《EDA技术基础》复习资料学习资料
EDA学习资料
Power point
MAX7128S内部结构图
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P I A
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I/O控制模块
Power point
Altera公司MAX系列CPLD简介
(1)逻辑阵列块LAB(Logic Array Block) 可编程逻辑阵列由若干个可编程逻辑宏单元(Logic Macro Cell,LMC)组成, LMC内部主要包括与阵列、或 阵列、可编程触发器和多路选择器等电路,能独立地配置 为时序或组合工作方式。 MAX7000系列包含了32~256个宏单元。
适配器也称结构综合器,它的功能是将由综合器产生的网表文件配置于指定的目标器件中, 使之产生最终的下载文件,如JEDEC、Jam格式的文件。适配所选定的目标器件 (FPGA/CPLD 芯片)必须属于原综合器指定的目标器件系列,即需有FPGA/CPLD供应商自己提供。
如果编译、综合、布线适配和仿真等都没有发现问题,可以输出各种编程文件,通过 编程器以及下载电缆对将文件载入目标芯片(FPGA/CPLD)
• 与CPLD相比, FPGA具有更高的集成度、更强的逻辑功 能和更大的灵活性。 • FPGA器件基本结构 – 一般由3个可编程逻辑模块阵列组成: • 可配置逻辑模块(CLB,Configurable Logic Block) • 输入/输出模块(IOB,Input/Output Block) • 可编程互连线PI(Programmable Interconnect), 或 叫 互 连 资 源 ( ICR , Interconnect Capital Resource) • FPGA器件内还有一可配置的SRAM,其加电后存储的数 据决定器件的具体逻辑功能。
EDA技术复习资料1
1. 一个项目的输入输出端口是定义在 A 。
A. 实体中B. 结构体中C. 任何位置D. 进程体2. 描述项目具有逻辑功能的是 B 。
A. 实体B. 结构体C. 配置D. 进程3. 关键字ARCHITECTURE定义的是 A 。
A. 结构体B. 进程C. 实体D.配置4. MAXPLUSII中编译VHDL源程序时要求 C 。
A.文件名和实体可不同名B.文件名和实体名无关C. 文件名和实体名要相同D. 不确定5. 1987标准的VHDL语言对大小写是 D 。
A. 敏感的B. 只能用小写C. 只能用大写D. 不敏感6. 关于1987标准的VHDL语言中,标识符描述正确的是 A 。
A. 必须以英文字母开头B.可以使用汉字开头C.可以使用数字开头 D.任何字符都可以7. 关于1987标准的VHDL语言中,标识符描述正确的是 B 。
A. 下划线可以连用B. 下划线不能连用C. 不能使用下划线 D. 可以使用任何字符8. 符合1987VHDL标准的标识符是 A 。
A. A_2B. A+2C. 2AD. 229. 符合1987VHDL标准的标识符是 A 。
A. a_2_3B. a_____2C. 2_2_aD. 2a10. 不符合1987VHDL标准的标识符是 C 。
A. a_1_inB. a_in_2C. 2_aD. asd_111. 不符合1987VHDL标准的标识符是 D 。
A. a2b2B. a1b1C. ad12D. %5012. VHDL语言中变量定义的位置是 D 。
A. 实体中中任何位置B. 实体中特定位置C.结构体中任何位置 D. 结构体中特定位置13. VHDL语言中信号定义的位置是 D 。
A. 实体中任何位置B. 实体中特定位置C.结构体中任何位置D. 结构体中特定位置14. 变量是局部量可以写在 B 。
A. 实体中B. 进程中C. 线粒体D. 种子体中15. 变量和信号的描述正确的是 A 。
EDA复习资料
第1章1.EDA技术:2.①硬件实现:大规模集成电路制造技术、IC版图设计、ASIC测试和封装、FPGA和CPLD编程下载、自动测试)②计算机辅助工程(计算机辅助设计CAD计算机辅助制造CAM计算机辅助测试CAT计算机辅助工程CAE)3.EDA电子设计自动化,SOC单片电子系统,HDL硬件描述语言,SOP标准操作程序,FPGA现场可编程序门阵列,CPLD复杂可编程逻辑器件4.FPGA和CPLD开发效率高,成本低,可编程5.EDA是微电子技术和现代电子设计技术的结合6.EDA发展:①电子设计成果以自主知识产权的方式得以明确表达成为可能②在仿真验证和设计方面都支持标准硬件描述语言的功能强大的EDA软件不断推出③电子技术全方位进入EDA时代7.利用EDA进行电子系统设计的最后目标:完成专用集成电路ASIC或印制电路板的设计和实现8.掩模ASIC分类:门阵列ASIC、标准单元ASIC、全定制ASIC9.FPGA和CPLD直接面向用户,具有极大的灵活通用性,使用方便,硬件测试和实现快捷,开发效率高,成本低。
10.H DL分类:VHDL、Verilog HDL(主流)、System Verilog、System C(未来)11.综合定义:将用行为和功能层次表达的电子系统转换为低层次的便于具体实现的模块组合装配的过程12.传统的电子设计技术是自底向上的,特点是首先关注并解决底层硬件的可获得性自顶向下:在整个设计流程中各环节逐步求精的过程,从自然语言说明到HDL的系统行为,从描述系统的分解,RTL模型的建立,门级模型产生到最终的可以物理布线实现的底层电路。
13.自顶向下设计流程;设计说明书→建立HDL行为模型→HDL行为仿真→HDC-RTL级建模→前端功能仿真→逻辑综合→测试向量生成→功能仿真→结构综合→门级时序仿真→硬件测试→设计完成14.E DA仿真:时序仿真、功能仿真15.E da开发流程;原理图/HDL 文本输入→功能仿真→综合→适配→编程下载→硬件测试16.标准单元法必须预建完善的版图单元库,库中包括以物理版图级表达的各种电路元件和电路模块“标准单元”17.常用的HDL仿真器有ModelSim、Active HDL,VCS,NC-Sim18.I P(自主知识产权核)分类:①软IP(用硬件描述语言描述的功能块)②固IP(完成了综合的功能块)③硬IP(提供设计的最终阶段产品:掩模)19.I P内涵:①必须是为了易于重用而按嵌入式应用专门设计的②必须实现IP模块的优化设计20.优化的目标:芯片的面积最小,运算速度最快,功率消耗最低,工艺容差最大21.E DA工具:设计输入编辑器、仿真器、HDL综合器、适配器、下载器22.设计输入:①图形输入(原理图输入、状态图、波形图输入)②HDL文本输入ASIC设计流程:系统规格说明→系统划分→逻辑设计与综合→综合后仿真→版图设计→版图验证→参数提取后仿真→制版和流片→芯片测试。
