《硬件描述语言》教学大纲.
课程名称FPGA与硬件描述语言
课程名称：FPGA与硬件描述语言课程编码：7002301课程学分：2学分课程学时：32学时适应专业：电子信息工程、电子信息工程（理工科实验班）《FPGA与硬件描述语言》FPGA and Hardware Describing Language教学大纲一、课程性质与任务性质：本课程的授课对象为电子信息工程专业二年级本科生，课程属性为专业基础必修课，该课程讲授FPGA基本原理及结构，先进的硬件描述语言（VHDL语言），FPGA设计与应用等知识。
任务：通过对（VHDL）硬件描述语言，FPGA设计等知识的学习，掌握硬件描述语言，FPGA设计的基本知识。
培养学生动手能力以及解决实际问题的能力。
理解VHDL语言，学会FPGA设计方法等。
二、课程教学基本内容及要求第一章绪论VHDL的数据和表达式（一）教学基本要求：掌握：VHDL程序的特点，VHDL的数据，VHDL的表达式。
了解：FPGA基本原理及结构。
（二）教学基本内容：绪论：FPGA基本原理及结构第一章VHDL的数据和表达式1.1 VHDL程序的特点1.2 VHDL程序的基本结构1.3 VHDL的数据1.4 VHDL的表达式第二章VHDL的顺序描述语句（一）教学基本要求：掌握：信号赋值语句和变量赋值语句，if语句，case语句，null语句。
理解：loop语句。
（二）教学基本内容：第二章VHDL的顺序描述语句2.1信号赋值语句和变量赋值语句2.2 if语句2.3 case语句2.4 loop语句2.5 null语句第三章VHDL的并行描述语句（一）教学基本要求：掌握：进程语句，并发信号赋值语句，元件例化语句。
理解：条件信号赋值语句，选择信号赋值语句。
了解：生成语句。
（二）教学基本内容：第三章VHDL的并行描述语句3.1进程语句3.2并发信号赋值语句3.3条件信号赋值语句3.4选择信号赋值语句3.5元件例化语句3.6生成语句第四章VHDL的时钟信号描述方法（一）教学基本要求：掌握：时钟的VHDL描述方法，时序电路中复位信号的VHDL描述方法。
《硬件描述语言》教学大纲(50).doc
成都理工大学工程技术学院《硬件描述语言》课程教学大纲电子信息工程系电子技术基础教研室编写2007 年12 月20 H—、课程使用层次、专业和参考学时1.使用层次：本、专科2.使用专业：应用电子技术计算机通信相关工科大专专业3.参考学时：50学时（其中讲课学时：30实验学时：20）二、课程的性质，目的与任务1.性质：主本课程是一门必修课。
主要介绍VHDL语言以及应用VHDL及EDA工具开发设计数字系统的基本方法及技术，具有很强的工程实践性。
2.课程目的与任务：使学生通过对VHDL语言及EDA技术的学习和训练，获得现代硬件数字电路的软件化设计方法，了解并初步掌握当代国际数字技术设计领域的最新技术；激发并调动学生创造性思维能力，为学生在数字技术领域的进一步深入探索和进行创新奠定基础。
三、课程内容的基本要求，重点和难点1、基本要求：掌握VHDL语言的程序结构、基本描述语句及描述方法；熟悉EDA实验开发系统的使用；掌握小型数字系统的VHDL设计技术。
2、重点和难点：熟练运用VHDL语言，并将它融会贯通于每一个具体的设计实例当中，并且能够自己检查纠正设计当中的语言错误。
3、先修课程：数字电路，模拟电路，电路分析。
四、课程的总体安排及各部分的总体分配总体安排：理论教学40学时，实验教学20学时课程主要教学内容及学时分配分别见下表：课程目录主要内容理论教学学时（40/30）上机器实习学时（20）第一章数字系统硬件设计概述20第二章PLD硬件特性与编程技术20第三章VHDL语言程序基本结构62第四章QuartursII使用说明以及上机操作22第五章VHDL状态机设计方法64第六章16位CISC CPU设计44第七章VHDL语句44第八章VHDL结构44五、课程教学内容和教学基本要求第一章数字系统硬件设计概述本章理论教学2学时，实习教学0学时，共2学时。
本章大概地介绍了一种在专用集成电路设计领域具有广泛应用前景的硬件描述语言——VHDL语言。
硬件课程设计教学提纲
课程名称：硬件课程设计适用专业：计算机科学与技术《硬件课程设计》Hardwar Course Design教学大纲1．课程性质与任务性质：本课程的授课对象为计算机科学与技术专业本科生，课程属性为专业必修课，是计算机系统类课程的重要组成部分，是计算机科学与技术专业重要的实践环节。
