图书介绍

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CPLD/FPGA的开发与应用
  • 周孟然主编;薛庆军副主编 著
  • 出版社: 徐州:中国矿业大学出版社
  • ISBN:7811075199
  • 出版时间:2007
  • 标注页数:267页
  • 文件大小:5MB
  • 文件页数:278页
  • 主题词:可编程序逻辑器件

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图书目录

第一章 绪论1

第一节 EDA技术概述1

一、EDA与电子系统设计1

二、EDA技术的发展简史2

第二节 EDA技术的含义4

第三节 EDA技术的主要内容4

一、大规模可编程逻辑器件5

二、硬件描述语言5

三、软件开发工具6

四、实验开发系统8

第四节 EDA的工程设计流程8

一、FPGA/CPLD的工程设计流程8

二、ASIC工程设计流程11

第五节 EDA技术的应用形式14

第六节 EDA技术的应用展望14

一、EDA技术将广泛应用于高校电类专业的实践教学工作中14

二、EDA技术将广泛应用于科研工作和新产品的开发中15

三、EDA技术将广泛应用于专用集成电路的开发15

四、EDA技术将广泛应用于传统机电设备的升级换代和技术改造15

本章小结15

思考题和习题15

第二章 大规模可编程逻辑器件17

第一节 可编程逻辑器件概述17

一、PLD的发展进程17

二、PLD的种类及分类方法19

第二节 简单PLD原理20

一、电路符号表示20

二、PROM21

三、PLA23

四、PAL24

五、GAL25

第三节 CPLD和FPGA的基本结构29

一、CPLD的基本结构29

二、FPGA的基本结构38

第四节 FPGA/CPLD的测试技术45

一、内部逻辑测试45

二、JTAG边界测试技术45

第五节 CPLD和FPGA的编程与配置47

一、CPLD和FPGA的下载接口47

二、CPLD器件的下载接口及其连接48

三、FPGA器件的配置模式48

四、使用配置器件配置FPGA器件49

第六节 FPGA/CPLD产品概述及开发应用选择50

一、常用CPLD/FPGA简介50

二、常用CPLD/FPGA标识的含义54

三、开发应用选择方法56

本章小结57

思考题和习题57

第三章 VHDL硬件描述语言58

第一节 概述58

第二节 VHDL程序基本结构59

一、实体(Entity)说明60

二、结构体(Architecture)61

三、库(Library)62

第三节 VHDL语言的基本数据类型和操作符63

一、数据对象及其分类63

二、数据类型64

三、运算操作符65

第四节 VHDL结构体的描述方式69

一、顺序描述语句69

二、并行描述语句78

本章小结85

思考题和习题85

第四章 常用数字逻辑电路的设计86

第一节 组合逻辑电路设计86

一、门电路86

二、编码器88

三、译码器89

四、加法器90

五、选择器90

六、三态门91

七、三态单向总线92

第二节 时序逻辑电路设计93

一、时钟信号93

二、复位信号95

三、D触发器96

四、JK触发器98

五、计数器100

六、寄存器104

七、移位寄存器106

八、堆栈107

第三节 状态机及其VHDL设计108

一、状态机的基本结构和功能108

二、一般状态机的VHDL设计110

三、摩尔状态机的VHDL设计114

四、米利状态机的VHDL设计115

本章小结117

思考题和习题117

第五章 EDA工具软件QuartusⅡ的应用118

第一节 QuartusⅡ概述118

第二节 十进制计数器实现流程119

一、建立工作库文件夹和编辑设计文件119

二、创建工程120

三、编译前设置123

四、全程编译124

五、时序仿真126

六、应用RTL电路图观察器129

第三节 引脚设置和下载130

一、引脚锁定130

二、配置文件下载132

三、编程配置器件132

第四节 图形设计方法134

一、设计初步134

二、应用宏模块的原理图设计136

第五节 LPM参数化宏模块应用141

一、宏功能块概述141

二、LPM模块应用实例143

本章小结151

思考题和习题151

第六章 CPLD/FPGA在数字系统设计中的应用152

第一节 多路彩灯控制器的设计与分析152

一、系统设计要求152

二、系统设计方案152

三、主要VHDL源程序152

四、系统仿真/硬件验证155

第二节 微波炉控制器的设计与分析156

一、系统设计要求156

二、系统设计方案157

三、主要VHDL源程序160

四、系统仿真/硬件验证166

五、设计技巧分析167

六、系统扩展思路167

第三节 电梯控制器的设计与分析168

一、系统设计要求168

二、系统设计方案168

三、主要VHDL源程序169

四、系统仿真/硬件验证176

五、设计技巧分析176

六、系统扩展思路178

第四节 DDS设计178

一、系统设计要求178

二、系统设计方案178

三、主要VHDL源程序180

四、系统仿真/硬件验证183

本章小结183

第七章 CPLD/FPGA在微机系统领域中的应用184

第一节 MCS—51单片机与CPLD/FPGA接口逻辑设计184

一、总线方式184

二、独立方式186

三、单片机与FAPGA/CPLD接口电路的VHDL设计186

第二节 VGA显示器彩条信号发生器189

一、VGA显示器的基本原理189

二、VHDL程序190

三、实现结果192

第三节 可编程8255并行I/O接口芯片设计192

一、8255A芯片外部接口192

二、8255A芯片内部结构193

三、8255A控制字及工作方式195

四、8255A的VHDL源程序196

第四节 PCI扩展总线桥的设计199

一、PCI总线概述199

二、PCI总线操作203

三、基于Altera公司的FLEX10K系列FPGA实现的PCI接口设计207

本章小结224

思考题和习题224

第八章 CPLD/FPGA在DSP领域的应用225

第一节 快速加法器的设计225

一、串联加法器与并行加法器225

二、流水线结构加法器226

三、8位+8位4级流水线加法器VHDL程序228

四、仿真波形230

第二节 快速乘法器的设计231

一、硬件乘法器的基本原理231

二、一种实用的硬件乘法器233

三、VHDL程序233

四、仿真波形239

第三节 图像解码中IDCT变换的实现239

一、DCT/IDCT的基本原理239

二、二维IDCT的FPGA实现240

三、VHDL程序243

四、实现结果266

本章小结266

思考题和习题266

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