EDA基础知识复习要点
EDA基础知识复习要点EDA(探索性数据分析)是指对数据集进行初步的探索,以了解数据的特征、相互关系和隐藏的模式。
它是数据分析的重要环节,可以帮助我们发现数据中的特殊特征、异常值和缺失值,为后续的建模和决策提供基础。
下面是EDA基础知识的复习要点。
1.数据集的基本情况-数据集的大小和维度:了解数据集包含的样本数量和特征数量。
-数据类型和缺失值:检查每个特征的数据类型并确定是否存在缺失值。
-数据的摘要统计信息:计算每个特征的基本统计指标,如均值、中位数、标准差等。
-数据可视化:使用直方图、箱线图、散点图等可视化工具来展示数据的分布和异常值。
2.数据的清洗和预处理-处理缺失值:根据缺失值的情况选择适当的方法填充或删除缺失值。
-处理重复值:检查是否存在重复的样本或特征,并根据需要删除或合并重复值。
-异常值处理:通过设定阈值或使用统计方法来检测和处理异常值。
-标准化和归一化:对于数据集中的数值型特征,可以进行标准化或归一化处理,使其具有相同的尺度。
3.特征工程-特征选择:根据特征的重要性和相关性选择最相关的特征,减少特征的维度。
-特征构建:使用原始特征衍生出新的特征,例如添加多项式特征、交互特征等。
4.数据探索-变量间的关系:分析变量之间的相关性和因果关系,帮助了解特征之间的影响。
-群组分析:将数据集中的样本划分为不同的组群,发现数据的内在结构和模式。
-关键性因素:识别影响特定结果的重要因素,找到数据集中的关键趋势和影响因素。
5.可视化分析-直方图:显示定量变量的分布情况,帮助了解数据的偏态和尾部情况。
-箱线图:显示定量变量的中位数、上下四分位数和异常值,有助于观察数据的离散情况。
-散点图:显示两个变量之间的关系,帮助检测变量之间的线性关系或异常值。
-折线图:显示变量随时间变化的趋势,用于分析时间序列数据。
6.结果解释和报告-对EDA结果进行总结和解释,包括数据集的特点、重要特征、异常值等。
-以清晰和可视化的方式呈现结果,如使用图表、表格等形式。
EDA技术复习资料(完全版)
EDA技术复习资料一、填空1、EDA设计流程包括设计准备、设计输入、设计处理、和器件编程序四个步骤。
2、EDA的设计验证包括功能仿真、时序仿真和器件测试三个过程。
3、EDA的设计输入主要包括文本输入方式、图形输入方式、和波形输入方式。
4、文本输入是指采用硬件描述语言进行电路设计的方式。
5、功能仿真实在设计输入完成以后,选择具体器件进行编译之前进行的逻辑功能验证,因此又称为前仿真。
6、时序仿真实在选择了具体器件并完成布局、布线之后进行的时序关系仿真,因此又被称为后仿真或延时仿真。
7、当前最流行的并成为IEEE标准的硬件描述语言包括VHDL、和VERILOG HDL。
8、EDA工具大致分为设计输入编辑器、仿真器、HDL综合器、适配器(或布局布线器)、以及下载器等五个模块。
9、IEEE于1987年将VHDL采纳为IEEE#1076标准。
10、用VHDL语言书写的源文件。
即是程序又是文档,即是工程技术人员之间交换信息的文件,又可作为合同签约者之间的文件。
11、用VHDL设计的电路,既可以被高层次的系统调用,成为系统的一部分,也可以作为一个电路的功能快独立存在和独立运行。
12、VDHL设计实体的基本结构由库、程序包、实体、结构体和配臵等部分构成。
13、实体和结构体是设计实体的基本组成部分,它们可以构成最基本的VHDL程序。
14、根据VHDL语法规则,在程序中使用的文字、数据对象、数据类型都需要预先定义。
15、VHDL的实体由实体声明部分和结构体组成。
16、VHDL的实体声明部分制订了设计单元的输入输出端口或引脚,它是设计实体对外的一个通信界面,是外界可以看到的部分。
17、VDHL的结构体用来描述设计实体的逻辑结构和逻辑功能,它由VHDL语句构成,是外界看不到的部分。
18、在VHDL的端口声明语句中,端口方向包括IN、OUT、INOUT和BUFFER。
19、VHDL的数据型文字包括整数文字、实数文字、以数制基数表示的文字和物理量文字。
《EDA技术基础》复习资料
EDA复习资料《EDA技术基础》题库及参考答案(试用版)目录一、填空题 (I)二、单选题 (4)三、简答题 (10)四、应用题 (11)五、上机实验题 (15)一、填空题1.现代电子技术经历了CAD 、CAE 和EDA 三个主要的发展阶段。
2.EDA技术包括大规模可编程器件、硬件描述语言HDL 、EDA工具软件和实验开发系统四大要素。
3.EDA的设计输入主要包括文本输入方式、图形输入方式和波形输入方式三种形式。
4.目前已经成为IEEE标准、应用最为广泛的硬件描述语言有VHDL 和Verilog HDL 。
仿真是一种对所设计电路进行间接检测的方法,包括_ 功能仿真和_ 时序仿真。
5.层次化设计是将一个大的设计项目分解为若干个子项目或若干个层次来完成的。
先从底层的电路设计开始,然后在___高层次___的设计中逐级调用低层次的设计结果,直至实现系统电路的设计。
6.用HDL设计的电路,既可以被高层次的系统调用,成为系统的一部分,也可以作为一个电路的功能块独立存在和独立运行____。
7.可编程逻辑器件从结构上可分为乘积项结构器件和查找表结构器件。
8.PLD(FPGA、CLPD)种类繁多,特点各异。
共同之处包括的三大部分是逻辑块阵列、输入/输出块和互连资源。
9.FPGA两类配置下载方式是主动配置方式和被动配置方式。
10.Quartus II是EDA器件制造商Altera公司自己开发的___EDA工具___软件。
11.Quartus II工具软件安装成功后、第一次运行前,还必授权。
12.Q uartus II支持原理图、__文本和波形等不同的编辑方式。
13.在Quartus II集成环境下,设计文件不能直接保存在计算机磁盘根目录中,因此设计者在进入设计之前,应当在磁盘根目录中建立保存设计文件的工程目录(文件夹)。
14.在Quartus II集成环境下执行原理图输入设计法,应选择___模块/原理图文件(Block Diagram/Schematic File ).__方法,设计文件的扩展名是__ .bdf_______。