该课程讲授硬件描述语言的综合知识和如何用硬件描述语言开发专用集成电路两大部分。
同时为3-4年级“计算机接口与通信技术”和“计算机体系结构”的学习打下基础，在计算机系统能力培养方面起着十分重要的作用。
教学目标：深刻领会硬件描述语言，掌握硬件描述语言的模块设计方法，能够运用硬件描述语言的3种描述方式，熟练进行数字系统设计和仿真及实现，能够设计简化的RISC CPU器件等。
通过基本实验和基础实验使学生掌握实验平台和工具、掌握部件的设计方法和简单的RISC CPU的设计。
2．课程教学基本内容及要求第一章硬件描述语言模型的不同抽象级别（一）基本要求1、掌握：门级结构描述2、理解：如何通过硬件描述语言的行为描述进行建模3、了解：用硬件描述语言进行TOP-DOWN设计的方法（二）教学及考核内容1.1门级结构描述1.2 硬件描述语言的行为描述建模第二章如何编写和验证简单的纯组合逻辑模块（一）基本要求1、掌握：加法器、比较器、多路器的设计2、理解：乘法器的设计3、了解：总线和总线操作（二）教学及考核内容2.1加法器、乘法器、比较器、多路器2.2总线和总线操作第三章复杂数字系统的构成（一）基本要求1、掌握：基本和常用的数字逻辑电路的设计2、理解：数据流动的控制3、了解：在硬件描述语言设计中启用同步时序逻辑（二）教学及考核内容3.1运算部件和数据流动的控制逻辑3.2数据在寄存器中的暂时保存3.3数据流动的控制第四章同步状态机的原理、结构和设计（一）基本要求1、掌握：基本和常用的有限状态机2、理解：用硬件描述语言描述可综合的状态机3、了解：复杂时序逻辑电路设计实践（二）教学及考核内容4.1状态机的结构4.2 Mealy状态机和Moore状态机的不同点4.3 如何用硬件描述语言描述可综合的状态机第五章设计可综合的状态机的指导原则（一）基本要求1、掌握：典型的状态机实例2、理解：状态机的置位与复位3、了解：可综合风格的硬件描述语言模块实例（二）教学及考核内容5.1典型的状态机实例5.2可综合风格的硬件描述语言模块实例5.3状态机的置位与复位第六章简化的 RISC_CPU设计（一）基本要求1、掌握：RISC_CPU结构，RISC_CPU 操作和时序2、理解：RISC_CPU寻址方式和指令系统3、了解：RISC_CPU模块的调试（二）教学及考核内容6.1 RISC_CPU结构6.2 RISC_CPU 操作和时序6.3 RISC_CPU寻址方式和指令系统6.4 RISC_CPU模块的调试3．本课程与其它相关课程的联系与分工在学习本课程之前，应对数字逻辑以及计算机组成原理有深入的理解，并且应该至少了解电路与电子学的基本知识。
《VHDL硬件描述语言》课程教学大纲
《VHDL硬件描述语言》课程教学大纲课程代码：ABJD0414课程中文名称: VHDL硬件描述语言课程英文名称：Very-High-Speed Integrated Circuit HardwareDescription Language课程性质：必修课程学分数：2学分课程学时数：32学时授课对象：自动化专业本课程的前导课程：电路，模拟电子，C语言程序设计一、课程简介本课程是电类专业的专业基础课，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QuartusII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。
作为一门专业基础课，除了为现代电子线路课程，软件无线电课程奠定理论和实践方面的基础外，还是其他一些课程的先修课，如微电子导论、现代ASIC设计、硬件描述语言仿真/综合器设计、大规模集成电路设计等。
二、教学基本内容和要求（一）概论介绍现代EDA技术，VHDL概况，介绍自顶向下的系统设计方法以及FPGA和CPLD的基本技术，要求对现代EDA技术及实现工具的使用方法和发展情况有一初步了解。
重点与难点：EDA技术的设计工具（二）EDA设计流程及工具首先介绍基于EDA软件的FPGA/CPLD开发流程和ASIC设计流程，然后分别介绍与这些设计流程中各环节密切相关的EDA工具软件，最后简述QuartusII的基本情况和IP。
