基于Altera DE2平台的电子设计培训指南

"Altera杯上海交大电子设计" 本文档是关于Altera杯上海交大电子设计培训资料DE2的知识点总结，涵盖了FPGA基本概念、可编程逻辑器件、数字电子领域中的器件类型、逻辑器件的分类、固定逻辑器件和可编程逻辑器件的比较等方面的内容。 1. FPGA基本概念 FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可以根据用户需要进行编程的微型芯片，可以实现数字电路的设计和实现。FPGA的基本概念包括可编程逻辑器件、数字电子领域中的器件类型、逻辑器件的分类等。 2. 数字电子领域中的器件类型 数字电子领域中的器件类型可以分为三类：存储器、微处理器和逻辑器件。存储器用于存储数据表、数据库、程序代码等随机信息；微处理器通过执行软件指令来完成各种任务；逻辑器件提供器件间接口、数据通信、信号处理、数据显示、时序和控制操作、以及系统运行等各种特定功能。 3. 逻辑器件的分类 逻辑器件可以分为两大类，即固定逻辑器件和可编程逻辑器件（PLD）。固定逻辑器件中的电路是永久性的，用于完成一种或一组功能。可编程逻辑器件可以在任何时候对此类器件进行修改，以完成多种不同的功能。 4. 固定逻辑器件和可编程逻辑器件的比较 固定逻辑器件和可编程逻辑器件有着明显的区别。固定逻辑器件一旦制造完成，就无法改变，是专用集成电路（ASIC）的一种。设计和验证固定逻辑的前期工作需要大量的“非重发性工程成本”（NRE），这些成本包括工程资源、昂贵的设计工具软件、用来制造芯片不同金属层的昂贵的光刻掩模组以及初始原型器件的生产成本。可编程逻辑器件可以在任何时候对此类器件进行修改，以完成多种不同的功能，且没有NRE成本。 5. 应用价值 可编程逻辑器件的应用价值在于可以快速开发、仿真和测试设计，然后将设计快速编程到器件中，并立即在实际运行的电路中对设计进行测试。这使得设计人员可以快速响应市场需求，降低设计和生产成本，提高产品的可靠性和灵活性。