伴随着集成电路(IC)技术的发展,电子设计自动化(EDA)逐渐成为重要的设计手段,已经广泛应用于模拟与数子电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术,它与电子技术、微电子技术的发展密切相关,它吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果,以高性能的计算机作为工作平台,促进了工程发展。EDA技术的发展始于70年代,至今经历了CAD(计算机辅助设计)、CAE(计算机辅助工程)和EDA(电子设计自动化)三个阶段。使用EDA技术设计的结果既可以用FPGA/CPLD来实施验证,也可以直接做成专用集成电路(ASIC)。EDA的一个重要特征就是使用硬件描述语言(HDL)来完成的设计文件,在电子设计领域受到了广泛的接受。 本文首先介绍了EDA技术的发展概况,FPGA/CPLD的结构和工作原理,FPGA/CPLD开发的流程、优缺点,常用的EDA开发工具,Verilog HDL语言的历史、开发步骤及其优点,以及芯片的几种配置方式;然后通过交通灯控制器、通用异步收发器(UART)、A/D采集控制系统、机械手控制系统和快速傅立叶变换(FFT)运算这些具体实例介绍了FPGA的三类应用:FPGA的简单逻辑应用、FPGA在控制上的应用和FPGA在数字信号处理上的应用,并利用VerilogHDL语言,采用自上而下的设计方法,完成了各个系统的设计工作;最后介绍了EDA技术的前沿发展趋势及系统开发中的几点体会。