重点与难点：EDA仿真设计流程。
（三）FPGA/CPLD结构与应用主要介绍几类常用的大规模可编程逻辑器件的结构和工作原理。
对CPLD的乘积项原理和FPGA的查找表原理分别进行剖析。
最后介绍相关的编程下载和测试技术。
重点与难点：FPGA/CPLD的工作作原理及编程技术。
《可编程器件与硬件描述语言》课程教学大纲
《可编程器件与硬件描述语言》课程教学大纲课程编号：ABJD0522课程名称：可编程器件与硬件描述语言英文名称：Programmab1eDevicesandHardwareDescription1anguage课程性质：选修课程学分数：4学分课程学时数：40学时授课对象：电子信息工程、电子科学与技术本课程的前导课程：模拟电子、数字电子一、课程简介《可编程逻辑器件》是电子科学与技术专业的一门重要的专业基础选修课，又是一门发展迅速、工程性强、须紧密结合技术发展前沿的现代电子设计技术课程。
它主要是介绍现代数字集成电路的设计方法即EDA技术。
课程在专业培养目标中起着具有承上启下的桥梁作用，通过本课程的学习可以激发学生学习先进的电子电路设计技术的兴趣，培养学生主动探索、努力进取、团结协作的精神。
课程的具体目标是通过本课程及其它相关课程的学习，使学生能够掌握常用的MAX+p1usI1、Quartus11和ispEXPERT等EDA开发软件，及时将学科的最新成果引入教学中，将HD1硬件描述语言编程方法和FPGA的开发技术及符合工程规范的系统设计技术有机地融合在一起，强调理论和实际的联系，培养学生的创新能力和实验动手能力。
在学习电子电路的基础上，了解可编程逻辑器件的基本原理，掌握硬件描述语言，分析用硬件描述语言编程程序的方法和思路，并掌握在软件中对程序调试和实现。
要求学生在掌握理路知识的基础上，重点提高学生的动手能力，并在此基础上，完成本课程的课程设计，学会设计具体电子电路并在FPGA上实现的能力。
二、教学基本内容和要求(-)绪论课程教学内容：了解自底向下的传统数字系统设计方法；熟悉基于CP1D/FPGA现代数字系统设计流程,以及可编程逻辑器件的发展概况课程的重点、难点：重点：如何学习可编程逻辑器件的基本原理难点：可编程逻辑器件的分类。
课程教学要求：掌握：简单P1D的基本结构；理解：EP1D和CP1D的基本结构的区别和关系；了解：现场可编程门阵列主要性能指标。
硬件描述语言
系统级描述语言（SLDL）
18
9
1.3
（1） System C
System C （IEEE1666）由一组描述类库和一个包含仿真核的库组成。 在用户的描述程序中，必须包括相应的类库，可以通过通常的ANSI C++编 译器编译该程序。System C提供了软件、硬件和系统模块。用户可以在不 同的层次上自由选择，建立自己的系统模型，进行仿真、优化、验证、综 合等等。
2. 行为设计
用HDL语言描述系统数学模型
3. 功能仿真
仿真的目的是验证；行为级仿真以验证给定的行为描述是否能够实现所 需的功能
6
3
1.1
4. 逻辑综合
目的是转化与优化，将RTL级HDL代码映像到具体的综合库上加以实现。 实现逻辑综合的前提是有逻辑综合库（已含有门级延时、单元面积、 扇入扇出系数等工艺参数）。逻辑综合与优化的约束条件：速度，面 积，工艺，功耗，负载，电路的编程资源。
3
1.1
二.电子系统设计方法的发展
随着电路规模的增大，计算机辅助设计手段在集成电路设计中起着越 来越重要的作用
手工设计
CAD（Computer Aided Design） CAE（Computer Aided Engineering） 设计后端工具，如提供PCB、 布局布线、芯片版图绘制等 设计前端工具，如仿真工具， 综合工具等 包括上述的CAD、CAE工具 系统级的抽象描述，混 合仿真工具
13
1.2
4. 其它HDL
ABEL-HDL －－早期的硬件描述语言。 从早期可编程逻辑器件（PLD)的设计中发展而来。 AHDL－－(Altera HDL) 是ALTERA公司发明。特点是非常易学易用。 它的缺点是移植性不好，通常只用于ALTERA自己的开发系统。
《VHDL语言程序设计》课程教学大纲
《VHDL语言程序设计》课程教学大纲课程简介课程简介:本课程为软件工程专业嵌入式专业方向的专业课，是开发基于FPGA/CPLD嵌入式系统的必备基础。