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第一章1、EDA的定义:以计算机为工作平台,以EDA软件工具为开发环境,以硬件描述语言为设计语言,以ASIC为实现载体的电子产品自动化设计过程。
2、EDA的三大特征:硬件描述语言、系统级仿真、综合技术3、EDA的设计方法:自上而下4、EDA的核心:利用计算机完成电路设计的全程自动化5、常用的EDA工具及其作用:设计编辑器:一般支持图形输入,HDL文本输入,波形图输入等仿真器:完成行为模型的表达、电子系统的建模、逻辑电路的验证以及门级系统的测试HDL综合器:将软件描述与给定的硬件结构用某种网表文件的方式对应起来,成为相互的映射关系。
适配器:将由综合器产生的网表文件配置于指定的目标器件中,使之产生最终的下载文件,下载器:在功能仿真与时序仿真正确的前提下,将设计下载到对应的实际器件中,实现硬件设计6、EDA的设计流程:设计输入(将设计的系统或电路按照EDA开发软件要求的文本方式或图形方式表示出来,并送入计算机的过程。
)→综合(由高层次描述自动转换为低层次描述的过程,是EDA技术的核心。
)→适配(将综合后的网表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作。
)→仿真(功能仿真:对逻辑功能进行模拟测试,看是否符合设计及要求;时序仿真:包含硬件特性参数,仿真精度高)→目标器件的编程下载(将编程数据发放到具体的可编程器件中去)→硬件测试(FPGA或CPLD直接用于应用系统的检测中)第二章1、PLD的基本结构:输入缓冲器、与阵列、或阵列、输出缓冲器;电路的核心是由门电路构成的与阵列、或阵列,逻辑函数靠它们实现。
与阵列产生乘积项,或阵列产生乘积项之和。
2、PLD的分类:简单PLD:PROM:与门阵列固定,或门阵列可编程。
优点:价格低、易编程性能可预测。
不足:规模大、速度低、功耗高。
PLA:与阵列和或阵列均可编程。
特点使用灵活,运行速度慢,价格高,缺少高质量的支持软件,使用不广泛。
PAL:与阵列可编程,或阵列固定,即乘积项可若干,数目固定。
EDA复习的知识要点及答案
EDA复习的知识要点及答案EDA知识要点:1、EDA技术的含义。
EDA(Electronic Design Automation)即电子设计自动化:是以计算机为工作平台以EDA软件工具为开发环境以软件描述语言为设计语言以ASIC为实现载体的电子产品自动化设计过程。
2、简述EDA技术经历了那几个发展阶段。
EDA技术:计算机辅助设计CAD、计算机辅助工程CAE、电子系统设计自动化ESDA.3、可编程器件(PLD)分为哪两类4、可编程器件分为哪些类?可编程逻辑器件分为:简单可编程逻辑器件SPLD、复杂可编程逻辑器件CPLD、现场可编程门阵列FPGA、在系统可编程ISP逻辑器件。
5、简述EDA技术的CPLD/FPGA的设计流程。
6、目前国际上较大的PLD器件制造公司有那几家公司。
三大公司:Altera、Xilinx西林、Lattice来迪恩。
7、目前较流行的集成EDA开发环境(软件)有那些?Altera公司的QuartusⅡ和maxplusⅡ、Xilinx公司的ISE、Lattice公司的ispLEVER Adbanced System。
8、目前流行的HDL语言有那些?ABEL-HDL、AHDL、VHDL9、硬件描述语言(HDL)的种类很多?10、什么是ASIC。
ASIC(Application Specific Intergrated Circuits)即专用集成电路,按照设计方法不同可分为:全定制ASIC、半定制ASIC、可编程ASIC11、VHDL作为工业标准,是由那个机构制定并公布的。
IEEE12、VHDL是由什么机构制定并公布的。
IEEE1076、IEEE1076-199313、VHDL的两大类基本描述语句是什么。
VHDL的基本描述语句有并行语句(Concurrent Statements)和顺序语句(Sequential Statements)两大类14、从执行方式看VHDL的基本描述语句包括哪两大基本描述语句?15、MAX+PLUSⅡ平台上,原理图、仿真波形文件、VHDL文件的扩展名是什么?原理图.gdf、仿真.scf、vhdl.vhd。
EDA技术期末复习(1)资料
EDA技术期末复习可编程逻辑器件(FPGA/CPLD)、软件(QuartusII)、实验开发系统、VHDL语言1、名词解释:(1)什么是EDA技术?有什么特点?EDA技术有狭义和广义之分,狭义EDA技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真,直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术,或称为IES/ASIC自动设计技术(2)PLD、CPLD、FPGA、ASICPLD :可编程逻辑器件(Programable Logic Device)是允许用户编程(配置)实现所需逻辑功能的电路, 它与分立元件相比,具有速度快、容量大、功耗小和可靠性高等优点。
FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、PLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。
它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点CPLD是Complex Programmable Logic Device(复杂可编程逻辑器件)的缩写,代表的是一种可编程逻辑器件,它可以在制造完成后由用户根据自己的需要定义其逻辑功能。
CPLD 的特点是有一个规则的构件结构,该结构由宽输入逻辑单元组成,这种逻辑单元也叫宏单元,并且 CPLD 使用的是一个集中式逻辑互连方案。
ASIC(Application Specific Intergrated Circuits)即专用集成电路,是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路(3)编译、综合、适配、编程/下载、功能仿真和时序仿真逻辑综合:将电路的高级语言描述(如HDL原理图或状态图的描述)转换成低级的,可与FPGA/CPLD或构成ASIC的门阵列基本结构相映射的网标文件。
EDA技术复习大纲(1).docx
EDA技术复习大纲1.题型:填空,判断改错,编程题编程题、问答题,共100分。
