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FPGA/CPLD应用技术（Verilog语言版）第一章认识数字系统设计开发环境：一、填空题1.（1）11001，19（2）45，2D（3）111111，632. 建立工程；输入设计；编译工程；设计仿真；器件编程3. Altera4.可编程只读存储器PROM（Programmable Read Only Memory）可编程逻辑阵列PLA（Programmable Logic Array）可编程阵列逻辑PAL（Programmable Array Logic）通用阵列逻辑器件GAL（Generic Array Logic）可擦除可编程逻辑器件EPLD（Erasable Programmable Logic Device）复杂可编程逻辑器件CPLD（Complex Programmable Logic Device）现场可编程门阵列FPGA（Field Programmable Gate Array）5. 低密度可编程逻辑器件(LDPLD)、高密度可编程逻辑器件(HDPLD)6. “与或阵列”、“门阵列”、“与或阵列”7. 输入电路、与阵列、或阵列、输出电路8. 可编程功能单元、可编程I/O引脚、可编程布线资源和片内存储块RAM9. 电子设计自动化、Electronic Design Automatic10. 硬件描述语言、Hardware Description Language11.Programmable Read Only MemoryProgrammable Logic Array可编程逻辑阵列Programmable Array Logic可编程阵列逻辑Generic Array Logic通用阵列逻辑器件Erasable Programmable Logic Device可擦除可编程逻辑器件Complex Programmable Logic Device复杂可编程逻辑器件Field Programmable Gate Array现场可编程门阵列超高速硬件描述语言Very-High-Speed Hardware Description LanguageIn System Programming 在系统可编程Look-Up Table 查找表Programmable Logic Device 可编程逻辑器件Logic Array Blocks 逻辑阵列块Computer Aided Design 计算机辅助设计技术CAD12. 写出下列英文单词的中文意思。
邹松222010315220023 电子信息工程1.顺序语句和并行语句分别有哪些？顺序语句和并行语句主要有什么区别？答:顺序语句：信号赋值语句（进程中）、变量赋值语句、流程控制语句（IF语句、CASE语句）、等待语句、子程序调用语句、返回语句、空操作语句。
并行语句：1、并行信号赋值语句：简单信号赋值语句（eg : a<=’1’）、条件信号赋值语句（WHEN_ELSE）、选择信号赋值语句（WITH_SELECT）。
2、进程语句。
3、块语句。
4、元件列化语句。
5、生成语句。
6、并行过程调用语句。
7、条件信号赋值语句。
主要区别：顺序语句的特点是每一条顺序语句的执行顺序是与它们的书写顺序基本一致的，只能出现在进程和子程序中，子程序包括函数和过程。
并行语句间在执行顺序的地位上是平等的，其执行顺序与书写顺序无关。
在执行中，并行语句之间可以有信息往来，也可以是互为独立、互不相关。
每一并行语句内部的语句运行方式可以有两种不同的方式，及并行执行方式和顺序执行方式。
2阅读下面的程序，分析其实现的逻辑功能，并说明是时序逻辑还是组合逻辑?答:功能：译码器。
将1在0位出现时显示0，依此类推直到9。
其他显示皆为0. 是组合逻辑.3结构体的描述方式有几种方式？各有什么特点？答:行为描述，数据流描述，结构体描述三种描述。
行为描述没有直接指明或涉及实现这些行为的硬件结构，他通常有一个或者多个进程构成，每个进程又包含一系列语句；数据流描述可以描述是徐殿禄也可以描述组合电路，它是建立在用并行信号赋值语句描述基础上的，当语句中任一输入信号发生变化时，赋值语句就被激活，随着这种语句对电路行为的描述，大量的有关这种结构信息业从这种逻辑描述中“流出”；结构描述是基于元件例化语句或生成语句的描述，它表示元件之间的互联，这种描述允许互联元件的层次式安置、元件的定义或使用说明以及元件例化语句，是用VHDL实现层次化、模块化设计的手段，与传统原理图设计输入方式相仿.4.答:实现机制：“三人表决器”的逻辑功能是：表决结果与多数人意见相同。