主要内容包括FPGA/CPLD目标器件的结构和工作原理、EDA技术和工作流程、VHDL基础知识、VHDL实用方法和设计深入、原理图输入法、LPM宏功能模块实用方法、状态机设计以及EDA优化设计。
目的是为后续课程的学习和嵌入式系统的设计作必须的基础准备。
课程大纲一、课程的性质与任务：本课程是软件工程专业的专业方向课程。
教学任务主要包括使学生了解EDA技术的工作流程，正确使用开发平台，掌握以VHDL为代表的硬件描述语言的基本知识、编程实用方法和工程设计方法，掌握原理图设计法、状态机设计法，能够正确使用IP Core和LPM等宏功能模块。
本课程是软件工程专业嵌入式专业方向的第一门专业方向课，是后续课程的必备基础，具有较重要的地位。
二、课程的目的与基本要求：本课程涉及到的学科基础知识面广，要求软硬件兼备，需要较好的学科基础。
通过本课程的学习，最终达到能够设计基于FPGA/CPLD的ASIC，并能进行EDA优化的目的。
三、面向专业：软件工程四、先修课程:《计算系统基础》五、本课程与其它课程的联系：本课程的先行课程是计算系统基础。
服务的主要后续课程包括基于FPGA的嵌入式软件开发、基于ARM的嵌入式软件开发等。
六、教学内容安排、要求、学时分配及作业：第一章概述（2学时）1.1 EDA技术及其发展（C）1.2 硬件描述语言硬件描述语言种类、自顶向下设计方法、EDA工程设计流程。
（A）1.3 面向FPGA/CPLD的开发流程设计输入、分析综合、布局布线、仿真、下载和硬件测试。
（A）1.4 IP Core 及EDA技术发展趋势。
（C）第二章 FPGA硬件特性与编程技术（8学时）2.1 PLD发展历程及其分类（c）2.2 低密度PLD工作原理PROM、PLA、PAL、GAL。
《数字硬件描述语言》课程标准
《数字硬件描述语言》课程标准适用专业：应用电子技术开设时间：第四学期课时数：84一、课程任务与性质根据应用电子技术专业人才培养方案，《数字硬件描述语言》课程任务主要有以下3项。
1.可编程逻辑器件的原理与结构2.硬件描述语言的基本概念3.硬件描述语言并行语句和顺序语句4.用硬件描述语言进行状态机的设计《数字硬件描述语言》课程是一门必修课。
主要介绍VHDL语言以及应用VHDL及EDA工具开发设计数字系统的基本方法及技术，具有很强的工程实践性。
课程在整个课程体系中，是一门重要的核心专业课程；本课程一般在学生学完模拟电子技术与数字电子技术、计算机技术等专业基础课后再讲授；《单片机应用》等课程可作为先修课程，也可在同一学期开设。
通过本课程《数字硬件描述语言》的学习与强化训练，具有使用数字硬件描述语言进行电子产品、自动检测与控制和高新视听设施等方面的软件开发的职业技能，在整个专业培养目标中起着承前启后和桥梁的作用；是理论和实践性一体化的课程；在第四学期开设，约42课时。
二、学习目标（一）专业能力1．掌握硬件描述语言的基本设计方法2．掌握硬件描述语言的程序基本结构，和基本描述语言3．掌握在软件中如何使用硬件描述语言进行数字系统的设计4．熟练掌握用硬件描述语言设计状态机的单进程设计方法5．熟悉可编程逻辑器件开发软件的开发环境，掌握用硬件描述语言设计的操作流程6．掌握分频器在数字系统中的作用，掌握用硬件描述语言设计分频器的思路与方法7．掌握状态机在数字系统中的作用，掌握用硬件描述语言设计MOORE状态机的思路与方法（二）方法能力1．具有独立进行数字硬件描述语言系统分析和评估的能力；2．具有获取、分析、归纳、交流、使用信息和新技术的能力；3．具有自学能力、理解能力与表达能力；4．具有综合运用知识与技术从事程度较复杂的技术工作的能力；5．具有合理利用与支配资源的能力；6．具备电气安全操作的能力。
（三）社会能力1．具有良好的职业道德和敬业精神；2．具有团队意识及妥善处理人际关系的能力；3．具有沟通与交流能力；4．具有计划组织能力和团队协作能力。
硬件描述语言简介精品PPT课件
CI
and //调用3个与门AND1,AND2,AND3
AND1(C_1,A,B),
A B
AND2(C_2,A, CI),
AND3(C_3,B, CI);
or
OR1(Cout,C_1,C_2,C_3);
//调用或门实现Cout=AB+A(CI)+B(CI)
A2 B 2 A3 B3
A4B4
CI CO
CI
C O
CI CO