2.EDA、FPGA及quartus软件基础知识:如quartus相关文件的后缀名;quartus软件使用常用命令,如管脚分配,编译,编程下载等3.复习计数器、分频电路的设计、7段译码器设计、数字时钟、数字秒表的设计。
4.编程题实体部分已经写好。
EDA复习基础知识要点1.EDA的概念EDA (电了设计自动化)是现代电了设计技术的核心。
EDA就是依靠功能强大的电了计算机, 在EDA .T具软件平台上,对以硬件描述语言HDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件,白动的完成逻辑编译、化简、分割、综合优化仿真,直至下载到可编程逻辑器件CPLD/FPGA 或专用集成电路ASIC芯片中,实现既定的电子线路的功能。
2.EDA的发展阶段CAD是EDA技术发展的早期阶段,此阶段仅仅使用计算机进行辅助绘图工作。
CAE是在CAD的工貝逐步完善的基础上发展起來的,它开始用计算机将许多单点工具集成在一起使用。
20卅纪90年代电了技术的飞速发展促使现在的EDA技术的形成。
出现了EDA设计的概念, 并发展至今天。
3.EDA设计流程①设计准备②设计输入③设计处理④设计校验⑤器件编程⑥器件验证4.设计输入的三种方式①原理图方式②文本输入方式③波形输入方式5.设计处理的步骤①设计编译和检杳(信号线有无漏接,信号有无双重来源,关键词有无错课)②优化设计和综合③适配和分割④布局和布线⑤牛成编程数据文件6.常用对应的后缀名①原理图文件.bdf②VHDL语言文件.vhd③Verilog HDL 文件.v④仿真波形文件.vwf7.可编程逻辑器件的分类①按集成密度分类可编程逻辑器件从集成密度上可分为低密度可编程逻辑器件LDPLD和高密度可编程逻辑器件HDPLD两类。
LDPLD通常是指早期发展起来的、集成密度小于100() I' J//f左右的PLD如ROM、PLA、PAL 和GAL等。
EDA复习资料
填空题(本大题共10小题,每空1分,共20分)1.一般把EDA技术的发展分为MOS时代、CMOS时代和ASIC 三个阶段。
2.EDA设计流程包括设计输入、设计实现、实际设计检验和下载编程四个步骤。
3.EDA设计输入主要包括图形输入、HDL文本输入和状态机输入。
4.时序仿真是在设计输入完成之后,选择具体器件并完成布局、布线之后进行的时序关系仿真,因此又称为功能仿真。
5.VHDL的数据对象包括变量、常量和信号,它们是用来存放各种类型数据的容器。
6.图形文件设计结束后一定要通过仿真,检查设计文件是否正确。
7.以EDA方式设计实现的电路设计文件,最终可以编程下载到FPGA 和CPLD 芯片中,完成硬件设计和验证。
8.MAX+PLUS的文本文件类型是(后缀名).VHD 。
9.在PC上利用VHDL进行项目设计,不允许在根目录下进行,必须在根目录为设计建立一个工程目录(即文件夹)。
10.VHDL源程序的文件名应与实体名相同,否则无法通过编译。
基于EDA软件的FPGA / CPLD设计流程:原理图/HDL文本输入→功能仿真→综合→适配→编程下载→硬件测试图形输入包括:原理图输入、状态图输入、波形图输入。
设计输入表达方式:原理图输入方式、状态图输入方式、波形图输入方式以及HDL的文本输方式。
简要解释JTAG,指出JTAG的用途JTAG,joint test action group,联合测试行动小组的简称,又意指其提出的一种硬件测试标准,常用于器件测试、编程下载和配置等操作。
二、EDA名词解释,(10分)写出下列缩写的中文(或者英文)含义:1.ASIC 专用集成电路2.FPGA 现场可编程门阵列3.CPLD 复杂可编程逻辑器件4.EDA 电子设计自动化5.IP 知识产权核6.SOC 单芯片系统二、EDA名词解释,写出下列缩写的中文含义(10分)1.CPLD:复杂可编程逻辑器件2.ASIC:专用集成电路3.LUT:查找表4.EDA:电子设计自动化5.ROM:只读存储器二、EDA名词解释,写出下列缩写的中文(或者英文)含义:(14分)1. LPM 参数可定制宏模块库2. RTL 寄存器传输级3. UART 串口(通用异步收发器)4. ISP 在系统编程5. IEEE 电子电气工程师协会6. ASIC 专用集成电路7. LAB 逻辑阵列块1.试用VHDL描述一个外部特性如图所示的D触发器。
EDA技术的基础知识
EDA技术的基础知识目录一、EDA技术概述 (2)1. EDA技术定义与发展历程 (3)2. EDA技术应用领域及重要性 (4)二、EDA工具软件介绍 (5)1. EDA软件分类与特点 (6)2. 常用EDA软件工具及其功能介绍 (8)三、数字电路设计基础 (9)1. 数字电路概述及特点 (11)2. 数字电路基本原理与器件类型 (12)3. 数字逻辑代数及逻辑设计基础 (14)四、模拟电路设计基础 (15)1. 模拟电路概述及特点 (17)2. 模拟电路基本原理与器件参数分析 (18)3. 模拟电路设计与仿真分析 (19)五、EDA设计流程与实现方法 (20)1. 设计需求分析 (22)2. 设计原理框图与功能验证 (23)3. 逻辑设计与仿真验证 (24)4. 物理设计与布局布线优化 (26)5. 测试验证与可靠性分析 (27)六、EDA技术中的关键概念与技术点解析 (28)1. 原理图输入与混合信号仿真技术解析 (29)2. 布局布线优化算法与技巧探讨 (30)3. 自动化测试生成与验证技术介绍 (32)4. EDA设计中的知识产权保护问题探讨等)进一步深入介绍不同章节内容34七、设计流程详细解析 (36)一、EDA技术概述EDA技术,即电子设计自动化(Electronic Design Automation),是电子工程领域的一门重要技术。
它利用计算机辅助设计(CAD)软件,来完成超大规模集成电路(VLSI)芯片的功能设计、综合、验证、物理设计等一系列流程。
EDA技术能够大大提高电子设计的效率和可靠性,降低设计成本,缩短产品上市时间。
随着半导体技术的飞速发展,集成电路(IC)的设计越来越复杂,传统的硬件描述语言(如Verilog HDL和VHDL)已经无法满足设计需求。
EDA技术应运而生,成为电子设计领域的重要工具。
EDA技术涵盖了数字电路设计和模拟电路设计两个方面。
数字电路设计主要关注逻辑电路的设计和实现,包括组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
EDA基础知识复习要点
