EDA技术与应用课程说明

单元一教学设计教学内容：单元一EDA技术学习任务1 EDA技术一、认识课程二、认识EDA技术三、认识EDA技术的基本特征学习任务2 可编程逻辑器件芯片一、认识可编程逻辑器件二、CPLD基本结构三、FPGA基本结构四、Altera公司的可编程逻辑器件汇报总结评价与考核教学设计与建议教学设计：通过学习和查阅资料了解EDA技术，了解EDA技术的基本特征，并熟悉可编程逻辑器件的种类。

了解CPLD和FPGA基本结构，熟悉Altera公司的可编程逻辑器件。

教学建议：建议学生查找EDA技术发展与可编程逻辑器件应用相关资料，进行总结制作PPT,并进行汇报。

知识目标：1．了解EDA技术2．了解EDA技术的基本特征3．了解可编程逻辑器件的种类4．了解CPLD基本结构5．了解FPGA基本结构6．了解Altera公司的可编程逻辑器件教学重点及难点：教学重点：可编程逻辑器件种类教学难点：熟悉Altera公司的可编程逻辑器件教学载体与资源：教学资源：教材、PPT、实训室、多媒体设备。

教学方法建议：讲授与讨论相结合，查阅资料总结汇报。

教学过程：1.下达任务和要求2. 教师带领学生共同解析任务3.学生展开讨论4.学生查阅资料5. 总结汇报考核评价：1．根据知识掌握情况评价2．根据资料查找能力和小组汇报情况评价教学板书：任务1：EDA技术认识课程1．EDA技术是什么？2．为什么学习EDA技术？3．EDA技术学什么？4．EDA技术怎么学？相关知识1．认识EDA技术EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术是帮助电子设计工程师在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至PCB（印制电路板）的自动设计等。

2．认识EDA技术的基本特征（1）“自顶向下”设计方法（2）硬件描述语言（3）逻辑综合和优化（4）开放性和标准化（5）库的引入讨论任务2：可编程逻辑器件芯片任务分析及任务目标相关知识1．认识可编程逻辑器件（1）可编程逻辑器件的分类简单可编程逻辑器件、复杂可编程逻辑器件、现场可编程门阵列（2）可编程逻辑器件的主要特点（3）可编程逻辑器件的基本结构2．CPLD基本结构3．FPGA基本结构4．查找Altera公司的可编程逻辑器件信息汇报总结评价与考核单元二教学设计教学内容：单元二可编程逻辑器件的设计与开发学习任务1 了解可编程逻辑器件的设计流程和开发环境一、可编程逻辑器件的设计流程二、可编程逻辑器件的开发环境学习任务2 QuartusⅡ软件基本菜单一、Quartus Ⅱ软件安装和启动二、Quartus Ⅱ软件的用户界面学习任务3 QuartusⅡ原理图输入设计一、基本设计步骤二、原理图设计汇报总结评价与考核教学设计与建议教学设计：通过学习和查阅资料了解可编程逻辑器件的设计，了解可编程逻辑器件的设计流程和开发环境，并熟悉QuartusⅡ软件基本菜单。

《EDA技术及应用》课程教学大纲一、教师或教学团队信息（教师或教学团队中每位教师主要讲授的本科课程，课程受欢迎情况；主要研究领域和研究成果。

）二、课程基本信息课程名称（中文）：EDA技术及应用课程名称（英文）：Technology and Application of EDA课程类别：□通识必修课□通识选修课□专业必修课□专业方向课专业拓展课□实践性环节课程性质*：□学术知识性 方法技能性□研究探索性□实践体验性课程代码：216003315级培养方案周学时：4 总学时：32 学分: 216级培养方案周学时：4 总学时：32 学分: 2 课内实验学时：6先修课程：模拟电子技术、数字电子技术授课对象：电气工程及其自动化三、课程简介（课程在实现专业培养目标中的作用，课程在专业知识体系中的位置，课程学习对学生专业成长具有的价值。