CI CO
C tem p1 Ctemp2 Ctemp3
CO
S a1 d d 1 S 2a d d 2 S a3 d d 3 S 4a d d 4
例8.3.1的4位加法器
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11
第一节 硬件描述语言简介
//对4位串行进位加法器的顶层结构的描述
endmodule //结束
14
XOR2
Sum
XOR1
AND3 OR1 AND2
Cout
AND1
上页 返回
做人，无需去羡慕别人，也无需去花 时间去 羡慕别 人是如 何成功 的，想 的只要 是自己 如何能 战胜自 己，如 何变得 比昨天 的自己 强大就 行。自 己的磨 练和坚 持，加 上自己 的智慧 和勤劳 ，会成 功的。 终将变 成石佛 那样受 到大家 的尊敬 。
是的，折枝的命运阻挡不了。人 世一生 ，不堪 论，年 华将晚 易失去 ，听几 首歌， 描几次 眉，便 老去。 无论天 空怎样 阴霾， 总会有 几缕阳 光，总 会有几 丝暗香 ，温暖 着身心 ，滋养 着心灵 。就让 旧年花 落深掩 岁月， 把心事 写就在 素笺， 红尘一 梦云烟 过，把 眉间清 愁交付 给流年 散去的 烟山寒 色，当 冰雪消 融，自 然春暖 花开， 拈一朵 花浅笑 嫣然。
vhdl程序设计教学大纲
《VHDL硬件描述语言》教学大纲一、课程基本信息课程名称：VHDL硬件描述语言课程编码：31082008课程类别：学科基础选修课程适用专业：计算机科学与技术开课学期：第3学年第1学期课程学时：32课程学分：2先修课程：数字逻辑电路并修课程：算法分析课程简介：vhdl是计算机科学与技术专业选修的基础课程，主要讲述vhdl硬件描述语言的基础知识，以及用vhdl硬件描述语言设计的基本理论和方法。
数字逻辑电路课程包括vhdl程序结构和描述、vhdl 顺序语句，并行语句，数字逻辑单元的设计等内容。
二、课程教育目标通过vhdl 语言课程的学习，使学生掌握vhdl硬件描述语言的基本原理和设计方法，运用vhdl语言设计基本的数字电路设计，为以后学习计算机组成原理、计算机配置与维护等后续课程以及从事数字电子技术领域的工作打下扎实的基础。
三、课程教学内容、要求及学时安排第一章 EDA技术概述和 vhdl语言【教学内容】1． EDA技术概述2． vhdl 语言概述【教学要求】1．了解EDA技术和vhdl语言。
【教学方法】理论联系实际，课堂讲授，课后作业等。
【学时】1第二章 vhdl语言基础【教学内容】1． vhdl程序结构2． vhdl 语言描述3. vhdl语言的数据类型4. vhdl 语言的顺序描述语句5. vhdl 语言的并发描述语句【教学要求】1．掌握vhdl语言的顺序描述语句，并发描述语句。
2．熟悉vhdl语言的结构。
3．了解vhdl语言的数据类型。
【教学方法】理论联系实际，课堂讲授，课后作业等。
【学时】9第三章数字逻辑单元设计【教学内容】1．组合逻辑电路设计2．数据运算单元设计3. 时序逻辑电路设计【教学要求】1．掌握组合逻辑电路设计和时序逻辑电路设计。
2．熟悉数据运算单元设计。
3．了解总线缓冲单元设计。
【教学方法】理论联系实际，课堂讲授，课后作业等。
【学时】10四、考核及成绩评定（一）命题原则与思想综合考核所学知识、各章节的知识点、要求掌握的基本知识和基本原理，试题难易适中，学习成绩具有一定的区分度。
verilog硬件描述语言课程主要内容
Verilog硬件描述语言课程主要内容Verilog硬件描述语言是数字电子电路设计领域中使用最广泛的硬件描述语言之一。
它不仅可以用于描述电路的结构和行为，还可以用于进行功能仿真、综合和布局布线。
在Verilog硬件描述语言课程中，学生将学习到一系列的内容，旨在帮助他们掌握该领域所需的知识和技能。
1. 概述Verilog硬件描述语言在Verilog硬件描述语言课程中，首先会进行对该语言的概述。
学生将了解Verilog的起源、发展历程以及在数字电子电路设计领域中的重要性。
也会介绍Verilog的语法规则、数据类型、算术运算、逻辑运算等基本概念，为后续的学习打下基础。
2. 模块化设计在Verilog硬件描述语言课程中，学生将学习如何使用Verilog进行模块化设计。
