EDA技术实用教程：FPGA/CPLD设计与习题解析

"《EDA技术实用教程(第四版)》是科学与技术出版社潘松和黄继业合作编写的教材，包含了EDA技术的基础知识和相关习题解答。本书主要关注EDA技术在ASIC设计和FPGA开发中的应用，涵盖了VHDL语言、电子设计自动化流程、IP核的重要性和不同类型的可编程逻辑器件。书中还详细讲解了FPGA/CPLD的设计流程及所涉及的EDA工具的作用。此外，习题部分涵盖了逻辑宏单元的功能、可编程逻辑结构的分类以及编程与配置的区别，同时引导读者了解不同类型的PLD器件，如APEX系列和MAXII系列的归属。" 《EDA技术实用教程(第四版)》深入探讨了电子设计自动化（EDA）的关键概念和技术。EDA技术是集成电路设计的核心，它连接了ASIC设计和FPGA（现场可编程门阵列）开发。FPGA在ASIC设计中扮演着原型验证和快速原型实现的角色，允许设计师在实际制造ASIC之前测试和优化设计。 VHDL是硬件描述语言的一种，相较于软件描述语言，VHDL更侧重于硬件的结构描述，具有并行处理和层次化设计的特点，使得硬件设计更为直观和高效。综合是EDA过程中的关键步骤，它将高级语言描述的逻辑设计转化为门级网表，分为功能综合和时序综合等类型，是连接设计抽象层和物理实现层的桥梁。 在EDA技术中，自顶向下的设计方法强调模块化和分层次的设计，使得大型复杂系统能够被分解成可管理的小模块，提高了设计的可重用性和可维护性。IP（知识产权）在EDA技术中具有重要意义，它们是预先验证过的、可复用的硬件或软件模块，大大加速了设计进程。 FPGA/CPLD设计流程通常包括设计输入、逻辑综合、布局布线、配置和功能仿真等步骤，涉及的EDA工具如Synopsys的Synplify用于综合，Altera的Quartus或Xilinx的Vivado用于布局布线，ModelSim进行功能仿真。每款工具在流程中都有其特定的作用，共同确保设计的正确性和性能。 习题部分还讨论了输出逻辑宏单元（OLMC）的功能，它是GAL（通用阵列逻辑）实现可编程组合电路和时序电路的基础。基于乘积项的可编程逻辑结构（如CPLD）和基于查找表的可编程逻辑结构（如FPGA）是两类常见的PLD器件。APEX系列PLD器件属于基于查找表的结构，而MAXII系列则属于CPLD，这主要取决于器件的内部架构和逻辑单元的实现方式。 最后，习题3-1要求绘制三态缓冲器和2选1多路选择器的原理图符号元件，而习题3-2则要求用VHDL编写4选1多路选择器的程序，通过IF_THEN语句和CASE语句来根据控制信号s1和s0选择相应的输出。 《EDA技术实用教程(第四版)》提供了丰富的EDA知识和实践练习，适合电子工程和计算机科学的学生及从业者学习和提升。