用硬件描述语言设计数字电路有什么优点

作者&投稿:佐丽 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
微电子专业,从事数字电路的,本科会涉及哪些课程啊?(出了硬件描述语言)~

如果说你是位电子专业应该不会接触硬件描述语言VHDL,电子信息工程和通信工程对VHDL要求较高,微电子方面VHDL主要是一些ASIC,微电子专业主要个人的设计软件是OrCAD,CADENCE SPB 16.01,其他的专业设计软件十分昂贵而且要求高配置的工作站,应该只会在学校接触Cadence、Synopsys、MentorGraphics和ADS服务器、工作站






学院:电子信息工程学院 学制:四年
专业:电子科学与技术(固体电子学和微电子技术方向) 学位:工学学士
培养目标
培养适应现代化建设需要的,德智体美等全面发展的,具备电子科学与技术领域知识和能力的宽基础、高素质、具有创新精神和实践能力的高级专门人才。
学生毕业后能在微电子学与固体电子学领域从事各种电子材料与元器件、集成电路及集成电子系统的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发等方面的工作。
培养要求
本专业学生主要学习数学、物理、微电子学与固体电子学领域的基本理论和基本知识,受到相关的信息电子实验技术、计算机技术等方面的基本训练,掌握一定的微电子学与固体电子学和技术专门知识,具有从事电子材料与元器件和微电子技术领域设计、制造、应用、研究和开发的能力。
毕业生应获得以下几个方面的知识和能力:
1. 具有坚实的自然科学基础、较好的人文社会科学基础,并熟练掌握一门外语;
2. 系统地掌握本专业领域宽广的基础理论和技术;
3. 具有较强的本专业领域的实验能力,计算机辅助设计能力和工程实践能力;
4. 了解本专业领域的理论前沿和发展动态;
5. 具有创新意识和独立获取知识的能力;
6. 掌握文献检索和归纳分析的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。
主干学科
电子科学与技术
核心课程
薄膜电子技术、微电子与固体电子技术工艺原理、微电子可靠性原理、数字集成电路
相近专业
电子信息工程
毕业最低学分
178
电子科学与技术(微电子学与固体电子学)专业教学进程安排
一、人文与社会科学类
课程类别 课程性质 课程名称 课程编号 学分 总学时 授课学时 实验学时 上机学时 实践学时 各学期周学时分配
第一学年 第二学年 第三学年 第四学年
1 2 短 1 2 短 1 2 短 1 2
人文与社会科学类 思想政治理论 16 352 311 81
必 思想道德修养与法律基础 5100055 3 48 48 40 3
必 中国近现代史纲要 2111139 2 32 30 2 3
必 马克思主义基本原理 2111140 3 48 48 3
必 毛泽东思想、邓小平理论与“三个代表”重要思想概论 2111141 6 96 57 39 3
必 形势与政策教育 5100045-52 2 128 128 1 1 1 1 1 1 1 1
外语 12 192 192 128
必 英语读写译1A-D 2111160-63 4 64 64 1 1 1 1
必 英语口语1A-D 2111164-66、69 4 64 64 1 1 1 1
必 英语听力1A-B 2111167-68 2 32 32 1 1
必 英语读写译2A-D 2111171-74 4 64 64 1 1 1 1
必 英语口语2A-D 2111177-75、70 4 64 64 1 1 1 1
必 英语听力2A-B 2111181、78 2 32 32 1 1
选 翻译 2111179 1 16 16 1
选 商务英语 2111180 1 16 16 1
选 英美文化 2111182 1 16 16 1
选 影视欣赏 2111183 1 16 16 1
选 西方文化 2111184 1 16 16 1
选 英美文学简史 2111185 1 16 16 1
文化素质教育 10.5 168 168
必 法制安全教育 1140001 0.5 8 8 0.5
必 管理概论 2090024 2 32 32 2
选 法律、经管、社会 2 32 32
选 环境、心理、健康 2 32 32
选 文学、历史、哲学 2 32 32
选 艺术 2 32 32
小 计 38.5 712 671 128 81 7.5 7 7 9 1 1 1 1
说明 外语课程12学分(必修:英语读写译+英语口语+英语听力,选修:翻译、商务英语、英美文化三选一,影视欣赏、西方文化、英美文学简史三选一,1为普通课程、2为提高课程);文化素质教育课程10.5学分(必修2.5学分,选修8学分,其中:“法律、经管、社会”、“环境、心理、健康”、“文学、历史、哲学”和艺术课程各2学分)