这包括如何定义模块、端口和参数，以及如何实例化模块和进行模块间的连接。
模块化设计是数字电子电路设计中非常重要的一部分，它可以提高设计的灵活性和可维护性，并有助于提高设计的复用性。
3. 行为级建模Verilog硬件描述语言课程中还会涉及行为级建模的内容。
学生将学习如何使用Verilog描述数字电子电路的行为，包括组合逻辑电路和时序逻辑电路。
他们将学会使用always块和assign语句等Verilog语言特性，描述电路的功能和时序特性。
4. 结构级建模除了行为级建模，Verilog硬件描述语言课程还会教授结构级建模的内容。
学生将学习如何使用Verilog描述数字电子电路的结构，包括使用网表、门级建模和原语建模等技术。
结构级建模可以帮助学生更好地理解电路的物理结构和布局，有助于他们在综合和布局布线时进行优化。
5. 时序建模Verilog硬件描述语言课程还会涉及时序建模的内容。
学生将学习如何使用Verilog描述数字电子电路的时序特性，包括时钟、时序逻辑和时序约束等内容。
时序建模对于设计复杂的数字电子电路非常重要，它可以帮助设计者在保证电路性能的情况下进行优化设计。
沈阳理工大学-数字逻辑与硬件描述语言教学大纲10计划
《数字逻辑与硬件描述语言》课程教学大纲课程代码：030631007课程英文名称：digital logic and VHDL课程总学时：56 讲课：48 实验：8 上机：0适用专业：通信工程大纲编写（修订）时间：2010.7一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标数字逻辑与硬件描述语言是通信工程专业的专业基础课。
该课程主要讲授数字逻辑电路的基本知识、基本理论和基本分析、设计方法，并利用现代EDA技术的VHDL和Multisim进行数字逻辑电路分析与设计。
在通信专业培养计划中，它起到由专业基础课向专业课过渡的承上启下的作用。
本课程的教学任务是通过本课程的理论学习，使学生掌握有关数字逻辑的基本理论，熟悉数字逻辑电路基本器件的电路结构、功能和使用方法，掌握数字逻辑电路的分析方法和设计方法。
通过课堂教学演示环节及课程设计，使学生掌握利用VHDL和EDA工具进行数字逻辑电路设计的方法，培养学生初步具有数字电路和数字系统的工程技术技能，学习先进的应用技术和方法，培养严谨的科学态度和良好的作风。
通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1．掌握数字逻辑电路分析与设计方法，掌握学习应用先进的EDA技术，具有设计一般数字电路的的初步能力；2．树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术信息；3．具有运用标准、规范、手册等有关技术的能力；4．了解典型数字逻辑，通过Multisim实时电路分析获得实验技能的基本训练；5．了解数字逻辑与硬件描述语言的新发展。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：掌握数字逻辑电路和现代EDA技术的基础知识，常用的数字小规模、中规模和部分大规模集成电路的特点、使用方法及应用。
2.基本理论和方法：掌握数字逻辑电路基本工作原理，常用门电路的特点及应用方法，典型中规模集成电路的设计方法，级联扩展应用等。
555、A|D、D|A基本原理及典型应用。
VHDL设计实现数字逻辑电路。
Multisim仿真环境中仿真实现数字逻辑电路，通过虚拟仪器分析电路，排查故障等。
《Verilog HDL硬件描述语言》实验教学大纲
《Verilog HDL硬件描述语言》实验教学大纲
课程代码：MICR3001
课程名称：Verilog HDL硬件描述语言
英文名称：Verilog HDL
实验室名称：微电子实验室
课程学时：72实验学时：18
一、本课程实验教学目的与要求
通过实验要求学生掌握用Verilog HDL硬件描述语言进行集成电路设计的流程和方法。
学会使用Max+plusⅡ，QuartusⅡ设计软件，掌握从HDL源代码的输入→编译→仿真→管脚锁定→下载全过程。
学会用ModelSim设计软件，用Verilog HDL编写测试码对设计模块进行仿真。
二、主要仪器设备及现有台套数
PC，现有35台; EDA实验箱，25套;
