實例講解基於Quartus II的FPGA/CPLD數字系統設計快速入門

實例講解基於Quartus II的FPGA/CPLD數字系統設計快速入門

《實例講解基於Quartus II的FPGA/CPLD數字系統設計快速入門》是2017年電子工業出版社出版的圖書,作者是趙艷華,溫利,佟春明。

基本介紹

  • 中文名:實例講解基於Quartus II的FPGA/CPLD數字系統設計快速入門
  • 作者:趙艷華,溫利,佟春明
  • 出版社:電子工業出版社
  • 出版時間:2017年1月1日
  • 頁數:340 頁
  • 定價:59 元 
  • 開本:16 開
  • 裝幀:平裝
  • ISBN:9787121301568
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,

內容簡介

本書系統介紹了基於Quartus II 9.0的FPGA/CPLD數字系統設計,內容包括FPGA/CPLD基礎知識、VHDL基本語法介紹和設計實例、複雜時序邏輯的狀態機設計、結合硬體實驗設備的基本設計實例、Quartus II 9.0的開發流程和使用技巧、綜合性設計實例、EDA實驗系統以及VHDL硬體描述語言和VerilogHDL語言的語法要素和語法格式,供讀者在學習和實驗過程中速查參考。

圖書目錄

第1章 可程式邏輯器件與EDA技術概述
1.1 EDA技術概述
1.1.1 EDA技術的起源及發展
1.1.2 EDA技術的主要內容
1.1.3 大規模可程式邏輯器件
1.1.4 硬體描述語言(HDL)
1.1.5 軟體開發工具
1.1.6 實驗開發系統
1.1.7 EDA技術的發展趨勢
1.2 EDA設計流程
1.2.1 EDA設計過程
1.2.2 EDA設計具體實現方法
1.3 CPLD/FPGA基本原理
1.3.1 可程式邏輯器件的發展
1.3.2 可程式邏輯器件的分類
1.3.3 FPGA的基本結構
1.3.4 CPLD的基本結構
1.3.5 CPLD和FPGA的比較
1.3.6 CPLD基本原理
1.3.7 FPGA結構原理
1.4 CPLD/FPGA器件的套用選擇
思考與練習
第2章 VHDL語言基礎
2.1 VHDL語言簡介
2.2 VHDL基本程式結構
2.2.1 實體(Entity)
2.2.2 結構體(Architecture)
2.2.3 庫(Library)和程式包(Package)
2.2.4 配置(Configuration)
2.3 VHDL語言描述方式
2.3.1 行為(Behavior)描述方式
2.3.2 數據流(Dataflow)描述方式
2.3.3 結構(Stucture)描述方式
2.4 VHDL程式描述
2.4.1 實體聲明(Entity Declaration)
2.4.2 結構體聲明與描述(Architecture Declaration and Description)
2.4.3 程式包(Package)
2.4.4 配置(Configuration)
2.4.5 庫(Library)
2.5 VHDL數據對象(Objects)
2.5.1 信號聲明與使用(Signal)
2.5.2 常量聲明與使用(Constants)
2.5.3 變數聲明與使用(Variables)
2.5.4 數據對象的比較
思考與練習
第3章 VHDL語法要素
3.1 VHDL基本數據類型
3.1.1 標量數據類型
3.1.2 複合數據類型
3.1.3 數據類型轉換
3.2 VHDL文字規則
3.2.1 數值表達
3.2.2 標識符
3.3 VHDL操作符
3.3.1 操作符的類型
3.3.2 操作符的優先權
思考與練習
第4章 VHDL語句
4.1 VHDL並行語句(Concurrent Statements)
4.1.1 並行信號賦值語句
4.1.2 進程語句
4.1.3 塊語句(Block Statement)
4.1.4 元件例化語句(Component Instantiation)
4.1.5 過程調用語句(Procedure Call)
4.1.6 生成語句(Generate Statement)
4.2 VHDL順序語句(Sequential Statements)
4.2.1 信號賦值和變數賦值語句(Signal and Variable Assignments)
4.2.2 IF語句(IF Statement)
4.2.3 CASE語句(CASE Statement)
4.2.4 NULL語句
4.2.5 LOOP語句
4.2.6 NEXT語句
4.2.7 EXIT語句
4.2.8 WAIT語句
4.2.9 RETURN語句
4.3 其他語句結構
4.3.1 子程式(Subprogram)
4.3.2 函式(Function)
4.3.3 過程(Procedure)
4.3.4 子程式重載(Subprogram Overload)
4.3.5 預定義屬性(Predefined Attributes)
思考與練習
第5章 基本邏輯電路設計實例
5.1 多路選擇器設計
5.1.1 4選1多路選擇器
5.1.2 數據分配器
5.2 解碼/編碼器設計
