EDA技術與實踐(焦素敏主編書籍)

EDA技術與實踐

作者：焦素敏 主編

出版日期：2014年1月 書號：978-7-122-18710-9

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：245頁

本書簡明而系統地介紹了EDA技術的相關內容，包括EDA技術的概念及特點，EDA技術的物質載體——可程式邏輯器件的基本結構和套用方法，EDA技術的設計語言——VHDL的程式結構、語言要素和常用語句，EDA技術的開發設計流程以及工具軟體Quartus Ⅱ的使用方法。

本書可作為套用型本科、高職高專電子信息、通信、自動化、計算機等相關專業的教材及社會相關技術的培訓教材，也可作為相關學科工程技術人員的參考書，還可作為電子產品製作、科技創新實踐、EDA課程設計和畢業設計等實踐活動的參考書。

目錄

模組一EDA技術基礎知識

任務1了解EDA技術

11EDA技術的概念

111案例引入

112EDA技術說明

113EDA技術的重要性

12EDA技術的知識體系

121可程式邏輯器件

122硬體描述語言

123EDA工具軟體

13EDA技術的特點和發展趨勢

131EDA技術的主要特點

132EDA技術的發展趨勢

14總結與思考

141小結

142思考題

任務2了解可程式邏輯器件

21可程式邏輯器件概述

211可程式邏輯器件的發展歷程

212可程式邏輯器件的分類

213基本結構和編程原理

214PLD邏輯符號的畫法和約定

22簡單PLD

221PAL

222GAL

23CPLD和FPGA

231CPLD的基本結構

232FPGA的基本結構

233Altera公司器件介紹

234FPGA和CPLD的選用

24ispGDS介紹

241ispGDS的原理與結構

242ispGDS的使用

25CPLD和FPGA的編程與配置方法

251CPLD的ISP方式編程

252使用PC並行口配置FPGA

253使用專用配置器件配置FPGA

254使用單片機配置FPGA

26總結與思考

261小結

262思考題

任務3初探EDA技術

31知識準備1——EDA設計流程

311設計輸入

312設計實現

313設計仿真

314編程或配置

32知識準備2——QuartusⅡ的圖形界面

321工程導航區

322狀態區

323信息區

324工作區

325快捷命令工具列

33實例引導——1位全加器的原理圖輸入設計

331任務引入與分析

332創建工程設計項目

333編輯設計原理圖

334設計編譯與仿真

335引腳鎖定與編程下載

34總結、思考與實訓

341歸納總結

342思考題

343引導訓練——用層次化方法設計1位全加器

344技能實訓1——用原理圖輸入法設計4位全加器

模組二VHDL硬體描述語言

任務4了解VHDL程式結構及語言要素

41VHDL程式結構

411VHDL程式結構及實例說明

412實體(ENTITY)部分說明

413結構體(ARCHITECTURE)部分說明

414庫(LIBRARY)部分說明

415程式包(PACKAGE) 部分說明

416配置(CONFIGURATION)部分說明

42VHDL語言要素

421文字規則

422數據對象

423數據類型

424類型轉換

425操作符

43總結與思考

431小結

432思考題與習題

任務5學習掌握VHDL語句

51VHDL順序語句

511IF語句

512CASE語句

513LOOP語句

514NEXT語句

515EXIT語句

516WAIT語句

517RETURN語句

518NULL語句

52VHDL並行語句

521PROCESS語句

522並行信號賦值語句

523BLOCK語句

524元件例化語句

525GENERATE語句

53其他語句

531子程式及子程式調用語句

532ASSERT語句

533REPORT語句

534屬性語句

54總結、思考與訓練

541小結

542程式閱讀和編寫技能訓練

模組三QuartusⅡ軟體的套用

任務6掌握QuartusⅡ的多種套用

61文本編輯輸入法設計嚮導——計數器設計

611編輯設計檔案

612創建工程

613編譯

614時序仿真

615引腳鎖定與下載

62套用宏功能的原理圖設計

621計數器設計

622頻率計主體電路設計

623時序控制電路的設計

624頂層電路設計

625引腳鎖定和下載

63層次電路設計

631頂層檔案設計

632創建各模組的下層設計檔案

633設計項目的編譯仿真

634層次顯示

64技能實訓

641技能實訓2——計數解碼器的文本輸入層次化設計

642技能實訓3——2位十進制計數解碼器的宏函式調用設計

643技能實訓4——2位十進制頻率計的宏函式調用與層次設計綜合實訓

模組四常用電路的VHDL設計實例

任務7常用電路的VHDL描述方法

71組合邏輯電路設計

711任務引入與分析

712任務實施

713拓展與訓練

72時序邏輯電路設計

721任務引入與分析

722任務實施

723拓展與訓練

73狀態機設計

731任務引入與分析

732任務實施

733拓展與訓練

74存儲器設計

741任務引入與分析

742任務實施

743拓展與訓練

75特色實用電路設計

751任務引入與分析

752任務實施

753拓展與訓練

76總結、思考與實訓

761小結

762VHDL編程訓練題

763技能實訓5——計數器的設計

764技能實訓6——簡易彩燈控制器設計

模組五EDA設計綜合訓練

任務8EDA技能綜合提高

81數字鐘的設計

811任務引入與分析——數字鐘的設計要求

812任務實施方案

813數字鐘各模組的VHDL源程式設計

82智力競賽搶答器

821任務引入與分析——搶答器的設計要求

822任務實施方案

823搶答器的VHDL源程式設計

83交通燈的控制器設計

831任務引入與分析——交通燈控制器的設計要求

832任務實施方案

833交通燈控制器VHDL源程式設計

834調試仿真與驗證

848路彩燈控制器設計

841任務引入與分析——8路彩燈控制器的設計要求

842任務實施方案

843各模組的VHDL源程式設計

844仿真與調試

85簡易數字頻率計設計

851任務引入與分析——頻率計的設計要求

852任務實施方案

853各模組的VHDL源程式設計

86“梁祝”樂曲演奏電路設計

861任務引入與分析

862任務實施方案

863各模組的VHDL源程式設計

864調試與實現

87綜合訓練題

附錄GW48系列EDA實驗開發系統使用說明

參考文獻