EDA知识要点:1.目前国际上较大的PLD器件制造公司有:LATTICE莱迪思公司,XILINX西林公司,ALTERA公司, ACTEL 公司。
2.VHDL数据对象有:(1)常量(CONSTANT)(2)变量(VARIABLE)(3)信号(SIGNAL)3.VHDL语言中的逻辑操作符有: AND与、OR或、NOT非、NAND与非、NOR或非 XOR异或、XNOR同或七种4.目前较流行的集成EDA开发环境(软件)有:MAX+PULSⅡ和QUARTUS II5.什么是EDA技术?EDA 技术就是以计算机为工作平台、以EDA软件工具为开发环境、以硬件描述语言为设计语言、以ASIC(Application Specific Integrated Circuits)为实现载体的电子产品自动化设计的过程6.简述EDA技术的CPLD/FPGA的设计流程。
7.写出实体中的端口(PORT)语句结构并说明其作用。
由PORT引导的端口说明语句是对一个设计实体界面的说明,端口为设计实体和外部环境的动态通信提供通道。
格式为PORT(端口名:端口模式数据类型;。
端口名:端口模式数据类型;)8.简述EDA技术经历了那几个发展阶段。
1).CAD(计算机辅助设计)阶段2).CAE(计算机辅助工程)阶段3).ESDA(电子系统设计自动化)阶段9.写出元件例化语句语句格式,并说明其作用。
元件例化语句由两部分组成,前一部分是把一个现成的设计实体定义为一个元件,第二部分则是此元件与当前设计实体中的连接说明,它们的完整的语句格式如下:COMPONENT 元件名 IS --元件定义语句GENERIC (类属表);PORT(端口名表);END COMPONENT ;例化名:元件名 PORT MAP( --元件例化语句[端口名=>]连接端口名,...);10.试比较图形输入法和文本输入法有何优缺点?11.结构体的语言格式与作用。
ARCHITECTURE 结构体名OF 实体名 IS(说明语句) 用来说明和定义数据对象类型等,可省略BEGIN(功能描述语句) 用来描述内部电路功能的,不可省略END ARCHITECTURE 结构体名;结构体用来描述设计实体的结构或行为,即描述一个实体的功能,把设计实体的输入和输出之间的联系建立起来。
EDA技术复习资料(完全版)
EDA技术复习资料一、填空1、EDA设计流程包括设计准备、设计输入、设计处理、和器件编程序四个步骤。
2、EDA的设计验证包括功能仿真、时序仿真和器件测试三个过程。
3、EDA的设计输入主要包括文本输入方式、图形输入方式、和波形输入方式。
4、文本输入是指采用硬件描述语言进行电路设计的方式。
5、功能仿真实在设计输入完成以后,选择具体器件进行编译之前进行的逻辑功能验证,因此又称为前仿真。
6、时序仿真实在选择了具体器件并完成布局、布线之后进行的时序关系仿真,因此又被称为后仿真或延时仿真。
7、当前最流行的并成为IEEE标准的硬件描述语言包括VHDL、和VERILOG HDL。
8、EDA工具大致分为设计输入编辑器、仿真器、HDL综合器、适配器(或布局布线器)、以及下载器等五个模块。
9、IEEE于1987年将VHDL采纳为IEEE#1076标准。
10、用VHDL语言书写的源文件。
即是程序又是文档,即是工程技术人员之间交换信息的文件,又可作为合同签约者之间的文件。
11、用VHDL设计的电路,既可以被高层次的系统调用,成为系统的一部分,也可以作为一个电路的功能快独立存在和独立运行。
12、VDHL设计实体的基本结构由库、程序包、实体、结构体和配臵等部分构成。
13、实体和结构体是设计实体的基本组成部分,它们可以构成最基本的VHDL程序。
14、根据VHDL语法规则,在程序中使用的文字、数据对象、数据类型都需要预先定义。
15、VHDL的实体由实体声明部分和结构体组成。
16、VHDL的实体声明部分制订了设计单元的输入输出端口或引脚,它是设计实体对外的一个通信界面,是外界可以看到的部分。
17、VDHL的结构体用来描述设计实体的逻辑结构和逻辑功能,它由VHDL语句构成,是外界看不到的部分。
18、在VHDL的端口声明语句中,端口方向包括IN、OUT、INOUT和BUFFER。
19、VHDL的数据型文字包括整数文字、实数文字、以数制基数表示的文字和物理量文字。
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EDA复习基础知识要点1.EDA的概念EDA(电子设计自动化)是现代电子设计技术的核心。
EDA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为系统逻辑描述手段完成的设计文件,自动的完成逻辑编译、化简、分割、综合优化仿真,直至下载到可编程逻辑器件CPLD/FPGA或专用集成电路ASIC芯片中,实现既定的电子线路的功能。
2.EDA的发展阶段CAD是EDA技术发展的早期阶段,此阶段仅仅使用计算机进行辅助绘图工作。
CAE是在CAD的工具逐步完善的基础上发展起来的,它开始用计算机将许多单点工具集成在一起使用。
20世纪90年代电子技术的飞速发展促使现在的EDA技术的形成。
出现了EDA设计的概念,并发展至今天。
3.EDA设计流程①设计准备②设计输入③设计处理④设计校验⑤器件编程⑥器件验证4.设计输入的三种方式①原理图方式②文本输入方式③波形输入方式5.设计处理的步骤①设计编译和检查(信号线有无漏接,信号有无双重来源,关键词有无错误)②优化设计和综合③适配和分割④布局和布线⑤生成编程数据文件6.常用对应的后缀名①原理图文件.bdf②VHDL语言文件.vhd③Verilog HDL文件.v④仿真波形文件.vwf7.可编程逻辑器件的分类①按集成密度分类可编程逻辑器件从集成密度上可分为低密度可编程逻辑器件LDPLD和高密度可编程逻辑器件HDPLD两类。
LDPLD 通常是指早期发展起来的、集成密度小于1000门/片左右的PLD如ROM、PLA、PAL和GAL等。
HDPLD包括可擦除可编程逻辑器件EPLD(Erasable Programmable Logic Device)、复杂可编程逻辑器件CPLD(Complex PLD)和FPGA三种,其集成密度大于1000门/片。
如Altera公司的EPM9560,其密度为12000门/片,Lattice公司的pLSI/ispLSI3320为14000门/片等。