课程主要内容及知识结构。

）本课程大纲是根据高等教育要求，为加强学生专业课程的教学需要而制定的。

《EDA技术及应用》课程是四年制电气工程及自动化专业的任选课之一，是集成电路设计类相关课程的基础，是工科学生在大学教育阶段所修课程中有益而又有用的课程之一。

通过本课程的学习，使学生抓住一个重点：VHDL的编程；掌握两个工具：FPGA/CPLD开发软件和EDA实验开发系统的使用。

其主要内容包括：EDA技术概述、大规模可编程逻辑器件、VHDL编程基础、常用EDA工具软件操作。

四、课程目标（课程教学要讲授的核心知识、要训练的关键技能及须形成的综合素养的目标。

）通过本课程的学习，学生应该掌握如下四个方面的内容：1）大规模可编程逻辑器件；2）硬件描述语言；3）软件开发工具；4）实验开发系统。

其中，大规模可编程逻辑器件是利用EDA技术进行电子系统设计的载体，硬件描述语言是利用EDA技术进行电子系统设计的主要表达手段，软件开发工具是利用EDA 技术进行电子系统设计的智能化的自动化设计工具，实验开发系统则是利用EDA 技术进行电子系统设计的下载工具及硬件验证工具。

《EDA技术及应用》教学方法1.前置知识铺垫：在进行《EDA技术及应用》的教学前，可以先进行相关领域的知识铺垫，如数字电路、模拟电路设计、VLSI等知识。

这样可以帮助学生建立起相关基础知识，为后续的学习打下坚实基础。

2.理论与实践相结合：《EDA技术及应用》是一门应用性很强的课程，理论知识的学习不能脱离实际应用。

在课堂教学中，可以安排一些案例分析和实践操作，使学生能够将所学知识应用到实际工程项目中去，加深对知识的理解。

3.创新思维培养：EDA技术的发展日新月异，课程教学应该培养学生的创新思维能力。

可以通过课堂讨论、小组讨论、案例分析等方式，引导学生思考和解决实际问题，培养他们的创新能力。

4.实践项目驱动：可以根据学生的实际情况，组织一些实践项目，让学生通过实际操作来体验EDA技术的应用，提高他们的技能水平和实际应用能力。

这些项目可以是个人项目，也可以是团队项目，既可以在课堂上完成，也可以是课后作业。

5.多媒体教学手段：在教学过程中，可以运用多媒体教学手段，如PPT、教学视频等，以图文并茂的方式来呈现知识内容，加强学生的注意力和理解力。

6.信息化教学手段：可以利用网络资源和在线工具，如模拟电路仿真软件、EDA工具等，为学生提供更多的学习资源和实践机会。

这样能够帮助学生更好地理解和掌握EDA技术，并提高他们的学习效果。

7.互动式教学：在课堂上，要注重和学生的互动交流，可以通过提问、讨论、小组活动等方式，鼓励学生积极参与课堂教学，培养学生的思辨和表达能力。

以上是一些适合《EDA技术及应用》课程的教学方法，通过合理运用这些教学方法，可以提高学生的学习兴趣和学习效果，使他们能够更好地掌握和应用EDA技术。

当然，在教学过程中，还需要根据学生的实际情况灵活调整、创新教学方法，以保证教学效果的最大化。

eda技术实训课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解EDA技术的基本概念、原理及其在电子设计中的应用；2. 掌握EDA工具的使用方法，如原理图绘制、印制电路板(PCB)设计等；3. 学会利用EDA技术进行简单电路系统的设计、仿真与验证；4. 了解EDA技术的发展趋势及其在现代电子工程领域的地位和作用。

技能目标：1. 能够使用EDA工具完成原理图绘制、PCB布线等基本设计任务；2. 培养学生运用EDA技术解决实际电子工程问题的能力；3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力，通过项目实训，掌握项目管理和时间规划技巧；4. 培养学生独立思考和创新能力，能够针对特定需求提出电子设计方案。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子设计的兴趣，激发学习热情，树立良好的学习态度；2. 增强学生的实践操作能力，培养勇于尝试、善于克服困难的品质；3. 培养学生的创新意识和团队精神，提高职业素养，为未来从事电子工程设计奠定基础；4. 强化学生的环保意识，认识到电子设计在环保方面的重要性，培养绿色设计理念。

本课程针对高年级电子工程及相关专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。

通过本课程的学习，使学生掌握EDA技术的基本知识，具备实际电子工程设计能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。

同时，培养学生积极的学习态度、团队协作精神和创新能力，提高职业素养。

二、教学内容1. EDA技术概述- EDA技术发展历程- EDA技术的基本概念与分类- EDA技术在现代电子工程领域的应用2. EDA工具介绍- 常用EDA工具软件特点及功能对比- EDA工具的基本操作与使用方法- EDA工具在实际电子设计中的应用案例3. 原理图绘制- 电路原理图的基本元素与绘制方法- 元器件库的创建与管理- 原理图的层次化设计方法4. 印制电路板(PCB)设计- PCB设计的基本流程与方法- PCB布局、布线原则与技巧- PCB设计中的信号完整性分析5. 电路仿真与验证- 仿真软件的基本使用方法- 电路仿真模型的建立与参数设置- 仿真结果的分析与验证6. 项目实训- 项目需求分析- 项目设计、仿真与验证- 项目总结与汇报教学内容按照教学大纲安排，结合课本章节进行组织，确保科学性和系统性。