1、本课程的讲授目标：了解一种新技术EDA；掌握一种设计工具（器件：Altera FPGA软件：Quartus II）；掌握一种语言Verilog HDL。
2、使用Quartus II进行逻辑设计，常用的设计思想的输入方式有：原理图、HDL 等。
3、高级语言C程序经过软件程序编译器形成cpu指令/数据代码流；Verilog HDL程序经过综合器形成电路网表文件4、CPLD是在PAL，GAL等类型器件的基础上发展起来的与或阵列型PLD器件，大多数FPGA采用了查找表结构，其物理结构是静态存储器SRAM.。
5、JTAG边界扫描技术用于对高密度、引脚密集的器件和系统进行测试，如：CPU，DSP，ARM，PLD 等。
同时，JTAG接口也被赋予了更多的功能：编程下载、在线逻辑分析。
6、使用Verilog HDL进行逻辑设计，变量的值有4种状态：0、1、x、z；7、定义逻辑功能的几种基本方法：用assign持续赋值语句定义、用always过程块定义、调用元件（元件例化）。
8、整数按如下方式书写：+/-<size> '<base><value> 即+/-<位宽>'<进制><数字>size 为对应二进制数的宽度；base为进制；value是基于进制的数字序列。
进制有如下4种表示形式：二进制（b或B）、十进制（d或D或缺省）、十六进制（h或H）、八进制（o或O）9、定义reg型标量型变量：reg qout;//变量名qout10、定义wire型向量：wire[7:0] databus；//databus的宽度是8位11、在状态机设计中使用一位热码定义5种状态，并定义状态变量：parameter s0=5’b00001，s1=5’b 00010，s2=5’b 00100，s3=5’b 01000，s4=5’b 10000；reg [4:0] state,next_state;12、在状态机设计中使用顺序码定义5种状态，并定义状态变量：parameter s0=3’b 000，s1=3’b 001，s2=3’b 010，s3=3’b 011，s4=3’b 100；reg [2:0] state,next_state;1、成为IEEE 标准的HDL 有（ CD ）A 、ABEL-HDLB 、AHDLC 、VHDLD 、Verilog HDL2、Quartus II 是 （ A ）公司的（ D ）开发工具。
试题1:1 计算机辅助设计的英文首字母缩写是 CAD 。
2 计算机辅助工程的英文首字母缩写是 CAE 。
3 电子设计自动化的英文首字母缩写是 EDA 。
4 ASIC是专门为某一应用领域或某一专门用户需要而设计制5 ASIC分为数字ASIC和模拟ASIC两大类。
6 数字ASIC包括全定制ASIC和半定制ASIC。
7 半定制 ASIC8 FPGA器件的全称是现场可编程门阵列。
9 FPGA器件是一种新型的高密度可编程逻辑器件PLD。
编程内部连线三部分。
11 按逻辑功能块的大小，FPGA和粗粒度FPGA。
12 从逻辑功能块的结构上，FPGA可分为查找表结构、多路开关结构和多级与非门三种结构。
14 根据编程方式，FPGA15 绝大多数的FPGA器件都采用了基于构。
16 CLB 是FPGA的主要组成部分，是实现逻辑功能的基本单元。
17 IOB 提供了器件引脚和内部逻辑阵列之间的连接，通常排列在芯片的四周。
18 可编程互连资源（IR）包括各种长度的金属连线线段和一些可编程连接开关，它们将各个CLB之间和CLB与IOB之间互相连接起来，构成各种复杂功能的系统。
特征：采用通用的逻辑元器件、在系统硬件设计的后期进行仿真和调试、主要设计文件是电原理图。
要特点：电路设计更趋合理、采用系统（早期）仿真、降低了硬件电路设计难度、主要设计文件是用 HDL 语言编写的源程序。
22 利用HDL语言对系统硬件电路的自上而下设计一般分为三23 行为描述是对整个系统的数学模型的描述。
24 逻辑综合是利用逻辑综合工具，可将 RTL方式描述的程序转换成用基本逻辑元件表示的文件，即门级网络表。