二、训练与健康类
课程类别 课程性质 课程名称 课程编号 学分 总学时 授课学时 实验学时 上机学时 实践学时 各学期周学时分配
第一学年 第二学年 第三学年 第四学年
1 2 短 1 2 短 1 2 短 1 2
训练与健康类 体育 4 128 128
必 体育 2310001-4 4 128 128 2 2 2 2
军事 5 16+4周 32
必 军事理论 5100011 1 16 16 1
必 集中军事训练 5100034 4 4周 16 4
健康教育 0.5 8 8
必 健康教育 4080001 0.5 8 8 0.5
小 计 9.5 152+4周 168 2.5 3 4 2 2

三、数学与自然科学类
课程类别 课程性质 课程名称 课程编号 学分 总学时 授课学时 实验学时 上机学时 实践学时 各学期周学时分配
第一学年 第二学年 第三学年 第四学年
1 2 短 1 2 短 1 2 短 1 2
数学与自然科学类 数学 21.5 344 344
必 高等数学 2100004 6 96 96 6
必 高等数学 2100005 5 80 80 5
必 线性代数及其应用 2100558 3.5 56 56 3.5
必 概率与数理统计1 2100075 3 48 48 3
选 场论 2100024 1 16 16 1
选 数理方程 2100063 2 32 32 2
选 积分变换 2100060 1 16 16 1
选 复变函数 2100127 2 32 32 2
物理 10 182 131 51
必 大学物理1A 2100095 4 64 64 4
必 大学物理1B 2100096 4 64 64 4
必 物理实验A 2100346 1 27 3 24 1
必 物理实验B 2100347 1 27 27 1
化学 2 32 32
必 大学化学1 2100352 2 32 32 2
计算机 5 104 64 40
必 C++与数据结构基础A 2160226 2.5 56 32 24 2
必 C++与数据结构基础B 2160227 2.5 48 32 16 2
小 计 38.5 662 571 51 40 11.5 11 14 1
说明 数学课程21.5学分(必修17.5学分,选修4学分);物理课程10学分(必修10学分);化学课程2学分(必修2学分);计算机课程5学分(必修5学分)。
四、学科基础与专业类
课程类别 课程性质 课程名称 课程编号 学分 总学时 授课学时 实验学时 上机学时 实践学时 各学期周学时分配
第一学年 第二学年 第三学年 第四学年
1 2 短 1 2 短 1 2 短 1 2
学科基础类 学科基础 40 656 600 50 6
必 工程制图基础3 2010736 3.5 56 52 2 2 5
必 电路分析基础 2040547 4.5 72 64 4 4 4.5
必 电子线路基础 2040453 4 80 48 32 5
必 数字逻辑电路 2040490 4 64 52 12 4
必 量子力学与统计物理 2040554 4 64 64 4
必 固体物理 2040055 3 48 48 3
必 半导体物理 2040379 3 48 48 3
必 电介质物理 2040486 3 48 48 3
必 晶体管原理 2040311 3 48 48 3
必 电子功能器件基础 2040557 2 32 32 2
选 电子科学与技术导论 2040528 2 32 32 2
选 单片机原理 2040461 2 32 32 2
选 半导体敏感器件 2040469 2 32 32 2
选 半导体特种效应及应用 2040458 3 48 48 3
选 现代微观分析 2040479 2 32 32 2
选 纳米电子学 2040561 2 32 32 2
小 计 40 656 600 50 6 5 4.5 5 11 6 5
专业类 专业核心 13 208 208
必 薄膜电子技术 2040315 3 48 48 3
必 微电子与固体电子技术工艺原理 2040459 3 48 48 3
必 微电子可靠性原理 2040468 3 48 48 3
必 数字集成电路 2040465 4 64 64 4

