可程式技術與計算機系統實驗與實踐教程

《可程式技術與計算機系統實驗與實踐教程》是2015年清華大學出版社出版的圖書，作者是武俊鵬，付小晶，劉書勇。

基本介紹

• 中文名：可程式技術與計算機系統實驗與實踐教程
• 作者：武俊鵬，付小晶，劉書勇
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2015年02月
• 定價：49 元
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787302373278

內容簡介

本書系統地介紹可編程技術的原理、程式語言以及基於FPGA的設計方法與實現，在此基礎上討論基本數字電路的設計方法與實現，並通過對計算機硬體系統的組織與結構進行分析，詳細介紹計算機系統的一般設計方法與實現，使學生在基本的功能部件設計基礎上，設計計算機模型系統，建立計算機的整機概念，了解數據在計算機中的表示、傳送、處理以及控制信息是如何完成對計算機系統的控制。

目錄

第1章 緒論

1.1 可程式邏輯器件介紹

1.2 FPGA/CPLD設計入門

1.2.1 FPGA/CPLD設計的基本方法

1.2.2 FPGA/CPLD設計的基本流程

1.3 基於可程式技術的計算機系統實驗方法

第2章 可程式技術初步與實驗環境

2.1 VHDL基礎

2.1.1 VHDL簡介

2.1.2 VHDL語言基礎

2.1.3 VHDL基本結構

2.1.4 VHDL主要功能語句

2.1.5 基本VHDL程式分析

2.2 QuartusⅡ軟體入門

2.2.1 設計流程

2.2.2 QuartusⅡ設計輸入

2.2.3 綜合

2.2.4 布局布線

2.2.5 基於模組的設計

2.2.6 仿真

2.2.7 時序分析器

2.2.8 時序逼近

2.2.9 功耗分析

2.2.10 編程和配置

2.2.11 調試

2.2.12 工程改革管理

2.2.13 形式驗證

2.2.14 系統級設計

2.3 FPGA實驗開發平台簡介

2.3.1 康芯GW48-CP++實驗開發系統

2.3.2 實驗系統的主機板結構和使用方法

2.3.3 實驗系統電路結構圖

2.3.4 實驗系統引腳分配表

2.3.5 實驗台電路結構選擇與引腳鎖定方法

第3章 可程式技術實驗設計

3.1 可程式技術基礎實驗

3.1.1 熟悉FPGA軟硬體開發環境

3.1.2 利用VHDL設計十進制加法計數器

3.1.3 利用原理圖設計2-4解碼器

3.1.4 Altera元器件庫宏功能模組

3.1.5 元器件自定義與使用

3.1.6 利用原理圖層次化方法設計1位全加器

3.1.7 QuartusⅡ的混合輸入及層次化設計

3.2 可程式技術實驗常見問題與解決方法

3.2.1 QuartusⅡ軟體使用常見問題與解決方法

3.2.2 “編譯”過程常見問題與解決方法

3.2.3 “仿真”過程常見問題與解決方法

3.2.4 “編程下載”過程常見問題與解決方法

3.2.5 “實驗台操作”過程常見問題與解決方法

第4章 組合邏輯電路實驗設計

4.1 組合邏輯電路設計方法

4.1.1 組合邏輯電路的特點

4.1.2 組合邏輯電路的設計方法

4.2 基本門電路實驗

4.3 典型組合電路實驗

4.3.1 半加器

4.3.2 全加器

4.3.3 全加/全減器

4.3.4 多數表決電路

4.3.5 比較電路

4.4 可靠性編碼電路實驗

4.4.1 偶校驗發生器、檢測器電路

4.4.2 步進碼發生器電路

4.5 編、解碼及代碼轉換電路實驗

4.5.1 38線解碼器電路

4.5.2 餘三碼編碼器電路

4.5.3 餘三碼到8421碼轉換電路

4.5.4 顯示解碼器電路

第5章 時序邏輯電路實驗設計

5.1 時序邏輯電路設計方法

5.1.1 時序邏輯電路的特點

5.1.2 時序邏輯電路的表示方法

5.1.3 時序邏輯電路的設計方法與步驟

5.2 觸發器及其功能測試實驗

5.2.1 基本觸發器電路

5.2.2 時鐘觸發器電路

5.3 暫存器及其套用實驗

5.3.1 數據暫存器

5.3.2 移位暫存器

5.3.3 雙向移位暫存器

5.4 計數器實驗

5.4.1 異步模8加1計數器電路

5.4.2 異步模6加1計數器電路

5.4.3 BCD8421碼同步計數器電路

5.4.4 4位扭環形同步計數器電路

5.4.5 模10指定規律同步計數器電路

5.5 脈衝信號電路實驗

5.5.1 序列信號發生器電路

5.5.2 序列信號檢測器電路

第6章 計算機部件實驗設計

6.1 運算器實驗

6.2 存儲器實驗

6.2.1 ROM實驗

6.2.2 RAM實驗

6.2.3 FIFO實驗

6.3 時序電路實驗

6.4 程式計數器與地址暫存器（PC_AR）實驗

6.5 匯流排傳輸實驗

第7章 計算機組成實驗設計

7.1 基本模型機系統實驗

7.1.1 基本模型機系統原理

7.1.2 微控制器設計

7.1.3 基本模型機系統設計

7.2 帶移位運算的模型機系統實驗

7.3 複雜模型機系統實驗

第8章 基於NiosⅡ的SOPC實驗設計

8.1 SOPC介紹

8.1.1 SOPC概念及特點

8.1.2 NiosⅡ介紹

8.1.3 基於NiosⅡ的SOPC開發流程

8.2 NiosⅡ基礎實驗

8.3 基於NiosⅡ的電機控制實驗

第9章 基於FPGA的綜合性實驗設計

9.1 十進制數字頻率計

9.2 洗衣機控制器

9.3 複印機控制器

9.4 汽車燈控制器

9.5 電風扇控制器

9.6 自動售貨機控制器

9.7 密碼鎖

9.8 智慧型交通燈控制器

9.9 數字電子時鐘

9.10 IC卡計費器