《EDA工程实践》教学大纲 Teaching Outline on Project Practice of eda 课程编号:课程类别:专业课适用专业:电气与信息类学时:2周学分:2 教研室主任:赵金宪大纲执笔人:范艳根大纲审批人:付家才 本实践课程的性质、任务和目的 本课程是电气与信息类专业本科生的专业实践课,该课程任务是培养学生进行PCB印刷电路板设 计和专用集成电路设计的实践操作能力。 本实践课程分为初级阶段和高级阶段两个部分,初级阶段实践以利用 Prote软件绘制电路原理图 和PCB印刷电路板设计为主线,结合应用实例上机实践,重点练习电路原理图的绘制、元件库编 辑、相关报表的生成、原理图的打印、印刷电路板的设计制作,从而实现电子设计自动化。高级阶 段为专用集成电路设计基础,着重训练 FPGA/CPLD可编程逻辑器件的开发与应用、硬件描述语言 VHDL/ Verilog HDL、 Alte ra CPld/FPGA开发工具MAX+ PLUS II/Quartus II的运用。通过初 高级两个阶段的实践训练,增强学生的工程实践能力,创新设计能力,从而达到应用型人才培养 实践教学的基本要求 先修课程:《电路》、《电子线路》(模拟、数字) 基本要求 1、根据教师下达的设计任务书进行理解和研究,并进行初步实践设计。 2、教师根据学生的初步设计进行方案筛选,确定实践方案,进行创新设计和综合实践。 3、根据实践基地提供的实践设备完成实践内容 4、认真进行实践验证及改进(包括测试及监测)做好现象的观测和总结,保证获得最佳实践效果。 5、认真书写实践报告及结论分析 6、保证出勤,按照实践教学要求的期限内完成任务书要求的实践内容 7、注意做好个人的安全防护工作。 通过实践,学生应熟练掌握利用 Protel绘制电路原理图,并能设计出符合要求的印刷电路板。了 解大规模集成电路开发流程,掌握利用硬件描述语言设计数字系统的方法 三、实践教学的基本内容及安排 1、基本内容: 序号「实内容时间安排所属类型 基本要求 掌握绘制电路原理图的流程和绘图具体操作方 掌握创建原理图元件方法 电路原理图绘 1制与印刷电路初级部分合性、设计性 了解层次电路图的设计方 掌握各种报表文件生成方法: 实践 板设计 掌握印刷电路板的设计具体操作流程 掌握制作PCB元件封装模型操作方法 掌握印刷电路板板框设计方法 掌握印刷电路板板层设置方法
《 EDA 工 程 实 践》 教 学 大 纲 Teaching Outline on Project Practice of EDA 课程编号: 课程类别:专业课 适用专业:电气与信息类 学时: 2 周 学分: 2 教研室主任:赵金宪 大纲执笔人:范艳根 大纲审批人:付家才 一 、 本 实 践 课 程 的性 质 、 任务 和 目 的 本课程是电气与信息类专业本科生的专业实践课,该课程任务是培养学生进行 PCB 印刷电路板设 计和专用集成电路设计的实践操作能力。 本实践课程分为初级阶段和高级阶段两个部分,初级阶段实践以利用 Pro tel 软件绘制 电 路 原理 图 和 PCB 印刷电路板设计为主线,结合应用实例上机实践,重点练习电路原理图的绘制、元件库编 辑 、 相 关报 表 的 生成 、 原理 图 的 打印 、印 刷 电 路板 的 设 计制 作 ,从 而 实 现电 子 设计 自 动 化。 高 级阶 段 为 专 用 集成 电 路 设计 基 础,着 重 训 练 FPGA/CPLD 可 编 程 逻辑 器 件 的开 发 与 应用 、硬件 描 述 语言 VHDL/Ve rilog HDL、Alte ra CPLD/FPGA 开发工具 MAX+PLUS II/Quartus II 的 运 用。 通 过初 、 高 级 两 个 阶段 的 实 践训 练, 增 强 学生 的 工 程实 践 能 力, 创新 设 计能 力, 从 而 达到 应 用 型人 才 培 养目 标 。 二 、 实 践 教 学 的 基本 要 求 先修课程:《电路》、《电子线路》(模拟、数字) 基本要求: 1、根据教师下达的设计任务书进行理解和研究,并进行初步实践设计。 2、教师根据学生的初步设计进行方案筛选,确定实践方案,进行创新设计和综合实践。 3、根据实践基地提供的实践设备完成实践内容。 4、认 真 进行 实 践 验证 及 改 进(包 括 测 试及 监 测 )做 好 现 象的 观 测 和总 结 ,保 证获 得 最 佳实 践 效果 。 5、认真书写实践报告及结论分析。 6、保证出勤,按照实践教学要求的期限内完成任务书要求的实践内容。 7、注意做好个人的安全防护工作。 通过实践,学生应熟练掌握利用 Protel 绘 制 电路 原 理 图, 并 能 设计 出 符 合要 求 的 印刷 电 路 板。 了 解大规模集成电路开发流程,掌握利用硬件描述语言设计数字系统的方法。 三 、 实 践 教 学 的 基本 内 容 及安 排 1、基本内容: 序 号 实 践 内 容 时 间 安 排 所 属 类 型 基 本 要 求 1 电路原理图绘 制与印刷电路 板设计 初级部分 综 合 性 、设计 性 实 践 掌握绘制电路原理图的流程和绘图具体操作方 法 ; 掌握创建原理图元件方法; 了解层次电路图的设计方法; 掌握各种报表文件生成方法; 掌握印刷电路板的设计具体操作流程; 掌握制作 PCB 元件封装模型操作方法; 掌握印刷电路板板框设计方法; 掌握印刷电路板板层设置方法;