《EDA技术及应用》课程标准一、课程信息二、课程性质本课程是电气自动化专业的主要专业课程之一，主要任务是使学生掌握Quartus 软件使用流程，熟悉实验箱各主要模块的功能，学会用原理图输入法和VHDL语言输入方式、波形输入方式等方法来设计电路并对电路进行硬件调试，加深对数字电路中基本单元电路的组成特点、工作原理的了解，培养学生解决电路设计中实际问题的能力，进一步提高学生的实验技能，培养学生科学严谨的工作态度和作风，为后续课程及走向工作岗位奠定扎实的基础。

本课程在培养学生创新能力、动手能力、硬件设计能力、产品开发能力等方面起着重要的作用，在工科电类学生培养中占有重要地位。

三、课程目标（一）能力目标1、会安装、破解和使用Quartus II软件；2、能够利用原理图设计数字电路，并进行仿真和硬件下载验证；3、能够使用VHDL语言设计数字电路，并进行仿真和硬件下载验证；4、能够使用原理图和VHDL语言混合输入法设计数字电路和数字系统；5、能够利用状态机设计交通灯等简单数字系统；表1 能力目标1《能力解析表》表2 能力目标2《能力解析表》表3 能力目标3《能力解析表》表4 能力目标4《能力解析表》表5 能力目标5《能力解析表》（二）知识目标1、了解EDA的应用、发展，FPGA/CPLD芯片的结构、分类、厂商及常用芯片的特点；2、熟悉可编程逻辑器件的结构、原理和选用原则。

3、掌握Quartus II软件设计简单数字电路和系统的方法；4、掌握VHDL语言的结构、语法、语句的使用方法和编程技巧；5、掌握数字电路和系统的功能仿真和时序仿真方法；6、掌握EDA实验箱的引脚配置、硬件下载、调试方法；（三）素质目标1、具备良好的团队合作能力和专业技术交流能力；2、具备善于勤于思考，发现问题、解决实际问题的能力；3、踏实、务实、善于钻研的精神；4、良好的操作规范和敬业精神；四、课程联系（一）与先修课程的联系先修课：《电工实训》、《电子实训》、《单片机应用技术》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》。

eda技术及应用课程学习计划EDA（Electronic Design Automation）即电子设计自动化技术，是指在电子设计过程中利用计算机、软件工具和硬件平台进行电子设计和制造的全过程。

EDA技术及应用课程旨在通过系统地学习EDA技术，培养学生的EDA技术应用能力，为学生将来从事芯片设计、电路设计以及电子系统设计提供必要的知识和技能支持。

通过学习EDA技术及应用课程，学生成为未来芯片设计和电子系统设计这一高科技领域的专业人才。

二、课程目标1. 了解EDA技术的基本概念和发展历程，掌握EDA软件工具的基本功能和使用方法；2. 掌握EDA技术在电路设计、芯片设计和电子系统设计中的应用方法；3. 培养学生在EDA技术领域的综合能力，包括分析问题、系统设计、创新思维和团队协作能力；4. 培养学生对未来科技发展的前瞻性思维和创新能力。

三、课程内容1. EDA基本概念和发展历程- EDA技术的定义及其在电子设计中的作用；- EDA技术的发展历程和现状。

2. EDA软件工具的基本功能和使用方法- EDA软件工具的种类和应用范围；- EDA软件工具的基本功能介绍；- EDA软件工具的使用方法实践。

3. 电路设计中的EDA技术应用- 逻辑电路设计和验证；- 时序电路设计和验证；- 电路仿真和验证。

4. 芯片设计中的EDA技术应用- 物理设计(Place and Route)；- 物理验证(Physical Verification)；- 时序收敛(Timing Closure)。

5. 电子系统设计中的EDA技术应用- 系统级建模和仿真；- 系统集成和验证；- 系统级验证。

6. EDA技术在电子设计中的典型应用案例分析- ASIC设计；- FPGA设计；- SoC设计。

四、学习计划1. 第1-2周：EDA基本概念和发展历程学习目标：了解EDA技术的定义及其在电子设计中的作用；了解EDA技术的发展历程和现状。