真方法教学载体与资源：教学资源：教材、PPT、实训室、多媒体设备。
教学方法建议：采用任务驱动，通过任务实施完成能力的培养。
教学过程：1.下达任务和要求2. 教师带领学生共同解析任务3.学生展开讨论4.学生分组完成任务5. 总结汇报6.任务评价考核评价：1．教师根据任务完成情况和实施过程评价教学板书：学习任务1 基本逻辑门[任务分析及任务目标][相关知识]二、了解基本逻辑门三、熟悉赋值语句[任务实施]一、设计逻辑门VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、基本逻辑门仿真[任务归纳总结][评价与考核]学习任务2 优先编码器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解优先编码器功能二、熟悉IF语句与case语句三、熟悉进程语句应用[任务实施]一、设计优先编码器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、优先编码器仿真[任务归纳总结][评价与考核]学习任务3 译码器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解译码器功能二、熟悉选择信号赋值语句[任务实施]一、设计译码器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、译码器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务4 数据分配器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解数据分配器功能二、熟悉并置应用[任务实施]一、设计数据分配器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、数据分配器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务5 比较器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解比较器功能二、熟悉类属参数说明语句[任务实施]一、设计比较器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、比较器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务6 加/减法器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解加/减法器功能二、熟悉运算符的应用[任务实施]一、设计加/减法器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、加/减法器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务7 乘法器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解乘法器功能二、熟悉信号的应用[任务实施]一、设计乘法器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、乘法器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务8 只读存储器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解只读存储器功能二、熟悉条件信号赋值语句应用[任务实施]一、设计只读存储器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、只读存储器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务9 触发器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解触发器功能二、熟悉数据流的描述方式[任务实施]一、设计触发器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、触发器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务10 锁存器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解锁存器功能三、熟悉IF语句嵌套应用[任务实施]二、设计锁存器VHDL程序三、调试并编译程序四、设计仿真图形文件五、锁存器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务11 寄存器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解寄存器功能二、熟悉数组赋值语句描述移位操作的方法[任务实施]一、设计寄存器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、寄存器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务12 计数器[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解计数器功能二、掌握控制信号的设计方法[任务实施]一、设计计数器VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、计数器仿真[任务归纳总结][评价与考核]任务13 有限状态机[任务分析及任务目标][相关知识]一、了解有限状态机功能二、熟悉自定义数据类型的应用[任务实施]一、设计有限状态机VHDL程序二、调试并编译程序三、设计仿真图形文件四、有限状态机仿真[任务归纳总结][评价与考核]单元五教学设计教学内容：单元四数字系统设计实例任务一多路彩灯控制器任务二数字频率计任务三交通灯控制器任务四自动售货机控制系统设计任务五数字钟控制器任务六乐曲自动演奏器和简易电子琴的设计任务七电子密码锁汇报总结评价与考核教学设计与建议教学设计：通过系统设计任务学习模块划分，层次化设计的方法。