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TERASIC友晶板卡教程|DE2-115板卡-《EDA技术基础教程》



                                           

​近几年,科技界两大炙手可热的领域:5G和AI。众所周知,这两者都是能够改变时代的颠覆性技术,而FPGA也在这两个领域中扮演了及其重要的角色,企业对FPGA方面实用性人才的需求亦不断增长。为适应这种需求,许多高校都开设了FPGA相关课程,市面上关于FPGA的相关教材也是琳琅满目。

今天小编就给大家推荐一本关于EDA技术方面的佳作——《EDA技术基础教程》,适用于微电子、电子信息类专业Intel FPGA实验室

作者:张俊涛  陈晓莉

推荐指数:★★★★★

在这本书中,以Intel Quartus II 13.0版为基础,以Terasic DE2-115为实现载体,讲述了EDA的相关知识。该书共8章,其中,第1-3章为基础篇,首先介绍EDA的概念和实现要素,然后重点讲述Verilog HDL的语言要点以及在Quartus II集成开发环境下进行EDA设计的基本流程、仿真分析和在线测试方法。第4-6章为应用篇,描述常用数字逻辑器件和典型应用电路,讲述Quartus II宏功能模块的应用以及状态机设计方法,并且通过多个典型设计项目加强应用能力。第7-8章为提高篇,讲述HDL代码的编写规范、介绍FPGA的设计原则、讨论综合与优化设计问题,然后重点讲述片上系统软硬件设计的流程和方法,以适应电子技术课程设计、电子设计竞赛等嵌入式系统开发之需要,为进一步学习微机原理和计算机体系结构课程,以及嵌入式硬核系统设计打实基础。

从章节内容中,我们不难看出该书最为显著的3个特点:

(1)注重基础。以数字电子技术为基础,简要分析学习EDA技术的必要性和应用EDA技术的要素,结合数字基本功能电路的描述,由浅入深,逐步递进,讲述硬件描述语言的应用要点和集成开发环境的应用;

(2)紧贴实际。通过对数字电路中功能器件的描述,以及典型应用系统的设计,使学生能够理论联系实际,迅速理解和掌握EDA技术

(3)突出应用。以数字频率计设计为主线,以提高设计效率和提升频率计的性能为目标,讲述在不同的资源背景下不同的设计方法,举一反三,循序渐进,同时配合许多经典的应用项目和习题,培养学生学以致用的能力。

本书的编者——张俊涛老师和陈晓莉老师,从事EDA课程教学近二十年,组织并指导大学生电子设计竞赛和EDA/SOPC电子设计专题竞赛多年,他们深切地体会到EDA技术在通信工程、信息产业、集成电路设计以及仪器仪表等领域的重要性。于是,为突出EDA技术的应用,在新工科背景下,他们以学生为中心,以产出为导向,以培养学生工程应用能力为首任,编著了这本系统性强、理论与实操相结合的书籍,既适合于高校电子信息类、自动化类和计算机类本科专业EDA课程教学,也适合学生课外自学EDA技术,同时,该书也是数字电路课程设计竞赛培训不可多得的资料。

 

 
 

知识小卡片

 

 
Quartus II 

Quartus II是Altera(现为Intel)推出的一种可编程逻辑的设计工具,其强大的设计能力和直观易用的接口,日益受到数字系统设计者的欢迎。Quartus II可编程逻辑软件属于第四代PLD开发平台。该平台支持一个工作组环境下的设计要求,其中包括支持基于Internet的协作设计。Quartus平台与Cadence、ExemplarLogic、 MentorGraphics、Synopsys和Synplicity等EDA供应商的开发工具相兼容。改进了软件的LogicLock模块设计功能,增添 了FastFit编译选项,推进了网络编辑性能,而且提升了调试能力。

 

 
DE2-115

DE2-115开发板配备的 Cyclone IV EP4CE115 是 Cyclone IV FPGA 系列中容量最大的器件,拥有将近115 K逻辑单元、3,888 Kbits嵌入式内存、266个18x18嵌入式乘法器、4个通用PLL、528个用户IO,为用户设计提供强大的心脏。它凭借功耗低、逻辑资源多、存储器容量大、DSP 功能、以及接口丰富等特性,可满足用户对多媒体、高品质图像处理、数字信号处理等各类开发要求,深受国内外高校师生的青睐。到目前为止,成千上万片的DE2-115已经在全球千余所名校实验室里“安家”,扮演着数字逻辑、EDA、数字系统设计等多项课程的主角儿,可谓是FPGA 教育界的“实力派网红”!


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