25高密度复杂可编程逻辑器件的设计流程分七个步骤：它包括设计准备、设计输入、功能仿真、设计处理、时序仿真和器件编程、测试。
后仿真或延时仿真。
27设计处理是器件设计中的核心环节。
在设计处理过程中，编译软件将对设计输入文件进行逻辑化简综合优化和适配，最后产生编程用的编程文件。
习题集及参考答案一、填空题1.一般把EDA技术的发展分为（）个阶段。
2.FPGA/CPLD有如下设计步骤：①原理图/HDL文本输入、②适配、③功能仿真、④综合、⑤编程下载、⑥硬件测试，正确的设计顺序是①（）⑤⑥。
3.在EDA工具中，能完成在目标系统器件上布局布线的软件称为（）。
4.设计输入完成之后，应立即对文件进行（）。
5.基于硬件描述语言的数字系统设计目前最常用的设计方法称为（）设计法。
6.将硬件描述语言转化为硬件电路的过程称为（）。
7.IP核在EDA技术和开发中具有十分重要的地位，以HDL方式提供的IP被称为（）IP。
8.SOC系统又称为（）系统。
SOPC系统又称为（）系统。
9.将硬核和固核作为（）IP核，而软核作为（）IP核。
10.IP核在EDA技术和开发中具有十分重要的地位，以HDL方式提供的IP被称为（）。
11.HDL综合器就是逻辑综合的过程，把可综合的VHDL/Verilog HDL转化成硬件电路时，包含了三个过程，分别是（）、（）、（）。
12.EDA软件工具大致可以由五个模块构成，分别是设计输入编辑器、（）、（）、（）和（）。
13.按仿真电路描述级别的不同，HDL仿真器分为（）仿真、（）仿真、（）仿真和门级仿真。
14.系统仿真分为（）、（）和（）。
15.（）仿真是对设计输入的规范检测，这种仿真通过只能表示编译通过，说明设计满足一定的语法规范，但不能保证设计功能满足期望。
16.（）仿真是对综合后的网表进行的仿真，它验证设计模块的基本逻辑功能，但不带有布局布线后产生的时序信息，是理想情况下的验证。
17.（）仿真是布局布线后进行的后仿真，仿真时考虑了布线延时，和芯片实际的工作情况更加接近。
18.目前Xilinx公司生产的FPGA主要采用了（）配置存储器结构。
19.描述测试信号的变化和测试工程的模块叫做（）。
20.现代电子系统设计领域中的EDA采用（）的设计方法。
21.有限状态机可分为（）状态机和（）状态机两类。
FPGA/CPLD 应用技术（Verilog 语言版）第一章认识数字系统设计开发环境：一、填空题1.（1）11001，19（2）45，2D（3）111111，632. 建立工程；输入设计；编译工程；设计仿真；器件编程3. Altera4.可编程只读存储器PROM（Programmable Read Only Memory ）可编程逻辑阵列PLA（Programmable Logic Array ）可编程阵列逻辑PAL（Programmable Array Logic ）通用阵列逻辑器件GAL（Generic Array Logic ）可擦除可编程逻辑器件EPLD（Erasable Programmable Logic Device ）复杂可编程逻辑器件CPLD（Complex Programmable Logic Device ）现场可编程门阵列FPGA （Field Programmable Gate Array ）5. 低密度可编程逻辑器件（LDPLD）、高密度可编程逻辑器件（HDPLD）6. “与或阵列” 、“门阵列”、“与或阵列”7. 输入电路、与阵列、或阵列、输出电路8. 可编程功能单元、可编程I/O 引脚、可编程布线资源和片内存储块RAM9. 电子设计自动化、Electronic Design Automatic10. 硬件描述语言、Hardware Description Language11.Programmable Read Only MemoryProgrammable Logic Array 可编程逻辑阵列Programmable Array Logic 可编程阵列逻辑Generic Array Logic 通用阵列逻辑器件Erasable Programmable Logic Device 可擦除可编程逻辑器件ComplexProgrammable Logic Device 复杂可编程逻辑器件Field Programmable Gate Array 现场可编程门阵列Very-High-Speed Hardware Description Language 超高速硬件描述语言In System Programming 在系统可编程Look-Up Table 查找表Programmable Logic Device 可编程逻辑器件Logic Array Blocks 逻辑阵列块Computer Aided Design 计算机辅助设计技术CAD12. 写出下列英文单词的中文意思。