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EDA复习《EDA技术》复习⼀、课程的基本概念●名词解释:EDA:电⼦设计⾃动化 HDL:硬件描述语⾔VHDL:超⾼速集成电路硬件描述语⾔ CPLD:复杂可编程逻辑器件FPGA:现场可编程门阵列 IP:知识产权核●HDL是EDA技术的重要组成部分,是电⼦系统硬件⾏为描述、结构描述、数据流描述的语⾔,它的种类很多,HDL有:VHDL、Verilog HDL、ABEL、AHDL、SystemVerilog、SystemC。
●EDA开发流程:设计输⼊、综合、适配、仿真/下载。
其中设计输⼊有:原理图输⼊、硬件描述语⾔输⼊和波形输⼊三种。
●⽂件管理:⼯程的后缀.qpf。
原理图后缀.bdfVHDL程序后缀.vhd 波形⽂件后缀.vwf⼆、结构及结构的内容和作⽤VHDL程序基本结构:Library(库及程序包)、Entity(实体区)、Architecture(结构体区)。
端⼝模式:in;out;inout;buffer。
数据类型:bit、bit_vector、std_logic、std_logic_vector;integer、real。
标识符:取名规则有由字母、数字以及下划线组成;必须以字母开头,不分⼤⼩写;不能⽤下划线结尾,下划线不能连⽤;不能⽤VHDL的保留字即程序本⾝带有的关键字,即是在程序中会变蓝⾊的字;●结构体:是⽤来描述输出与输⼊之间的逻辑关系,即器件的内部功能。
数据对象:常数constant、变量variable、信号signal。
(1) 三种说明语句的格式是⼀样的。
信号赋值<=; 变量⽤:=。
(2) signal在architecture与begin间说明,variable在process与begin内。
(3) signal是全局量,variable是局部量。
(4) signal有延迟,优先执⾏最后命令,variable⽆延迟,执⾏每个命令;各种语句:并⾏语句(when-else、with--select、process等)顺序语句(if、case--when、loop、Wait--until等)。
EDA备考资料
1.什么叫EDA技术?以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的任务,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术。
1.EDA技术的主要内容: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1.利用EDA技术进行电子系统的设计有什么特点?①用软件的方式设计硬件;②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;③设计过程中可用有关软件进行各种仿真;④系统可现场编程,在线升级;⑤整个系统可集成在一个芯片上,体积小、功耗低、可靠性高。
1.EDA的工程设计流程:①源程序的编辑和编译②逻辑综合和优化③目标器件的布线/适配④目标器件的编程/下载⑤设计过程中的有关仿真⑥硬件仿真/硬件测试1.数字系统的设计准则:①分割准则②系统的可观测性③同步和异步电路④最优化设计⑤系统设计的艺术1.数字系统的设计步骤:①系统任务分析②确定逻辑算法③建立系统及子系统模型④系统(或模块)逻辑描述⑤逻辑电路级设计及系统仿真⑥系统的物理实现2.VHDL程序基本结构至少包括三个基本部分:库、程序包使用说明;实体说明和实体对应的结构体说明。
3.端口描述的数据类型主要有两类:位(BIT)和位矢量(BIT_VECTOR)4.结构体适用于描述设计实体的内部结构以及实体端口间的逻辑关系5.VHDL文字主要包括数值和标识符。
数值型文字主要有数字型、字符串型、位串型6.数据对象有三种:常量、变量和信号7.VHDL中数据类型可以分为标量型、复合类型、存储类型、文件类型8.在IEEE库的程序包STD_LOGIC_1164中,定义了两个非常重要的数据类型,即标准逻辑位STD_LOGIC和标准逻辑矢量STD_LOGIC_VECTOR9.在VHDL中有四种操作符,即逻辑操作符、关系操作符、算术操作符、重载操作符10.V HDL有六类基本顺序语句:赋值语句、转向控制语句、等待语句、子程序调用语句、返回语句、空操作语句11.转向控制语句共有五种:IF语句、CASE语句、LOOP语句、NEXT语句、EXIT 语句IF语句用法:IF 条件句 THEN顺序语句{ELSIF 条件句 THEN顺序语句};[ELSE顺序语句];END IFCASE语句用法:CASE 表达式 ISWHEN 选择值 =>顺序语句;WHEN 选择值 =>顺序语句;…[WHEN OTHERS =>顺序语句;]END CASE;LOOP语句的用法:[LOOP 标号:] [重复模式] LOOP顺序语句;END LOOP [LOOP 标号];NEXT语句的用法:NEXT [LOOP 标号] [WHEN 条件表达式];EXIT语句的用法EXIT [LOOP 标号] [WHEN 条件表达式];12.FPGA:现场可编程门阵列,CPLD:复杂可编程逻辑器件13.常见的硬件描述语言:VHDL、Verilog、ABEL。
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EDA 技术基础》复习资料EDA复习资料《EDA技术基础》题库及参考答案(试用版)目录EDA复习资料 (I)一、填空题 (1)二、单选题 (4)三、简答题 (13)四、应用题 (14)五、V HDL程序填空: (16)一、填空题1. 现代电子技术经历了CAD 、CAE 和EDA三个主要的发展阶段。
2. EDA技术包括大规模可编程器件、硬件描述语言HDL 、EDA工具软件和实验开发系统四大要素。
3. EDA的设计输入主要包括文本输入方式、图形输入方式和波形输入方式三种形式。
4. 目前已经成为IEEE标准、应用最为广泛的硬件描述语言有VHDL 和Verilog HDL 。
仿真是一种对所设计电路进行间接检测的方法,包括_功能仿真和_时序仿真。
5. 层次化设计是将一个大的设计项目分解为若干个子项目或若干个层次来完成的。
先从底层的电路设计开始,然后在高层次的设计中逐级调用低层次的设计结果,直至实现系统电路的设计。
6. 用HDL设计的电路,既可以被高层次的系统调用,成为系统的一部分,也可以作为一个电路的功能块独立存在和独立运行。
7. 可编程逻辑器件从结构上可分为乘积项结构器件和查找表结构器件。
8. ___________________________________________________________________________________ PLD (FPGA、CLPD )种类繁多,特点各异。
