《在系统可编程技术及应用》课程教学大纲
一、课程的性质、目的与任务
在现代数字系统设计中,在系统可编程逻辑器件的使用越来越广泛。《在系统可编程技术及应用》是电子信息工程、通讯工程专业的专业选修课。主要介绍可编程逻辑器件的原理、特点、发展趋势和VHDL的编程设计。为学习数字系统设计和其他专业课奠定基础。
二、课程的教学基本要求
1. 掌握PROM的基本结构和编程原理。 2. 掌握PAL的原理与使用。 3. 掌握GAL的原理与使用。 4. 掌握高密度可编程逻辑器件的原理与使用。 5. 掌握超高速集成电路硬件描述语言VHDL。
三、课程内容及学时分配 1 总学时与习题
本课程一学期授完,计划36学时,习题数20题,学分2分。实验教学单独设课。
2 内容与课时分配
第一章 绪论 21. 内容与课时分配
可编程逻辑器件的概述 22. 重点和难点
(1) 重点:
编程方法
(2) 难点:
在系统可编程
3.习题
(1)编程方法有那几种?
第二章 可编程逻辑器件的表示法和基本结构 21.内容与课时分配
(1)可编程逻辑器件的表示法 1(2)可编程逻辑器件的基本结构 12.重点和难点
(1) 重点:
可编程逻辑器件的表示法与基本结构
(2) 难点:
可编程逻辑器件的基本结构。
3.习题
学时 学时 学时 学时 学时 (1)可编程逻辑器件的表示法
第三章 PROM基本结构和编程原理 2学时 1.内容与课时分配
(1)PROM基本结构 1学时 (2)PROM编程原理 1学时 2.重点和难点
(1)重点:
PROM的编程原理。
(2)难点:
PROM的编程原理。
3.习题
(1)PROM的编程方法。
第四章 PAL原理与使用 41.内容与课时分配
(1)PAL的结构和命名方法 2(2)PAL的使用 2.重点和难点
(1)重点:
PAL的结构。
(2)难点:
PAL的使用。
3.习题
(1) 举例说明PAL器件的命名方法。
(2) 用PAL16R8设计一个3位二进制减法计数器。
第五章 GAL原理与使用 41.内容与课时分配
(1)GAL的结构和命名方法 2(2)GAL的使用 2.重点和难点
(1)重点:
GAL的结构。
(2)难点:
GAL的使用。
3.习题
(1) 举例说明GAL器件的命名方法。 (2) GAL16V8行地址包含哪些内容?
第六章 高密度可编程逻辑器件的原理与使用 61.内容与课时分配
(1)高密度可编程逻辑器件的特点和基本结构 2(2)ispLSI1032基本原理及使用 4
学时 学时 2学时 学时 学时 2学时 学时 学时 学时 2.重点和难点
(1)重点:
ispLSI1032基本原理。
(2)难点:
ispLSI1032的使用。
3.习题
(1)ispLSI1032的结构特点是什么? (2)GLB有哪几种模式?
(3)乘积项分配矩阵的优点?
第七章 VHDL语言 14学时 1.内容与课时分配
(1)VHDL语言基本概述 2学时 (2)VHDL语言基础知识 8学时 (3)VHDL语言的数据类型及运算操作符 4学时 2.重点和难点
(1)重点:
VHDL语言基础知
(2)难点:
VHDL语言行为描述、VHDL语言构造体的子结构描述。
3.习题
(1)用行为描述实现半加器。 (2)用VHDL实现全加器。 (3)用行为描述实现半减器。 (4)用VHDL实现全减器。
(5)用行为描述设计JK触发器。 (6)用行为描述设计振荡器。
(7)用行为描述具有清零复位的D触发器。 (8)用行为描述设计SR型琐存器 (9)用行为描述设计输出使能。 (10)用行为描述设计双向信号。
四、教材及参考书
教材:
刘篤仁,《在系统可编程技术及其器件原理与应用》,西安电子科技大学出版社,1999 参考书:
黄正瑾《在系统可编程技术及其应用》,东南大学出版社 曹伟《可编程逻辑器件—原理方法与开发应用指南》,国防科大出版社 黄培中《可编程逻辑器件PLD原理及应用》,上海交通大学出版社 杨峰《大规模可编程逻辑器件与数字系统设计》,北京航天大学出版社 侯建军《超大规模集成电路硬件描述语言VHDL简明教程和MAXPLUSII操作指南》 薛宏熙《数字系统设计自动化》,清华大学出版社
五、考核方式与成绩评定方法
本课程的成绩由下列两部分组成:
1.平时成绩(包括作业和课堂表现)占30%; 2.期末考试(闭卷笔试)占70%。
六、说明
本课程的先修课程:
《数字电路逻辑设计》