课程类别 课程性质 课程名称 课程编号 学分 总学时 授课学时 实验学时 上机学时 实践学时 各学期周学时分配
第一学年 第二学年 第三学年 第四学年
1 2 短 1 2 短 1 2 短 1 2
专业类 专业选修 8 128 128
选 超大规模集成电路设计专用语言 2040397 2 32 32 2
选 传感器系统设计 2040396 2 32 32 2
选 超大规模集成电路互连系统 2040559 2 32 32 2
选 电子元件CAD 2040387 3 48 39 9 3
选 MEMS技术 2040478 2 32 32 2
选 VLSI CAD1 2040609 2 32 32 2
选 模拟集成电路 2040555 3 48 48 3
选 集成电路版图设计技术 2040473 2 32 32 2
选 化合物半导体器件 2040530 2 32 32 2
选 固态电子器件与集成电路(英语) 2040456 2 32 32 2
选 信息功能材料与器件 2040610 2 32 32 2
小 计 21 336 336 3 3 7
说明 学科基础课程40学分(必修34学分,选修6学分);专业核心课程13学分(必修13学分);专业选修课程8学分。
五、集中实践类
集中实践类 课程设计 4 120 80 40
必 专业综合实验 2040482 2 80 60 20 2
必 专业课程设计 2040483 2 40 20 20 2
实习 10.5 108+6周 28 52 28
必 生产实习 2040481 2 2周 2
必 金属工艺实习2 2010377 2 2周 2
必 电子工艺实习 2040096 2 2周 2
必 计算机工程实践 2040484 2 48 20 28 2
必 微电子与固体电子基础实验 2040611 2.5 60 8 52 2.5
毕业设计(论文) 12 16周
必 毕业设计(论文) 2040612 12 16周 16
小 计 26.5 228+22周 28 132 68 6 2 4 2.5 16
六、创新与研修类
创新与研修类 研究与创新 1 16 16
选 射频识别技术 2040613 1 16 16 1
选 新型压电器件 2040614 1 16 16 1
选 LTCC技术及其应用 2040615 1 16 16 1
选 系统级芯片(SOC)设计 2040616 1 16 16 1
选 微纳系统集成传感器技术 2040617 1 16 16 1
跨学科选修
选 信号与系统 2040558 2 32 32 2
选 电磁场理论 2040310 3 48 48 3
选 通信原理 2040464 2 32 32 2
选 微型计算机原理及接口技术 2040553 2 36 32 4 2
学生创新实践计划(PSIP)
选 科技立项
选 学科竞赛
选 学术论文
小 计 4 16
说明 研究与创新课程1学分;跨学科选修课程与PSIP任选,合计3学分。

书名数字逻辑 丛 书 名21世纪高等学校计算机规划教材——精品系列标准书号ISBN 978-7-115-24868-8编目分类TP302.2作者王茜 黄仁 许光辰 编著出版社人民邮电出版社责任编辑刘博开本16 开印张19字数501 千字页数296 页装帧平装版次第1版第1次初版时

以前的数字逻辑电路及系统的规模的比较小而且简单,用电路原理图输入法基本足够了。但是一般工程师需要手工布线,需要熟悉器件的内部结构和外部引线特点,才能达到设计要求,这个工作量和设计周期都不是我们能想象的。现在设计要求的时间和周期都很短,用原理图这个方法显然就不符合实际了。

Verilog 设计法与传统的电路原理图输入法的比较:一个是设计周期明显变短,另外硬件描述语言和工艺是无关的,这个就大大减小了工作量。和硬件相关的一些约束、对芯片的一些要求都可以交给 EDA 工具去做,大大的加快了设计速度,减少了工程师的工作量。

软核、固核和硬核。

软核( Soft Core )是指功能经过验证的、可综合的、实现后电路结构总门数在 5000 门以上的 Verilog HDL 模型。

固核( Firm Core )是指在某一种现场可编程门阵列( FPGA )器件上实现的,经验证是正确的,且门数在 5000 门以上的电路结构编码文件。

硬核( Hard Core )是指在某一种专用集成电路工艺( ASIC )器件上实现的,经验证是正确的,且门数在 5000 门以上的电路结构版图掩膜。

软核具有最大的灵活性,可以借助 EDA 工具与其他的设计结合起来作为一体,固核和硬核相对而言灵活性就要差很多了,所以我们需要着重发展软核的设计和推广软核的重用技术。另外,用软核构成的器件称为虚拟仪器,国际上专门一个组织叫 “ 虚拟接口联盟 ” ( Virtual Socket Interface Alliance )来协调软核以及虚拟仪器的重复利用方面的工作。
以上回答属整理得来!