共同之处包括的三大部分是逻辑块阵列、输入___________________ / 输出块和互连资源。
9. FPGA两类配置下载方式是主动配置方式和被动配置方式。
10. Quartus II是EDA器件制造商A ltera公司自己开发的EDA工具软件。
11. Quartus II工具软件安装成功后、第一次运行前,还必授权。
12. Quartus II支持原理图、文本和波形等不同的编辑方式。
13. 在Quartus II集成环境下,设计文件不能直接保存在计算机磁盘根目录中,因此设计者在进入设计之前,应当在磁盘根目录中建立保存设计文件的工程目录(文件夹) 。
14. 在Quartus II集成环境下执行原理图输入设计法,应选择模块/原理图文件(BlockDiagram/Schematic File ). 方法,设计文件的扩展名是_ .bdf ________ 。
15. _________________________________________________ 无论何种设计环境,VHDL设计文件都—.vhd ___________________________________________________ 的扩展名保存,而Verilog HDL设计文件应以.v _________ 的扩展名保存。
16. 设计文件输入结束后一定要通过编译(Compiler ),检查设计文件是否正确。
17. 在Quartus II集成环境下可以执行Create Default Symbol 命令,为设计文件创建一个元件符号。
这个元件符号的扩展名为.bsf ,它可以被其他图形设计文件调用,以实现多层次的系统电路设计。
18. 指定设计电路的输入/输出端口与目标芯片引脚的连接关系的过程称为引脚锁定。
19. Quartus II中波形文件的扩展名是__ .vwf _________ 。
20. 在完成设计电路的输入/输出端口与目标芯片引脚的锁定后,再次对设计电路的仿真称为_时序仿真或_后仿真_ 。
21. 以EDA方式实现的电路设计文件,最终可以编程下载到—FPGA_ _或_ CPLD _芯片中•完成硬件设计和验证。
22. 在对设计文件编程下载时,需要选择的ByteBlaster(MV)编程方式,此编程方式对应计算机的_并行口编程下载通道,“ MV是混合电压的意思。
23. 一般将一个完整的VHDL程序称为设计实体。
24. VHDL设计实体由库和程序包、实体、结构体、和配置等部分构成。
其中_ 一实体和结构体是设计实体的基本组成部分,它们可以构成最基本的VHDL程序。
25. VHDL的设计实体由实体声明部分和结构体组成。
26. VHDL 的实体声明部分指定了设计单元的 输入/输出端口 或 弓I 脚,它是设计实体对外的一个通信界面,是外界可以看到的部分;VHDL 的结构体用来描述设计实体的逻辑结构和_ 逻辑功能,它由VHDL 语句构成,是外界看不到的部分。
27. VHDL 的普通标识符(或称 短标识符”)必须以 字母开头 ,后跟若干字母、数字或单个下BUFFER 。
30.在VHDL 程序中,单个字符要用 单引号 括起来,字符串要用双引号 括起来。
31. VHDL 的数据对象包括变量、常量和信号,它们是用来存放各种类型数据的容器。
32.常数是程序中 恒定不变 的值,一般在 程序前部声明,在VHDL 中用CONSTANT句定义。
33. VHDL 的变量(VARIABLE)是一个 局部量 ,只能在进程、函数和过程中声明和使用。
34. VHDL 的信号(SIGNAL)是一种数值容器,不仅可以容纳 当前值,也可以保持 历史值35. VHDL 的操作符包括 逻辑操作符 (Logic Operator ) 、 关系操作符(Relational Operator )、 算术操作符( ArithmeticOperator ) _和 _ 符号操作符( Sign Operator ) 。
36.在VHDL 中,预定义的 属性标识符 可用于检出时钟边沿、完成定时检查、获得未约束的 数据类型的范围等。
37. ______________________________________________________________ H DL 的基本描述语句包括 _ 顺序语句(Seauential Statements ) ______________________________________ 禾和 并行语句 (Concurrent Statements ) ________ 。
38.VHDL 的顺序语句只能出现在 进程(PROCESS )、 过程(PROCEDURE) 和函数 (FUNCTION) _中,是按程序书写的顺序自上而下、一条一条地执行。
39.VHDL 的PROCESS 语句是由 顺序语句 组成的,但其本身却是并行语句 。
40. VHDL 的并行信号赋值语句的赋值目标必须都是一信号_ 。
41 . VHDL 的子程序有 一过程(PROCEDURE ) _ 和 _函数(FUNCTION) __________ 两种类型。
42.元件例化是将预先设计好的设计实体或设计模块作为一个 元件,连接到当前设计实体或设计模块中一个指定的_端口_。
43.VHDL 的程序包是用 VHDL 语言编写的,其源程序也需要以.vhd文件类型保存。
44. 元件例化时端口映射方式分为 一位置_映射法、 一名称_映射法和 _混合_ 映射法3种。
45. 注释VHDL 设计实体:LIBRARY IEEEUSE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL ; -- 库、程序包 声明ENTITY H_ADDER IS划线构成,且不能以 28.在 VHDL下划线结束。
中最常用的库是 IEEE 标准库,最常用的程序包是29.在VHDL 的端口声明语句中,端口方向关键字包括 _JN(STD LOGIC 1164 )OUT 、 INOUT 和PORT(A,B : IN STD_LOGIC ;SO,CO : OUT STD_LOGIC); -- 实体声明END ENTITY H_ADDER ;ARCHITECTURE ART2 OF H_ADDER IS -- 结构体声明BEGINSO<=(A OR B) AND (A NAND B) ;CO<=NOT (A NAND B);END ARCHITECTURE ART246. 在Quartus II 环境下,要通过执行File 菜单下的Create / Update / Create Symbol Files for Current File 命令产生元件符号。