1、实验报告：有设计代码，仿真结果，管脚排列，验证结果。
2、考核方式：
（1）实验课的考核方式：教师验收评定成绩。
（2）实验课考核成绩:根据实验完成情况和实验报告是否完整确定，实验课成绩占课程总成绩的10%。
五、实验教材、参考书
1、教材：在编
2、参考书：J.Bhasker著，夏宇闻等译《Verilog HDL入门》.北京航空航天大学出版社.2008出版。
教学大纲-FPGA及硬件描述语言.doc
《FPGA与硬件描述语言》教学大纲课程名称：FPGA与硬件描述语言英文名称：FPGA and hardware description language课程类别：实践教学课课程编号：学分：4学时：68课程简介：FPGA与硬件描述语言该课程主要讲授数字逻辑电路的基本知识、基本理论和基本分析、设计方法，并利用现代EDA技术的verilog和Multisim进行数字逻辑电路分析与设计，它起到由专业基础课向专业课过渡的承上启下的作用。
本课程的教学任务是通过本课程的理论学习，使学生掌握有关数字逻辑的基本理论，熟悉数字逻辑电路基本器件的电路结构、功能和使用方法，掌握数字逻辑电路的分析方法和设计方法。
通过课堂教学演示环节及课程设计，使学生掌握利用Verilog和EDA 工具进行数字逻辑电路设计的方法.课程内容：1.概论：EDA设计方法以及FPGA/CPLD特点2.层次建模的概念3.基本概念4.模块和端口5.门级建模6.数据流建模7.行为级建模8.任务与函数9.实用建模技术10.时序和延迟11.开关级建模12.用户自定义原语先修课程：《C语言程序设计》、《数字逻辑电路》适用专业：电子信息技术教材（暂定）：《Verilog HDL数字设计与综合》作者：（美）Sanir Palnitkar,译者:夏宇闻胡燕祥刁岚松电子工业出版社参考教材：1、《Verilog HDL数字设计与综合（第二版）》，电子工业出版社夏宇闻2、《电子工程师创新设计必备宝典系列之FPGA开发全攻略》，张国斌3、《Verilong数字系统设计教程》，北航出版社夏宇闻开课学院：信息技术学院具体课程内容与安排第一章概述第一节课程介绍第二节学习重点及学习方法第三节EDA技术及发展与实现目标第四节硬件描述语言及IEEE标准第五节EDA设计流程及优点第六节常用EDA工具第七节电子设计自动化系统软件与器件第八节数字系统设计方法第九节九节FPGA/CPLD的特点及发展（一）采用多媒体，讲解与演示相结合（二）内容及基本要求主要内容：【重点掌握】：FPGA/CPLD的优缺点，采用硬件描述语言（Verilog HDL）的设计流程。
《硬件描述语言》课件
嵌入式系统设计
系统集成
在嵌入式系统设计中，硬件描述语言可以用于集成各种硬 件和软件组件，如处理器、存储器、外设接口等。这有助 于提高系统的可靠性和性能。
可定制性
通过使用硬件描述语言，可以根据具体的应用需求对嵌入 式系统进行定制和优化。这有助于缩短产品上市时间和降 低成本。
低功耗设计
在嵌入式系统设计中，低功耗是一个重要的考虑因素。使 用硬件描述语言，可以帮助设计人员更好地优化系统的功 耗性能。
总结词
提高硬件工作效率的技术
VS
详细描述
流水线（Pipeline）设计技术是一种将一 个完整操作分解为多个独立、有序的阶段 ，并使这些阶段连续执行以提高效率的技 术。在硬件设计中，流水线技术可以将一 个复杂操作分解为多个简单操作，并行执 行，从而显著提高硬件的工作效率和性能 。
优化设计技巧
总结词
提高设计性能和降低成本的技巧
总结词
随着硬件设计复杂性的增加，高层次综合和抽象化设计成为硬件描述语言发展 的重要趋势。
详细描述
高层次综合允许设计师使用高级语言描述硬件行为，然后由综合工具自动转换 为低层次的门级网表。这种抽象化设计方法减少了设计细节的复杂性，提高了 设计效率。
可重用模块与IP核复用
总结词
可重用模块和IP核复用是硬件描述语言发展的另一个重要趋势。
Quartus II
Altera公司推出的FPGA设计软件，包括综合工具和实现工具，支 持VHDL和Verilog硬件描述语言。
Vivado
Xilinx公司推出的FPGA设计软件，包括综合工具和实现工具，支持 VHDL和Verilog硬件描述语言。
布局与布线工具
Mentor Graphics的IC Station
《硬件可编程语言设计》课程教学大纲.
