微机应用新技术PPT学习教案.pptx

【微机应用新技术】主要涉及的是电子设计自动化（EDA）技术在微机系统中的应用，特别是在FPGA（Field-Programmable Gate Array）和CPLD（Complex Programmable Logic Device）上的开发。以下是对这些知识点的详细解释： 1. **EDA技术**：全称为Electronic Design Automation，是利用计算机辅助设计软件进行电子系统设计的一种技术。它整合了计算机图形学、逻辑学、微电子工艺等多个领域的技术，使得设计者能够通过计算机进行逻辑综合、布局布线、仿真验证等工作，提高了设计效率和精度。 2. **Quartus II**：Quartus II是一款由Altera公司开发的EDA软件，用于FPGA和CPLD的开发环境。设计者可以通过该软件进行硬件描述语言（HDL）编程，实现逻辑电路的设计和调试。 3. **FPGA/CPLD**：FPGA和CPLD是可编程逻辑器件，它们允许用户根据需求定制电路。FPGA通常具有更高的灵活性和更复杂的逻辑能力，而CPLD则适用于中等规模的复杂逻辑设计。两者都可通过编程进行逻辑配置，适应多种应用场景。 4. **Nios系统**：Nios是Altera公司推出的一种软核处理器，可以集成在FPGA中，用于实现嵌入式系统的控制逻辑。设计者可以通过Nios系统扩展功能，构建自己的嵌入式处理平台。 5. **EDA技术的优势**：EDA技术简化了电子设计流程，减少了手动设计的复杂性和错误率。它支持硬件描述语言（如VHDL和Verilog），提供了自顶向下的设计方法，使得设计者能够专注于系统级设计，而不是底层电路细节。此外，EDA还促进了IP核（ Intellectual Property Core）的重用，降低了成本，加速了产品上市时间。 6. **传统电子设计与EDA的对比**：传统电子设计通常涉及手工绘制逻辑线路图，进行真值表分析和逻辑化简，而EDA技术则通过软件自动化这些过程。传统设计存在查找和修改错误困难、文档管理复杂、可移植性差等问题，而EDA技术则解决了这些问题，提高了设计效率和质量。 7. **可编程逻辑器件的分类**：PLD主要包括简单PLD（如PROM、PLA、PAL、GAL）和复杂PLD（如CPLD和FPGA）。CPLD由多个逻辑单元块组成，具有更丰富的输入输出和逻辑功能，适合大型逻辑设计。虽然FPGA和CPLD内部结构不同，但在使用上可互换，都提供灵活的硬件配置。 微机应用新技术的学习不仅包含基本的EDA理论，还包括Quartus II的使用技巧、FPGA/CPLD的编程实践以及Nios系统的应用。通过这些技术，设计者可以创建和优化复杂的数字系统，适应不断发展的微电子和计算机领域的需求。