EDA简答题答案

的英文名字是什么？EDA的中文含义是什么？

答：EDA：Electronics Design Automation 中文含义：电子设计自动化。

什么叫EDA？利用EDA进行电子系统的设计的特点是什么？

答：狭义的EDA技术，就是指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描述的主要表达方式，以计算计、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，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编辑下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门技术，或称为IES/ASIC自动设计技术。

EDA进行电子系统的设计的特点：（1）、用软件的方式设计硬件（2）用软件的方式设计的系统到硬件系统的转换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（6）从以前的“组合设计”专项真正的“自由设计”（7）设计的移植性好，效率高（8）非常适合分工设计，团体协作

和CPLD各包括几个基本组成部分

FPGA在结构上主要分为：可编程逻辑单元、可编程输入/输出单元和可编程连线 CPLD在结构上包括：可编程逻辑宏单元、可编程输入/输出单元和可编程内部连线CPLD有什么特点？各包含几个基本组成部分？二者在存储逻辑信息方面有什么区别？在实际使用中什么时候选用FPGA？什么时候选用CPLD？

答：FPGA在结构上主要分为三个部分，即可编程逻辑单元，可编程输入/输出单元和可编程连线三个部分；CPLD在结构上主要分为三个部分，即可编程逻辑宏单元，可编程输入/输出单元和可编程内部连线三个部分。

FPGA/CPLD的特点：高度集中、高速度、高可靠性

对于一个开发项目，主要看开发项目本身的需要，对于普通规模，且生产量不是很大的产品项目，通常使用CPLD比较好。对于大规模的逻辑设计，ASIC设计或单片系统设计，则多采用FPGA，另外，FPGA掉电后将丢失原有的逻辑信息，所以实际中需要为FPGA芯片配置一个专用过的ROM。

对于目标器件为FPGA/CPLD的VHDL设计，其工程设计包括几个主要步骤？

答：第一，需要进行“源程序的编辑和编译”-----用一定的逻辑表达手段将设计表达出来；第二，要紧”逻辑综合”——将用一定的逻辑表达手段表达出来的设计，经过一系列的操作，分解成一系列的基本逻辑电路及对应关系（电路分解）；第三，要进行“目标器件的布线/适配”——在选定的目标器件中建立这些基本逻辑电路及对应关系（逻辑实现）；第四，目标器件的编程/下载——将前面的软件设计经过编程变成具体的设计系统（物理实现）；最后，要进行硬件仿真/硬件测试——验证所设计的系统是否符合设计构想要求，同时，在设计过程中要进行相关的“仿真”——模拟有关设计结果，看是否与设计构想相符。

名词解释：逻辑综合、逻辑适配、行为仿真、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。

逻辑适配：将由综合器产生的网标文件针对某一具体的目标器进行逻辑映射操作，其中包括底层器件配置，逻辑分割，逻辑优化，布线与操作等，配置与指定的目标器件中，产生最终的下载文件，如JEDEC格式的文件。

行为仿真：将VHDL设计源程序直接送到VHDL仿真器中所进行的仿真。

功能仿真：将综合后的VHDL网标文件再送到VHDL仿真器中所进行的仿真。

时序仿真：将布线器/适配器所产生的VHDL网标文件送到VHDL仿真器中所进行

的仿真。

CPLD的英文全称是什么？CPLD的结构主要由哪几部分组成？每一部分的作用如何？

答：（1）Complex Programmable Logic Devices。

（2）CPLD主要由可编程I/O单元、基本逻辑单元、布线池和其它辅助功能模块构成。

（3）可编程逻辑单元：作用与FPGA的基本I/O口相同，但是CPLD应用范围局限性较大，I/O的性能和复杂度与FPGA相比有一定差距，支撑的I/O标准较少，频率也较低。

基本逻辑单元：CPLD中基本逻辑单元是宏单元。所谓宏单元就是由一些与、或阵列加上触发器构成的，其中“与或”阵列完成组合逻辑功能，触发器用以完成时序逻辑。

布线池、布线矩阵：通过打结点可以完成不同宏单元的输入与输出项之间的连接。由于CPLD的布线池结构固定，所以CPLD的输入管脚到输出管脚的标准延时固定，被称为Pin To Pin延时，用Tpd表示，Tpd延时反映了CPLD器件可以实现的最高频率，也就清晰地表明了CPLD器件的速度等级。

其他辅助功能模块：如JTAG编程模块，一些全局时钟、全局使能、全局复位/置位单元等。

FPGA的英文全称是什么？FPGA的结构主要由哪几个部分组成？每一部分的作用如何？

答：（1）Field Programmable Gate Array。（2）FPGA主要由可编程输入/输出单元、基本可编程逻辑单元、嵌入式块RAM、丰富的布线资源、底层嵌入式功能单元和内嵌专用硬核构成。

（3）可编程输入/输出单元：通过软件的灵活配置，可适应不同的电器标准与I/O 物理特性；可以调整匹配阻抗特性，上下拉电阻；可以调整输出驱动电流的大小等。

基本可编程逻辑单元：由查找表（LUT）和寄存器（Register）组成的，查找表完成纯组合逻辑功能。FPGA内部寄存器可配置为带同步/异步复位和置位、时钟使能的触发器，也可以配置成为锁存器，FPGA一般依赖寄存器完成同步时序逻辑设计。

嵌入式块RAM：可以配置为单端口RAM、双端口RAM、伪双端口RAM、CAM、FIFD等存储结构。

丰富的布线资源：布线资源连通FPGA内部所有单元，连线的长度和工艺决定着信号在连线上的驱动能力和传输速度。

底层嵌入式功能单元：指通用的程度较高的嵌入式功能模块，如PLL、DLL、DSP、CPU等。

内嵌专用硬核：指的硬核主要是那些通用性相对较弱的，不是所有FPGA器件都包含硬核。

在FPGA和CPLD的应用开发中应考虑那些因素？

答：（1）器件的逻辑资源量的选择（2）芯片速度的选择（3）器件功耗的选择（4）FPGA/CPLD的选择（看开发项目本身的需要）（5）FPGA和CPLD封装的选择（6）其它因素的选择（各家公司产品各不相同）

程序一般包括几个组成部分？每部分的作用是什么？

答：三个基本部分组成：库.程序包便用说明、实体描述和实体对应的结构体描述。

库.程序包使用说明用于打开本设计实体将要用到的库.程序包。

实体描述用于描述该设计实体与外界的接口信号说明。

结构体描述用于描述设计实体内部的组成及内部工作的逻辑关系。