fpga习题答案FPGA习题答案FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，具有广泛的应用领域，包括数字信号处理、通信、图像处理等。
在学习和应用FPGA的过程中，习题是一种常见的练习方式，通过解答习题可以加深对FPGA原理和应用的理解。
本文将为大家提供一些FPGA习题的答案，希望对学习FPGA的同学有所帮助。
习题一：请简述FPGA的工作原理。
答案：FPGA是一种可编程逻辑器件，其工作原理基于可编程逻辑单元（PLU）和可编程互连资源（PIR）。
PLU是FPGA中最基本的单元，由逻辑门、触发器等构成，可以根据用户的需求编程实现不同的逻辑功能。
PIR则是用于连接PLU 的资源，包括线路、开关等。
用户可以通过编程工具将设计好的逻辑电路的描述文件加载到FPGA中，PLU和PIR将根据描述文件的指令进行配置，从而实现用户所需的逻辑功能。
习题二：请列举一些常见的FPGA编程语言。
答案：常见的FPGA编程语言包括VHDL（VHSIC Hardware Description Language）和Verilog。
这两种语言都是硬件描述语言（HDL），用于描述FPGA 中的逻辑电路。
VHDL是一种由美国国防部发起的标准化语言，具有严格的语法和规范。
Verilog则是由美国Gates公司（后来被Cadence收购）开发的语言，更加简洁灵活。
除了VHDL和Verilog，还有一些其他的FPGA编程语言，如SystemVerilog、AHDL等。
习题三：请简述FPGA的时序逻辑和组合逻辑。
答案：FPGA中的逻辑电路可以分为时序逻辑和组合逻辑。
组合逻辑是指逻辑电路的输出只与当前的输入有关，没有记忆功能。
常见的组合逻辑电路包括逻辑门电路、多路选择器等。
时序逻辑则是指逻辑电路的输出不仅与当前的输入有关，还与过去的输入和输出有关，具有记忆功能。
常见的时序逻辑电路包括触发器、计数器等。
精品文档习题集及参考答案填空题 一般把EDA 技术的发展分为（ ）个阶段。
FPGA/CPLD 有如下设计步骤：①原理图/HDL 文本输入、②适配、 ⑤编程下载、⑥硬件测试，正确的设计顺序是◎（）⑤⑥。
在EDA 工具中，能完成在目标系统器件上布局布线的软件称为（ 设计输入完成之后，应立即对文件进行（IP 核在EDA 技术和开发中具有十分重要的地位， 以HDL 方式提供的IP 被称为（ HDL 综合器就是逻辑综合的过程，把可综合的 VHDL/Verilog HDL 包含了三个过程，分别是（ ）、（）、（EDA 软件工具大致可以由五个模块构成， 分别是设计输入编辑器、和（1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.9. 10. 11. 12.13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30.基于硬件描述语言的数字系统设计目前最常用的设计方法称为（ 将硬件描述语言转化为硬件电路的过程称为（ IP 核在EDA技术和开发中具有十分重要的地位，以 IP ° SOC 系统又称为（ ）系统。
SOPC 系统又称为将硬核和固核作为（ ）IP 核，而软核作为（）° HDL 方式提供的 ）系统。
）IP核。
）设计法。
IP 被称为（按仿真电路描述级别的不同， HDL 仿真器分为（仿真和门级仿真。
系统仿真分为（ ）、（ ）和（）仿真、（ ）仿真、（ ）。
（ ）仿真是对设计输入的规范检测，这种仿真通过只能表示编译通过，说明设计满足一定的语法规范，但不能保证设计功能满足期望。
（ ）仿真是对综合后的网表进行的仿真，它验证设计模块的基本逻辑功能，但不 带有布局布线后产生的时序信息，是理想情况下的验证。
（）仿真是布局布线后进行的后仿真，仿真时考虑了布线延时，和芯片实际的工 作情况更加接近。