47. 按结构特点和编程工艺的不同,大规模、高密度PLD器件可分为CPLD和FPGA两大类。
48. 采用SRAM结构的可编程器件,在系统断电后编程信息不保存(消失)。
49. 在世界上为数众多的EDA生产厂商中最大的三家是ALTERA 、XILINX ______________ 和Lattice 。
二、单选题1.关于EDA 技术的设计流程,下列顺序正确的是 (A )A 原理图/HDL 文本输入T 功能仿真T 综合T 适配T 编程下载T 硬件测试B 原理图/HDL 文本输入T 适配T 综合T 功能仿真T 编程下载T 硬件测试;C 原理图/HDL 文本输入T 功能仿真T 综合T 编程下载T 适配硬件测试;D 原理图/HDL 文本输入T 功能仿真T 适配T 编程下载T 综合T 硬件测试2 .对利用原理图输入设计方法进行数字电路系统设计,下面说法是不正确的(C )A 原理图输入设计方法直观便捷,但不适合完成较大规模的电路系统设计;B 原理图输入设计方法一般是一种自底向上的设计方法;C 原理图输入设计方法无法对电路进行功能描述;D 原理图输入设计方法也可进行层次化设计。
3. 下列对CPLD 结构与工作原理的描述中,正确的是( C )A CPLD 是基于 :查找表结构的可编程逻辑器件;B CPLD 即是现场可编程逻辑器件的英文简称;C 早期的CPLD 是从GAL 的结构扩展而来; D 在Altera 公司生产的器件中, MAX7000系列属CPLD 结构;4. Quartus II 的设计文件不能直接保存在( B )。
A 系统默认路径B 硬盘根目录C 项目文件夹D 用户自定义工程目录5. 执行Quartus II 的(A )命令,可以为设计电路建立一个元件符号。
A Create / Update / Create Symbol Files for Current FileB SimulatorC CompilerD Timi ng An alyzer6.在下列器件中,不属于 PLD 的器件是(C )。
A PROMB PALC SRAMD PLA7. 在PLD 中陈列图如下所示,其逻辑表达式为( B )8. 使用Quartus II 工具软件建立仿真文件,应采用(D )方式.A.图形编辑B.文本编辑C.符号编辑D.波形编辑9.建立设计项目的菜单是(C ).A. File ” New ”B. Project ” New Project Wizard ”C. File ” New Project Wizard ”10 .在MAX+ plus n 工具软件中,包括门电路、触发器、电源、输入、输出等元件的元件库是(C)文件夹.A. \maxplus2\max2lib\mf B . \quartus\library\mega 」pmC . \quartus\library\primitivesD . \myeda\mygdf11.在Quartus II 工具软件中,完成编译网表提取、数据库建立、逻辑综合、逻辑分割、适配、延时 网表提取和编程文件汇编等打操作,并检查设计文件是否正确的过程称为(B )A.编辑B.编译C.综合D.编程12 .在Quartus II 集成环境下为图形文件产生一个元件符号的主要用途是(D ).A. F=A+B+CB. F=A+CC. F=A CD. F=A BCDA.仿真B.编译C.综合D.被高层次电路设计调用22 . VHDL 的设计实体可以被高层次的系统( D ),成为系统的一部分. A .输入B.输出C.仿真D .调用23 . VHDL 常用的库是( A )标准库. A. IEEE B . STD C . WORK D. PACKAGE29 .在下列标识符中,( C )是VHDL 合法标识符. A. 4h_adde B . h_adde4_ C. h_adder_4 D. _h_adde 30 .在下列标识符中,(A )是VHDL 错误的标识符.)不能将信息带出对它定义的当前设计单元. C.数据 D .变量)的数据传输是立即发生的,不存在任何延时的行为.C.数据 D .变量)的数据传输不是立即发生的,目标信号的赋值是需要一定延时时间. 24 . 在 VHDL 的端口声明语句中,用( A)声明端口为输入方向.A , .INB . OUTC . INOUTD . BUFFER25 . 在 VHDL 的端口声明语句中,用(B )声明端口为输出方向. A ,.IN B . OUT C . INOUT D . BUFFER 26 . 在 VHDL 的端口声明语句中,用( C )声明端口为双向方向.A , .INB . OUTC . INOUTD . BUFFER27. 在 VHDL 的端口声明语句中,用( D)声明端口为具有读功能的输出方向A , .INB . OUTC . INOUTD . BUFFER28. 在 VHDL 标识符命名规则中,以( A)开头的标识符是正确的. A .字母 B.数字 C.汉字 D .下划线 31 .在 VHDL中, ( DA . 信号B . 常量 32 .在 VHDL中, (DA . 信号B . 常量 33 .在 VHDL 中, ( A A . 信号B . 常量 13 .仿真是对电路设计的一种(A.直接的B.间接的14.执行 Quartus II 的(B )A . Create Default Symbol C . Compiler15 . Quartus II A. . vwf 命令, B )检测方法.C.同步的D.异步的可以对设计电路进行功能仿真或者时序仿真..Start Simulation 16. Quartus II A. . scf17. Quartus II A.咼级语言D 的波形文件类型是B. . gdfC. . vhd 的图形设计文件类型是( B. . bdf C. . vhd 是(C )B.硬件描述语言.Timi ng An alyzerA ).D .)•D.C. EDA 工具软件18.使用Quartus II 工具软件实现原理图设计输入,应采用(AA.模块/原理图文件B.文本编辑C.符号编辑19. 使用Quartus II 的图形编辑方式输入的电路原理图文件必须通过( A.编辑 A . 21 . (CB.编译C.综合 Quartus II 的波形文件当中设置仿真时间的命令是( 丨Edit/End Time B 。