《FPGA 原理及应用》教学大纲
Principle & Application of FPGA
课程编码:12A08250 学分:2.5
计划学时:48 其中讲课:32
课程类别:专业任选课'专业方向课
实验或实践:16 上机:0
适用专业:集成电路设计与集成系统、电子信息科学与技术、通信工程 推荐教材:
王金明,《数字系统设计与 Verilog HDL(第 5 版)》,电子工业出版社,2014 年 参考书目:
1. 褚振勇,《FPGA 设计及应用(第三版)》,西安电子科技大学,2012 年
2, 罗杰,《Verilog HDL 与 FPGA 数字系统设计》,机械工业出版社,2015 年
课程的教学目的与任务
本课程的教学目的是通过本课程的学习,使学生掌握 SOPC 及 EDA 设计方法。包括 PLD 器件、硬件 描述
语言(HDL)及 EDA 设计实验三部分内容,PLD 部分包括 GAL/CPLD/FPGA/SOPC 器件,硬件描述 语言部分
包括 VHDL 及 Verilog HDL 语言。通过学习本课程使学生掌握电子设计的新器件、新理念、新思 路,掌握
ASIC/SOPC 开发技术、VHDL 语言与 FPGA 开发技术、具有自主知识产权的电子系统的开发技 术,适应高技
术人才市场的需求。课程的主要任务是通过课堂授课与实验,使学生可以利用 SOPC 平台自 行设计各种高速高
性能的 DSP 处理器或特定功能的 CPU 处理器,为学生在今后的工作中使用 SOPC 及 EDA 设计方法奠定良好的
基础。
课程的基本要求
1、 通过课堂讲解使学生掌握 EDA 设计方法、各种 PLD 器件(包括 GAL/CPLD/FPGA/SOPC 等)的 结构
原理,熟练掌握 Verilog HDL 语言的基础知识(包括 Verilog HDL 的基本语法、数据类型等),理解并 掌握
Moore 和 Mealy 有限状态机的设计方法。
2、 通过上机实验,使学生熟悉 FPGA 开发环境 Quartus 11,能独立进行程序的编辑、调试和运行,初 步掌
握一些调试程序的方法与技巧。
3、 要求学生在学完本课程后,能运用 EDA 设计的基本理念,对问题进行独立分析,写出问题的求解 步
骤,然后用 Verilog HDL 语言编程解决该问题。
各章节授课内容、教学方法及学时分配建议(含课内实验)
第一章 FPGA / CPLD 结构与应用 建议学时:4
[教学目的与要求]了解 CPLD、FPGA 的结构与工作原理以及目前它们的主要用途与发展情况。同时注 意比
较两者的异同,为以后的学习打下基础。
[教学重点与难点]CPLD、FPGA 的结构与工作原理。
[授 课方 法]以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。