EDA技術(shù)與實踐教程

第1篇　EDA技術(shù)基礎(chǔ)
第1章　概述 / 2
1.1　EDA技術(shù)的含義2
　1.2　EDA技術(shù)典型應(yīng)用3
　1.3　EDA技術(shù)的主要內(nèi)容4
　1.4　EDA技術(shù)的特點及發(fā)展趨勢5
　1.5　如何學(xué)習(xí)EDA技術(shù)6

第2章　可編程邏輯器件 / 8
　2.1　概述8
　　　2.1.1　可編程邏輯器件的發(fā)展歷程8
　　　2.1.2　簡單可編程邏輯器件的基本結(jié)構(gòu)12
　　　2.1.3　可編程邏輯器件的主要分類12
　2.2　大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?3
　　　2.2.1　FPGA的結(jié)構(gòu)與工作原理13
　　　2.2.2　CPLD的結(jié)構(gòu)與工作原理17
　　　2.2.3　其他類型的FPGA和CPLD19
　　　2.2.4　Altera成熟器件及命名規(guī)則19
　　　2.2.5　FPGA和CPLD器件選擇22
　　　2.2.6　Altera配置芯片簡介23
　2.3　Altera新型系列器件簡介23
　　　2.3.1　Stratix系列高端FPGA簡介23
　　　2.3.2　Arria系列中端FPGA簡介24
　　　2.3.3　Cyclone系列低端FPGA簡介24
　　　2.3.4　MAXⅡ系列低成本CPLD簡介25
　　　2.3.5　HardCopy ASIC系列簡介25
　2.4　FPGA/CPLD器件的配置與編程26
　　　2.4.1　下載電纜26
　　　2.4.2　配置與編程模式28
　　　2.4.3　配置方式30

第3章　QuartusⅡ設(shè)計基礎(chǔ) / 33
　3.1　概述33
　3.2　QuartusⅡ的安裝與授權(quán)34
　　　3.2.1　系統(tǒng)要求34
　　　3.2.2　QuartusⅡ的安裝34
　　　3.2.3　QuartusⅡ的授權(quán)36
　3.3　QuartusⅡ設(shè)計流程39
　　　3.3.1　設(shè)計輸入40
　　　3.3.2　設(shè)計實現(xiàn)41
　　　3.3.3　編程下載42
　　　3.3.4　設(shè)計驗證42
　3.4　QuartusⅡ設(shè)計實例43
　　　3.4.1　輸入設(shè)計與編譯43
　　　3.4.2　仿真及時序分析48
　　　3.4.3　下載實現(xiàn)及硬件測試53
　　　3.4.4　可參數(shù)化宏模塊的調(diào)用60
　　　3.4.5　Dsp Builder的應(yīng)用66
　　　3.4.6　設(shè)計一個簡單的CPU系統(tǒng)75

第4章　硬件描述語言VHDL語法概要 / 84
　4.1　概述84
　　　4.1.1　VHDL的特點84
　　　4.1.2　學(xué)習(xí)VHDL的注意事項86
　4.2　VHDL程序基本結(jié)構(gòu)87
　　　4.2.1　庫87
　　　4.2.2　實體89
　　　4.2.3　結(jié)構(gòu)體90
　4.3　VHDL語言要素91
　　　4.3.1　文字規(guī)則91
　　　4.3.2　數(shù)據(jù)對象92
　　　4.3.3　數(shù)據(jù)類型93
　　　4.3.4　類型轉(zhuǎn)換95
　　　4.3.5　運(yùn)算操作符95
　　　4.3.6　屬性97
　4.4　VHDL的基本描述語句98
　　　4.4.1　順序語句98
　　　4.4.2　并行語句100
　　　4.4.3　其他語句103
　4.5　子程序、程序包和配置104
　　　4.5.1　子程序104
　　　4.5.2　程序包106
　　　4.5.3　配置107

第5章　常用模塊電路的VHDL設(shè)計 / 108
　5.1　常用組合邏輯電路的設(shè)計108
　　　5.1.1　七段譯碼器108
　　　5.1.2　優(yōu)先編碼器110
　　　5.1.3　多路選擇器111
　　　5.1.4　求補(bǔ)器111
　　　5.1.5　三態(tài)門及總線緩沖器113
　5.2　時序邏輯電路的設(shè)計115
　　　5.2.1　觸發(fā)器的設(shè)計115
　　　5.2.2　移位寄存器的設(shè)計117
　　　5.2.3　計數(shù)器的設(shè)計123
　5.3　狀態(tài)機(jī)的設(shè)計129
　　　5.3.1　摩爾狀態(tài)機(jī)的設(shè)計129
　　　5.3.2　米里狀態(tài)機(jī)的設(shè)計132
　5.4　存儲器的設(shè)計134
　　　5.4.1　只讀存儲器的設(shè)計134
　　　5.4.2　隨機(jī)存儲器的設(shè)計138
　　　5.4.3　堆棧的設(shè)計140

第2篇　實戰(zhàn)訓(xùn)練
第6章　基礎(chǔ)訓(xùn)練 / 144
　6.1　一位全加器原理圖輸入設(shè)計144
　6.2　譯碼顯示電路的設(shè)計145
　6.3　含異步清零和同步時鐘使能的4位十進(jìn)制加法計數(shù)器的設(shè)計145
　6.4　數(shù)控分頻器的設(shè)計146
　6.5　用狀態(tài)機(jī)實現(xiàn)序列檢測器的設(shè)計149
　6.6　簡易正弦信號發(fā)送器的設(shè)計152

第7章　綜合訓(xùn)練 / 157
　7.1　鍵盤輸入電路的設(shè)計157
　7.2　動態(tài)輸出4位十進(jìn)制頻率計的設(shè)計165
　7.3　數(shù)字鐘的設(shè)計171
　7.4　DDS信號源的設(shè)計178
　7.5　基于Dsp Builder使用IP Core的FIR濾波器的設(shè)計182
　7.6　基于NIOSⅡ的SD卡音樂播放器的實現(xiàn)189

第8章　實戰(zhàn)實例 / 197
　8.1　交通燈197
　8.2　函數(shù)信號發(fā)生器202
　8.3　出租車計費器205
　8.4　4位頻率計212
　8.5　萬年歷213

附錄 / 221
　附錄A　DE2基本資料221
　附錄B　基于MAXⅡEPM240芯片的WZ型最小系統(tǒng)實驗板基本資料228

參考文獻(xiàn) / 230