开课时间：秋季学期 课程编号：E22001Z 课 时：40 学 分：2 课程属性：专业基础课 主讲教师：段成华 英文名称：Design of Digital Integrated System 教学目的、要求 本课程为信号与信息处理专业研究生的专业基础课，同时也是电气工程、电子科学与技术、控制科学与工程学科硕士研究生的专业基础课。本课程主要讲授现代数字集成系统的基础、设计技术和实现方法等。通过本课程的学习，希望学生能够掌握系统的理论基础和专门知识，能够使用电子设计自动化工具完成设计与验证，并了解数字集成系统的发展动态，为进一步学习和从事专业研究打下基础。 预修课程 数字电路基础、微型计算机原理 教 材 教材： James R. Armstrong, F. Gail Gray（李宗伯，王蓉晖译），《VHDL设计：表示与综合》（第二版），机械工业出版社，北京，2002。 主要内容 内容提要： 第一章 设计抽象与表示方法 设计挑战，设计表示与硬件描述语言，设计层次与特征，设计流程，系统芯片设计概念，电子设计自动化工具。 第二章 数字逻辑器件基础 常用通用逻辑器件，可编程阵列逻辑，通用阵列逻辑，CPLD，FPGA。 第三章 硬件的VHDL模型 设计实体，设计描述类型，综合与仿真建模，数据对象及其类型，多值逻辑与裁决。 第四章 组合和同步逻辑设计 组合逻辑电路设计，同步逻辑电路设计，LFSR计数器设计，基于FPGA的高速FIFO缓冲器设计。 第五章 控制逻辑有限状态机设计 Moore状态机与Mealy状态机，状态机的VHDL描述，存储控制器状态机设计，状态机优化设计技术。 第六章 算法级设计 硬件的行为模型，PMG算法模型，系统间互连表示，算法建模例。 第七章 寄存器级设计 算法模型到数据流模型的转换，控制单元设计，RTL设计例。 参考文献 主要参考书： 1. Kevin Skahill(朱明程，孙普译)，《可编程逻辑系统的VHDL设计技术》，东南大学出版社，南京，1998。 2. 王志华，邓仰东，《数字集成系统的结构设计与高层次综合》，清华大学出版，北京，2000。
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