对于复杂电路设计更加快捷和易懂。

可用来进行算法级、寄存器传输级、门级等各种层次的逻辑设计,也可以进行仿真验证、时序分析等,还易于讲设计移植到不同厂家的芯片中去,信号参数也容易改变和修改。此外采用HDL(硬件描述语言)进行设计还具有工艺无关性,这使得工程师在功能设计、逻辑验证阶段可以不必过多考虑门级及工艺实现的具体细节,只需根据系统设计的要求,施加不同的约束条件,即可设计出实际电路。

VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计所用软件是什么?
答:目前比较常见的是Xilinx公司的ISE开发平台和Altera公司的QuartusII开发平台。个人用的是QuartusII,电驴上有这些程序,你可以去下。

...控制电路设计,其中的ic9a模块用VHDL硬件描述语言编写
答:ic9a程序:LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY IC9A IS PORT(CLK:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;D :IN STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);OUT2:OUT STD_LOGIC);END IC9A;ARCHITECTURE ART OF IC9A IS SIGNAL QH:STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO...

集成电路设计的设计流程
答:集成电路设计可以大致分为数字集成电路设计和模拟集成电路设计两大类。 参见:模拟电路及混合信号集成电路集成电路设计的另一个大分支是模拟集成电路设计,这一分支通常关注电源集成电路、射频集成电路等。由于现实世界的信号是模拟的,所以,在电子产品中,模-数、数-模相互转换的集成电路也有着广泛的应用。模拟集成电路包括...

比hdl代码设计更方便的方法
答:模块化编程。使用现代编程语言,如Python、C加、Java等,可以将数字电路设计作为一个模块化的程序来编写。这种方式不需要编写HDL代码,而是使用高级语言的模块和库来设计数字电路。HDL是一种硬件描述语言,以文本形式来描述数字系统硬件的结构和行为的语言。

计算机硬件描述语言(VHDL)与编程语言(C语言)的区别及关系,
答:谁能介绍一下"硬件描述语言VHDL"? 硬件描述语言HDL是一种用形式化方法描述数字电路和系统的语言。利用这种语言,数字电路系统的设计可以从上层到下层(从抽象到具体)逐层描述自己的设计思想,用一系列分层次的模块来表示极其复杂的数字系统。然后,利用电子设计自动化(EDA)工具,逐层进行仿真验证,再把...

...从事数字电路的,本科会涉及哪些课程啊?(出了硬件描述语言...
答:微电子专业,从事数字电路的,本科会涉及哪些课程啊?(出了硬件描述语言) 我想做数字电路的设计和功能仿真,可是不知道改从哪里入手学习!... 我想做数字电路的设计和功能仿真,可是不知道改从哪里入手学习! 展开  我来答 1个回答 #热议# 《请回答2021》瓜分百万奖金 plz762127 2008-08-22 · TA获得超过...

EDA是什么
答:这些器件可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方式进行重构,从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。这一切极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念,促进了EDA技术的迅速发展。EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言VHDL完成设计文件,然后由计算机自动地...

与软件语言相比,VHDL有什么特点
答:FPGA的硬件描述语言VHDL,超高速集成电路硬件描述语言,符合美国电气和电子工程师协会标准,利用一种和数字电路基本知识结合较密切的语言来描述数字电路和设计数字电路系统。为适应实际数字电路的工作方式,VHDL以并行和顺序的多种语句方式来描述在同一时刻中所有可能发生的事件,因此VHDL程序执行方式与其他语言不...

模拟电路和数字电路各有什么特点?
答:优点:数字电路同时具有算术运算和逻辑运算功能,不像模拟电路那样易受噪声的干扰。数字电路便于计算机处理和高度集成化。缺点:数字电路中的电流和电压会是脉动变化的,当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时,一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来,才能将信号从一个节点传到另一个...

在Verilog HDL设计中用什么表示异或
答:位运算符: ~:表示非;&:表示与; |:表示或; ^:表示异或; ^~:表示同或。Verilog一般全称指Verilog HDL,是用于数字逻辑设计硬件描述语言HDL的一种,普遍认为另一种是VHDL。Verilog可以进行数字逻辑的仿真验证、时序分析、逻辑综合,具有描述电路连接、电路功能、在不同抽象级上描述电路、描述电路...