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现代数字系统的设计流程是指利用EDA开发软件和编程工具对可编程逻辑器件进行开发的过程。在EDA软件平台上，利用硬件描述语言HDL等逻辑描述手段完成设计。然后结合多层次的仿真技术，在确保设计的可行性与正确性的前提下，完成功能确认。接着利用 EDA工具的逻辑综合功能，把功能描述转换成某一具体目标芯片的网表文件，输出给该器件厂商的布局布线适配器，进行逻辑化简及优化、逻辑映射及布局布线，再利用产生的仿真文件进行包括功能和时序的验证，以确保实际系统的性能，直至对于特定目标芯片的逻辑映射和编程下载等工作。

整个过程包括设计准备、设计输入、设计处理和器件编程四个步骤以及相应的功能仿真、时序仿真和器件测试3个设计校验过程。现代数字系统的设计流程如图所示。

图  现代数字系统的设计流程

（1） 设计准备

在设计之前，首先要进行方案论证、系统设计和器件选择等设计准备工作。设计者首先要根据任务要求，判明系统指标的可行性。系统的可行性要受到逻辑合理性、成本、开发条件、器件供应、设计员水平等方面的约束。若系统可行，则根据系统所完成的功能及复杂程度，对器件本身的资源和成本、工作速度及连线的可布性等方面进行权衡，选择合适的设计方案和合适的器件类型。

（2）设计输入

设计输入是设计者将所设计的系统或电路以EDA开发软件要求的某种形式表示出来，并送入计算机的过程。它根据EDA开发系统提供的一个电路逻辑的输入环境，如原理图、硬件描述语言（HDL）等输入等形式进行输入。这些方法可以单独构成，也可将多种手段组合来生成一个完整的设计。

设计输入软件在设计输入时，还会检查语法错误，并产生网表文件，供设计处理和设计校验使用。

（3） 设计处理

设计处理是从设计输入文件到生成编程数据文件的编译过程。这是器件设计中的核心环节。设计处理是由编译软件自动完成。设计处理的过程如下：

① 逻辑优化和综合。由软件化简逻辑，并把逻辑描述转变为最适合在器件中实现的形式。综合的目的是将多个模块化设计文件合并为一个网表文件，并使层次设计平面化。逻辑综合应施加合理的用户约束，以满足设计的要求。

② 映射。把设计分为多个适合用具体PLD器件内部逻辑资源实现的逻辑小块的形式。映射工作可以全部自动实现，也可以部分由用户控制，还可以全部由用户控制进行。

③ 布局和布线。布局和布线工作是在设计检验通过以后由软件自动完成的，它能以最优的方式对逻辑元件布局，并准确地实现PLD器件内部逻辑元件间的互连。

④ 生成编程数据文件。设计处理的最后一步是产生可供器件编程使用的数据文件。对CPLD器件而言，产生熔丝图文件即JDEC文件；对FPGA器件则生成位流数据文件。