1。2 课题目的和意义

印制电路板被广泛应用于消费电子、通讯设备、汽车电子、工控设备、医疗电子、智能安防、清洁能源、航空航天和军工产品等众多领域，是现代电子信息产品中不可或缺的电子元器件，印制电路板产业的发展水平可在一定程度上反映一个国家或地区电子产业的发展速度与技术水准。

　安路科技的ELF系列CPLD是国内唯一一款拥有软、硬件完全自主知识产权的非易失性无限重构复杂可编程逻辑器件，ELF实现批量生产将突破国外行业领先的CPLD技术长期垄断局面。CPLD被广泛应用于电子类、通信、工业控制、文件加密、汽车电子、医疗仪器、现代化军工等等多个领域。

近年来随着下游电子信息产业、汽车产业等行业发展，各种电子产品需求量大幅上升，进一步拓宽了印制电路板制造产业的发展空间。基于CPLD开发板设计的精髓在于其思想，在丰富的想象力下可以将这种转换思想应用到很多领域，给人类的生活带来舒适与便利。

1。3 课题的主要内容

在PCB出现之前，电子元器件之间的连接都是由导线直接连接完成的。而如今，电线仅用在实验室做试验应用而存在。印制电路板的设计、文件编制的制造在较大型的电子产品研制过程中是最基本的成功因素。 PCB 的功能为提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接合的基地，已组成一个具特定功能的模块或成品。所以 PCB 在整个电子产品中，扮演了整合连结总其成所有功能的角色，也因此时常电子产品功能故障时，最先被质疑往往就是 PCB。因为其是用电子印刷术制造的，所以被称为“印制电路板 ”

通过查阅资料以及对PCB技术的研究可发现，在电路板的走线不可交叉重叠，若走线交叉重叠则会发生DRC错误，且本次设计的ELF-650开发板走线较多，面对这种情况，考虑设计一个双面板，这样可以满足走线过多且不交叉重叠的要求。论文网

本设计基于安路科技的国产ELF系列CPLD器件，设计开发板，完成PCB设计和加工，并进行编程，进行简单的软硬件测试。

2 总体方案设计

方案设计是整个设计中的重要阶段，选择合适的方案是一个复杂的问题，但极其具有创造性。该阶段有助于对系统合理的评估，选择合理的技术系统来满足设计要求。

2。1 硬件平台选择

系统构建的合理性，直接影响着电路的性能与可靠性。因此硬件平台的选择至关重要，与设计完成后的效果及稳定性有着直接关系。故选择的硬件平台需具备可靠性高、成本低等特点，可广泛适应于各类常用的操作。

在作了详细的探索和比较后，选择利用PCB技术制作基于国产ELF系列CPLD开发板。此开发板简单易用但功能堪称完美的开发板。

2。2 硬件描述语言

VHDL 的英文全名是 Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language，诞生于 1982 年并于1987 年底被美国国防部和 IEEE确认为标准硬件描述语言。

VHDL语法较为严格，使用范围比较广，国内关于VHDL的参考资料很多，加之对其比较熟悉，故选择了这门语言作为本次课题的硬件描述语言。

作为用于电路设计的高级语言，VHDL语言的主要特点有：功能强大、设计灵活、易于修改、支持广泛、独立于器件的设计、不受工艺影响、较强的移植能力、有着强大的系统硬件描述能力、易于复用及共享。

用VHDL/VerilogHD语言开发PLD/FPGA的流程为：

文本编辑，功能仿真，逻辑综合，布局布线，时序仿真，编程下载。

2。3 硬件设计过程