中国现代教育装备
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 实验室建设  
基于国产FPGA的EDA综合实验平台设计
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2025-7-31 10:08:18
  [导读]为实现芯片及电子设计自动化(EDA)技术的自主可控,开发了一个以国产FPGA芯片为核心的EDA综合实验平台。该实验平台主控核心为国产FPGA EG4S20BG256,包括多种显示模块、按键阵列、ADC/DAC模块、温度传感器模块、存储模块、音频输出及射频收发模块等。依托该实验平台及TD软件,可完成从基础验证性实验、综合设计性实验到创新性实验,提高学生运用所学的EDA相关知识解决实际工程问题的能力。

  目前,国内高校和很多电子设计自动化(electronic design automation, EDA)企业长期依赖并使用国外软件,大多数高校EDA开发依托的硬件平台主要是Altera、Xilinx和 Lattice三大PLD厂商的产品,这些公司几乎垄断EDA应用市场。随着中美关系日趋紧张,国内许多高科技企业、科研机构、高校的EDA研发受限,开发一个具有自主知识产权的EDA综合实验平台势在必行。通过自主研发和推广应用国产软硬件系统,不仅能够打破国外技术垄断,降低对外部技术的依赖,提高我国科技产业的自主可控能力,而且为企业工程师以及高校相关专业学生了解并学习国产化EDA的概念提供条件,从而提高从业者对国产EDA的使用熟练度。

  1 EDA综合实验平台开发的需求分析

  2 EDA综合实验平台整体设计

  3 应用案例

  4 实验项目的建设

  5 结语

  EDA综合实验平台控制核心采用了国产FPGA,软件采用TD,整个开发环节从软件到硬件实现了全部国产化,从硬件到软件达到了完全自主可控。借助可编程器件的灵活性,设计的EDA综合实验平台可满足EDA实验教学、课程设计、毕业设计及各类竞赛等专业实践的需求。

  参考文献

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  [4] 黄霞,张冰洋.基于DE1-SoC的模块化数字系统实验箱的研制[J].电子制作,2023,31(1):86-88.

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  [6] 熊发田.可编程逻辑阵列信号在线调试工具的研究与实现[J].集成电路应用,2021,38(8):1-3.

  [7] 陈嘉.基于FPGA的音乐播放器的设计[J].中国新通信,2018,20(19):162.

梁小宇 贾博文 旷海兰 李成军 刘新华* 武汉理工大学信息学院


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