5.2.1 3-8解碼器
5.2.2 7段數碼管解碼器
5.2.3 優先編碼器
5.2.4 二-十進制碼制轉換
5.3 計數器設計
5.3.1 基本計數器
5.3.2 可逆計數器
5.3.3 可預置計數器
5.4 微分電路設計
5.4.1 延遲電路
5.4.2 微分電路
5.4.3 同步計數器
5.5 分頻電路設計
5.5.1 整數分頻電路
5.5.2 2.5分頻電路
5.6 鍵盤去抖動電路設計
5.7 計數與顯示電路設計
思考與練習
第6章 狀態機設計
6.1 狀態機的設計與實現
6.1.1 狀態機的優點
6.1.2 VHDL語言中的狀態機設計種類
6.1.3 狀態機的結構
6.2 狀態機設計舉例
6.2.1 交通燈控制器的邏輯實現
6.2.2 單進程Moore狀態機
6.2.3 Mealy型有限狀態機
6.3 狀態機綜合設計實例
思考與練習
第7章 Quartus Ⅱ軟體操作指南
7.1 Quartus Ⅱ 9.0簡介
7.2 Quartus Ⅱ設計流程
7.2.1 建立新工程
7.2.2 設計輸入
7.2.3 分析與綜合
7.2.4 適配(Fitter)
7.2.5 全程編譯(Start Simulation)
7.2.6 時序仿真
7.2.7 電路觀察器(RTL Viewer)
7.2.8 打開原有工程
7.3 引腳分配與下載
7.3.1 引腳分配
7.3.2 編程與配置
7.4 Project Navigator(工程導航)與工程管理
7.4.1 【Hierarchy】標籤頁
7.4.2 【Files】標籤頁
7.4.3 工程檔案管理
思考與練習
第8章 Quartus Ⅱ套用技巧
8.1 文本編輯器
8.1.1 【Files】選單
8.1.2 文本編輯器編輯工具
8.2 原理圖編輯器(Block Diagram/Schematic File)
8.2.1 原理圖編輯工具列
8.2.2 添加原理圖符號
8.2.3 導線繪製與命名
8.2.4 視圖切換
8.3 波形編輯器
8.3.1 波形編輯器界面
8.3.2 波形編輯工具列
8.3.3 仿真設定
8.4 用原理圖輸入法進行設計
8.5 資源分配編輯器(Assignments Editor)
8.5.1 用戶界面和主要功能
8.5.2 引腳規劃器
8.6 工程設定
思考與練習
第9章 Quartus Ⅱ 綜合套用示例
9.1 LPM定製與套用
9.2 簡易正弦信號發生器設計
9.2.1 正弦信號發生器的構成
9.2.2 定製波形信息初始化檔案
9.2.3 定製LPM_ROM
9.2.4 原理圖方式設計頂層實體
9.2.5 用例化語句完成頂層實體設計
9.3 SignalTap Ⅱ嵌入式邏輯分析儀的套用
9.3.1 SignalTap Ⅱ檔案的建立
9.3.2 邏輯分析儀的使用操作
思考與練習
第10章 綜合設計項目
10.1 數字鐘設計
10.1.1 計時模組
10.1.2 顯示控制
10.2 密碼鎖設計
10.3 電子樂曲播放器設計
10.3.1 音階分頻係數
10.3.2 音階頻率的產生
10.3.3 音長與樂譜的確定
10.3.4 樂譜播放控制
10.3.5 頂層設計
10.3.6 實現樂曲演奏的另一種方法
10.4 簡易電子琴設計
10.5 簡易信號發生器
10.6 投球遊戲設計
10.6.1 遊戲設計實現
10.6.2 自定義程式包
10.6.3 遊戲控制器設計
10.6.4 遊戲頂層設計
10.7 DS18B20溫度採集控制器
思考與練習
第11章 EDA/SOC實驗系統使用說明
11.1 教學實驗系統原理與使用介紹
11.1.1 B類插座實驗模組可接插的10針雙插座
11.1.2 主系統其他接口說明
11.2 主控板模組介紹
11.3 實驗系統各模組簡介
11.3.1 4×4 16鍵鍵盤
11.3.2 4×4+8個單脈衝綜合鍵盤模組
11.3.3 1個7段數碼顯示模組和4個動態掃描顯示模組
11.3.4 7位數碼管串列靜態顯示模組
11.3.5 32位輸出顯示HEX模組
11.3.6 32位輸入顯示HEX模組
11.3.7 24位綜合鍵盤模組
11.3.8 交通燈顯示模組
11.3.9 動態掃描數碼顯示模組
11.3.10 點陣式128×64液晶顯示模組
11.3.11 字元式20×4液晶顯示模組
11.3.12 800×480數字TFT彩屏液晶顯示模組
11.3.13 雙通道DAC和ADC標準模組
11.3.14 高速A/D和雙通道D/A模組
11.3.15 高速12位SPI串列雙ADC模組
11.3.16 8位+16位高解析度ADC模組
11.3.17 SPI串列接口高速ADC+DAC模組
11.3.18 SD+PS2+RS232+VGA顯示接口模組
11.3.19 電動機接口模組
11.3.20 語音+數碼動態掃描模組
附錄
附錄A VHDL語句格式速查
附錄B Verilog HDL語句格式速查
參考文獻

作者簡介

趙艷華副教授,主要從事電子設計自動化、嵌入式系統套用、信號與信息處理等方向的科研與教學工作,具有豐富的教學實踐和科研開發經驗。

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