《硬件可编程语言设计》课程教学大纲
课程代码：43276
总学时：30(其中讲授15学时、实践15学时)
适用专业：专科通信技术专业、计算机通信技术专业、应用电子技术专业、现代电器技术专业一、课程的性质和任务
先修课程：脉冲与数字电路、C语言程序设计、单片机接口及应用
硬件可编程语言设计是电子及通信专业的系级专业选修课，其作用与任务是：掌握可编程硬件描述语言VHDL，熟悉可编程开发工具的使用。
二、课程教学的基本要求
1、掌握可编程ASIC（CPLD/FPGA）开发工具MAX+PLUSⅡ软件包的使用。
2、掌握可编程ASIC（CPLD/FPGA）硬件描述语言VHDL。
3、了解可编程ASIC（CPLD/FPGA）应用的设计与实现。
三、课程的主要内容及学时分配
四、实验要求与实验内容
1、实验要求：
上机实验是本课程的重要组成部分,通过实践，掌握可编程ASIC（CPLD/FPGA）开发工具MAX+PLUSⅡ软件包的使用，并能熟练运用它进行应用设计。
五、主要仪器设备
1、计算机
2、EDA实验箱
六、考核方式及成绩构成
1、实验，占总成绩的50%。
2、作业，占总成绩的50%。
七、必要的说明
教学参考书目
王毅平、张振荣编著 VHDL编程与仿真人民邮电出版社.2000 李广军、孟宪元编著可编程ASIC设计及应用电子科技大学.2000
制订：张建军审核：陈胜权。
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《硬件描述语言》教学大纲
课程名称：硬件描述语言
英文名称：Hardware Description Language
课程编号：09420016
学时数及学分：64学时 4学分
教材名称及作者：侯伯亨顾新编著：《VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计》
出版社、出版时间：西安电子科技大学出版社，1999年
本大纲主笔人：侯俊勇
一、课程的目的、要求和任务
本课程是一门必修课。
主要介绍VHDL语言以及应用VHDL及EDA工具开发设计数字系统的基本方法及技术，具有很强的工程实践性。
本课程的教学目的是，使学生通过对VHDL语言及EDA技术的学习和训练，获得现代硬件数字电路的软件化设计方法，了解并初步掌握当代国际数字技术设计领域的最新技术；激发并调动学生创造性思维能力，为学生在数字技术领域的进一步深入探索和进行创新奠定基础。
二、大纲的基本内容及学时分配
基本要求：
1．掌握VHDL语言的程序结构、基本描述语句及描述方法；
2．熟悉EDA实验开发系统的使用；
3．掌握小型数字系统的VHDL设计技术。
教学内容：
1．数字系统硬件设计概述（2）
传统的硬件设计方法
利用硬件描述语言（HDL）的硬件电路设计方法
利用VHDL语言设计硬件电路的优点
2．VHDL语言程序基本结构（6）
VHDL语言设计的基本单元及其构成VHDL语言设计的基本单元及其构成
VHDL语言构造体的子结构描述
包集合、库及配置
3．VHDL语言的数据类型及运算操作符（2）
VHDL语言的客体及其分类
VHDL语言的数据类型
VHDL语言的运算操作符
4．VHDL语言构造体的描述方式（6）
构造体的行为描述方式
构造体的寄存器传输（RTL）描述方式
编构造体的结构描述方式
5．VHDL语言的主要描述语句5．VHDL语言的主要描述语句（6）顺序描述语句
并发描述语句
其它语句和有关规定的说明
6．数字系统的状态模型（3）
二态数值系统
三态数值系统
四态数值系统
九态数值系统
十二态数值系统
四十六态数值系统
7．基本逻辑电路设计（6）
组合逻辑电路设计
时序电路设计
存储器
8．仿真及逻辑综合（2）
仿真
逻辑综合
9．计时电路设计实例（6）
1/100s计时器的功能要求和结构
1/100s计时控制芯片设计
10．处理器接口芯片设计实例（6）
可编程并行接口芯片设计实例
SCI串行接口芯片设计实例
键盘接口芯片KBC设计实例
11．93版和87版VHDL语言的主要区别（1）
VHDL语言93版的特点
87版到93版的移植问题
12．MAX+plu sⅡ使用说明（8）
MAX+plu sⅡ概述
建立和编辑一个VHDL语言的工程文件
VHDL语言程序的编译
VHDL语言程序的仿真
三、与其它课程的关系
本课程的先修课程是：数字逻辑（数字电子技术）
四、考核方式
根据学生实际设计，操作实现情况综合评分。
(一)理论、基础实践80%
1.预习情况8 %
2.课堂实验14 %
3.实验报告8 %
4.考试（二次）50 %
考试方法：设计、实验操作考试，半开卷形式；网上抽题，内容包括理论题(10%)和
操作题(40%)，在实验室中进行。
（二）综合课题设计实践20%
1.作品功能、指标、创新（如有较大创新，可突破此比例）12 %
2.报告质量，含方案、电路、测试方案及数据整理4 %
3.答辩情况，含方案叙述、回答问题4 %
五、参考书目
1．林敏、方颖立编著：《VHDL数字系统设计与高层次综合》，电子工业出版社，2002年
2．潘松、王国栋编著：《VHDL实用教程》，电子科技大学出版社，2001年
3．王志华、邓仰东编著：《数字集成系统的结构化设计与高层次综合》，清华大学出版社，2002年
4．甘历编著：《VHDL应用与开发实践》，科学出版社，2003年。