目前Xilinx 公司生产的FPGA 主要采用了（ 描述测试信号的变化和测试工程的模块叫做（ 现代电子系统设计领域中的 E DA 采用（ 有限状态机可分为（ ）状态机和（ Verilog HDL 中的端口类型有三类： Verilog HDL 常用两大数据类型： FPGA / CPLD 设计流程为：原理图 编程下载-硬件测试。
习题集及参考答案一、填空题1. 一般把 EDA技术的发展分为（）个阶段。
2.FPGA/CPLD有如下设计步骤：①原理图 /HDL 文本输入、②适配、③功能仿真、④综合、⑤编程下载、⑥硬件测试，正确的设计顺序是①（）⑤⑥。
3. 在 EDA工具中，能完成在目标系统器件上布局布线的软件称为（）。
4. 设计输入完成之后，应立即对文件进行（）。
5. 基于硬件描述语言的数字系统设计目前最常用的设计方法称为（）设计法。
6. 将硬件描述语言转化为硬件电路的过程称为（）。
7. IP 核在 EDA技术和开发中具有十分重要的地位，以HDL方式提供的 IP 被称为（）IP 。
8. SOC系统又称为（）系统。
SOPC系统又称为（）系统。
9. 将硬核和固核作为（） IP 核，而软核作为（） IP 核。
10. IP 核在 EDA技术和开发中具有十分重要的地位，以HDL方式提供的 IP 被称为（）。
11. HDL综合器就是逻辑综合的过程，把可综合的VHDL/Verilog HDL 转化成硬件电路时，包含了三个过程，分别是（）、（）、（）。
12. EDA软件工具大致可以由五个模块构成，分别是设计输入编辑器、（）、（）、（）和（）。
13. 按仿真电路描述级别的不同，HDL 仿真器分为（）仿真、（）仿真、（）仿真和门级仿真。
14. 系统仿真分为（）、（）和（）。
15. （）仿真是对设计输入的规范检测，这种仿真通过只能表示编译通过，说明设计满足一定的语法规范，但不能保证设计功能满足期望。
16. （）仿真是对综合后的网表进行的仿真，它验证设计模块的基本逻辑功能，但不带有布局布线后产生的时序信息，是理想情况下的验证。
17. （）仿真是布局布线后进行的后仿真，仿真时考虑了布线延时，和芯片实际的工作情况更加接近。
18. 目前 Xilinx 公司生产的 FPGA主要采用了（）配置存储器结构。
19. 描述测试信号的变化和测试工程的模块叫做（）。
FPGA习题集及参考答案讲解填空题一般把EDA技术的发展分为（）个阶段。
FPGA/CPLD有如下设计步骤：①原理图/HDL文本输入、②适配、③功能仿真、④综合、）⑤⑥。
在EDA工具中，能完成在目标系统器件上布局布线的软件称为（）。
设计输入完成之后，应立即对文件进行（）。
基于硬件描述语言的数字系统设计目前最常用的设计方法称为（）设计法。
将硬件描述语言转化为硬件电路的过程称为（）。
IP核在EDA技术和开发中具有十分重要的地位，以HDL方式提供的IP被称为（）。
SOC系统又称为（）系统。
SOPC系统又称为（）系统。
将硬核和固核作为（）IP核，而软核作为（）IP核。
IP核在EDA技术和开发中具有十分重要的地位，以HDL方式提供的IP被称为（）。
HDL综合器就是逻辑综合的过程，把可综合的VHDL/Verilog HDL转化成硬件电路时，）、（）、（）。
EDA软件工具大致可以由五个模块构成，分别是设计输入编辑器、（）、（）、）和（）。
按仿真电路描述级别的不同，HDL仿真器分为（）仿真、（）仿真、（）系统仿真分为（）、（）和（）。
（）仿真是对设计输入的规范检测，这种仿真通过只能表示编译通过，说明设计（）仿真是对综合后的网表进行的仿真，它验证设计模块的基本逻辑功能，但不（）仿真是布局布线后进行的后仿真，仿真时考虑了布线延时，和芯片实际的工目前Xilinx公司生产的FPGA主要采用了（）配置存储器结构。
描述测试信号的变化和测试工程的模块叫做（）。
现代电子系统设计领域中的EDA采用（）的设计方法。
有限状态机可分为（）状态机和（）状态机两类。
Verilog HDL中的端口类型有三类：（）、（）、输入/输出端口。
Verilog HDL常用两大数据类型：（）、（）。
FPGA / CPLD设计流程为：原理图/HDL文本输入→（）→综合→适配→（）→→硬件测试。
（）是描述数据在寄存器之间流动和处理的过程。
连续赋值常用于数据流行为建模，常以（）为关键词。