掌握元件布局的相关要求 掌握布线规则设置方法和其他相关操作方法 了解 FPGA/CPLD可编程逻辑器件结构与工作 原理 掌握CPLD和FPGA的编程与配置方式 掌握MAx+ PLUS II! Quartus Il开发工具的 了解硬件描述语言的功能: 掌握VHDL/ Verilog HDL的基本语法 专用集成电路 设计基础 高级部分除合性、设计将握利用 VHDL/Verilo g HDL语言设计组合逻 辑电路的方法 掌握利用HDL/ Verilog HDL语言设计时序电 的方法 掌握利用 VHDL/Ve rilo g HDL语言设计有限状 态机的方法 掌握利用HDL/ Verilog HDL语言设计复杂数 系统的方法 2、时间安排 初级和高级实践时间各为一周,每一阶段具体实践学时分配如下: 综合实践实践相关的基础 方案确定实践操作实践结果分析机考核、撰写 内容 识学习 实践报告 学时(天) 0.5 25050.5 (其中初步实践方案由教师在课前进行布置,不占学时) 四、教学文件与教学形 1、教学文件 实践教材: 付家才,《EDA工程实践技术》,化学工业出版社,2005 实践参考书 (1)付家才,《EDA原理与应用》,化学工业出版社,2001.5 2)潘松、黄继业,《EDA技术实用教程》,科学出版社,2002.10 3)夏路易,《电路原理图与电路板设计教程》,北京希望电子出版社,2002.6 2、教学形式 根据大纲和任务书的要求,在教师的指导下自行设计和进行实践操作。 五、考桉方式及成绩评定 考核方式采取实践操作,根据实践操作的情况和实践效果给出成绩,其中综合实践占60%,日常 管理(包括迟到、旷课、卫生等)占10%,实践报告占30%。 成绩采用优、良、中、及格和不及格五级分制评定 六、执行大纲时应注意的说明 1、初级和高级实践时间各一周,初级阶段实践安排在第四、五学期进行,高级阶段实践安排在第 六、七学期进行 2、在EDA工程实践基地完成实践教学 3、高级阶段的使用开发工具可在MAX+ PLUS II和 Quartus II中选择一种: 4、高级阶段使用的硬件描述语言可在VHDL和 Verilog HDL中选择一种 ,实践操作作息时间为:上午8:00~11:30,下午1:30~5:00(冬季)、2:00~5:30(夏季
掌握元件布局的相关要求; 掌握布线规则设置方法和其他相关操作方法。 2 专用集成电路 设计基础 高级部分 综 合 性 、设计 性 实 践 了 解 FPGA/CPLD 可编程逻辑器件结构与工作 原理; 掌 握 CPLD 和 FPGA 的编程与配置方式; 掌 握 MAX+PLUS II/Quartu s II 开发工具的 使用方法; 了解硬件描述语言的功能; 掌 握 VHDL/Ve rilo g HDL 的基本语法; 掌握利用 VHDL/Ve rilo g HDL 语 言 设计 组 合 逻 辑电路的方法; 掌握利用 VHDL/Ve rilo g HDL 语 言 设计 时 序 电 路的方法; 掌握利用 VHDL/Ve rilo g HDL 语 言 设计 有 限 状 态机的方法; 掌握利用 VHDL/Ve rilo g HDL 语 言 设计 复 杂 数 字系统的方法。 2、时间安排: 初级和高级实践时间各为一周,每一阶段具体实践学时分配如下: 综合实践 内 容 实践相关的基础 知识学习 方案确定 实践操作 实践结果分析 上 机 考 核 、撰 写 实践报告 学时(天) 0 .5 1 2 .5 0 .5 0 .5 (其中初步实践方案由教师在课前进行布置,不占学时) 四 、 教 学 文 件 与 教学 形 式 1、教学文件 实践教材: 付家才 , 《 EDA 工程实践技术》,化学工业出版社,2005 实践参考书: 〔1〕付家才,《EDA 原 理 与 应 用》 , 化 学工 业 出 版社 , 2001 .5 〔2〕潘松、黄继业,《EDA 技 术 实 用 教 程》 , 科 学出 版 社 ,2002.10 〔3〕夏路易,《电路原理图与电路板设计教程》,北京希望电子出版社,2002.6 2、教学形式 根据大纲和任务书的要求,在教师的指导下自行设计和进行实践操作。 五 、 考 核 方 式 及 成绩 评 定 考核方式采取实践操作,根据实践操作的情况和实践效果给出成绩,其中综合实践占 60%,日 常 管理(包括迟到、旷课、卫生等)占 10%,实 践报 告 占 30%。 成绩采用优、良、中、及格和不及格五级分制评定。 六 、 执 行 大 纲 时 应注 意 的 说明 1、初级和高级实践时间各一周,初级阶段实践安排在第四、五学期进行,高级阶段实践安排在第 六、七学期进行; 2、 在 EDA 工程实践基地完成实践教学; 3、高级阶段的使用开发工具可在 MAX+PLUS II 和 Quartu s II 中选择一种; 4、高级阶段使用的硬件描述语言可在 VHDL 和 Verilo g HDL 中选择一种; 5、,实 践操 作 作 息时 间 为:上 午 8:00~11:30,下 午 1:30~5:00( 冬季 )、2:00~5:30(夏 季)