實例講解 基于Quartus II的FPGA/CPLD數(shù)字系統(tǒng)設計快速入門

第1章 可編程邏輯器件與EDA技術概述
1．1 EDA技術概述
1．1．1 EDA技術的起源及發(fā)展
1．1．2 EDA技術的主要內容
1．1．3 大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?br />1．1．4 硬件描述語言(HDL)
1．1．5 軟件開發(fā)工具
1．1．6 實驗開發(fā)系統(tǒng)
1．1．7 EDA技術的發(fā)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(xiàn)方法
1．3 CPLD/FPGA基本原理
1．3．1 可編程邏輯器件的發(fā)展
1．3．2 可編程邏輯器件的分類
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器件的應用選擇
思考與練習
第2章 VHDL語言基礎
2．1 VHDL語言簡介
2．2 VHDL基本程序結構
2．2．1 實體（Entity）
2．2．2 結構體（Architecture）
2．2．3 庫（Library）和程序包（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(shù)據(jù)流（Dataflow）描述方式
2．3．3 結構（Stucture）描述方式
2．4 VHDL程序描述
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 程序包（Package）
2．4．4 配置（Configuration）
2．4．5 庫（Library）
2．5 VHDL數(shù)據(jù)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 變量聲明與使用（Variables）
2．5．4 數(shù)據(jù)對象的比較
思考與練習
第3章 VHDL語法要素
3．1 VHDL基本數(shù)據(jù)類型
3．1．1 標量數(shù)據(jù)類型
3．1．2 復合數(shù)據(jù)類型
3．1．3 數(shù)據(jù)類型轉換
3．2 VHDL文字規(guī)則
3．2．1 數(shù)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(yōu)先級
思考與練習
第4章 VHDL語句
4．1 VHDL并行語句（Concurrent Statements）
4．1．1 并行信號賦值語句
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 信號賦值和變量賦值語句（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 子程序（Subprogram）
4．3．2 函數(shù)（Function）
4．3．3 過程（Procedure）
4．3．4 子程序重載（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(shù)據(jù)分配器
5．2 譯碼/編碼器設計
5．2．1 3-8譯碼器
5．2．2 7段數(shù)碼管譯碼器
5．2．3 優(yōu)先編碼器
5．2．4 二-十進制碼制轉換
5．3 計數(shù)器設計
5．3．1 基本計數(shù)器
5．3．2 可逆計數(shù)器
5．3．3 可預置計數(shù)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(shù)器
5．5 分頻電路設計
5．5．1 整數(shù)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(shù)與顯示電路設計
思考與練習
第6章 狀態(tài)機設計
6．1 狀態(tài)機的設計與實現(xiàn)
6．1．1 狀態(tài)機的優(yōu)點
6．1．2 VHDL語言中的狀態(tài)機設計種類
6．1．3 狀態(tài)機的結構
6．2 狀態(tài)機設計舉例
6．2．1 交通燈控制器的邏輯實現(xiàn)
6．2．2 單進程Moore狀態(tài)機
6．2．3 Mealy型有限狀態(tài)機
6．3 狀態(tài)機綜合設計實例
思考與練習
第7章 Quartus Ⅱ軟件操作指南
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】標簽頁
7．4．2 【Files】標簽頁
7．4．3 工程文件管理
思考與練習
第8章 Quartus Ⅱ應用技巧
8．1 文本編輯器
8．1．1 【Files】菜單
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 原理圖編輯工具欄
8．2．2 添加原理圖符號
8．2．3 導線繪制與命名
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 波形編輯工具欄
8．3．3 仿真設置
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(guī)劃器
8．6 工程設置
思考與練習
第9章 Quartus Ⅱ 綜合應用示例
9．1 LPM定制與應用
9．2 簡易正弦信號發(fā)生器設計
9．2．1 正弦信號發(fā)生器的構成
9．2．2 定制波形信息初始化文件
9．2．3 定制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應用
9．3．1 SignalTap Ⅱ文件的建立
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(shù)字鐘設計
10．1．1 計時模塊
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 音階分頻系數(shù)
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(xiàn)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(fā)生器
10．6 投球游戲設計
10．6．1 游戲設計實現(xiàn)
10．6．2 自定義程序包
10．6．3 游戲控制器設計
10．6．4 游戲頂層設計
10．7 DS18B20溫度采集控制器
思考與練習
第11章 EDA/SOC實驗系統(tǒng)使用說明
11．1 教學實驗系統(tǒng)原理與使用介紹
11．1．1 B類插座實驗模塊可接插的10針雙插座
11．1．2 主系統(tǒng)其他接口說明
11．2 主控板模塊介紹
11．3 實驗系統(tǒng)各模塊簡介
11．3．1 4×4 16鍵鍵盤
11．3．2 4×4+8個單脈沖綜合鍵盤模塊
11．3．3 1個7段數(shù)碼顯示模塊和4個動態(tài)掃描顯示模塊
11．3．4 7位數(shù)碼管串行靜態(tài)顯示模塊
11．3．5 32位輸出顯示HEX模塊
11．3．6 32位輸入顯示HEX模塊
11．3．7 24位綜合鍵盤模塊
11．3．8 交通燈顯示模塊
11．3．9 動態(tài)掃描數(shù)碼顯示模塊
11．3．10 點陣式128×64液晶顯示模塊
11．3．11 字符式20×4液晶顯示模塊
11．3．12 800×480數(shù)字TFT彩屏液晶顯示模塊
11．3．13 雙通道DAC和ADC標準模塊
11．3．14 高速A/D和雙通道D/A模塊
11．3．15 高速12位SPI串行雙ADC模塊
11．3．16 8位+16位高分辨率ADC模塊
11．3．17 SPI串行接口高速ADC+DAC模塊
11．3．18 SD+PS2+RS232+VGA顯示接口模塊
11．3．19 電動機接口模塊
11．3．20 語音+數(shù)碼動態(tài)掃描模塊
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