FPGA/CPLD应用技术 / 21世纪高等学校电子信息类专业核心课程工程型规划教材
￥34.50定价
作者： 韩晓敏主编、张鹏等副主编
出版时间：2014年10月
出版社：清华大学出版社
- 清华大学出版社
- 9787302371854
- 1-1
- 48296
- 16开
- 2014年10月
- 工学
- 电子科学与技术
- TN410.2
- 机电类
- 本专科、高职高专
内容简介
本书是基于课堂教学和全国大学生电子设计竞赛的特点和需要进行编写的。通过项目简明而系统地介绍了FPGA/CPLD应用技术的相关内容。第一篇包括FPGA/CPLD的基本结构、开发流程及开发环境，硬件描述语言（VHDL）的基本知识。第二篇侧重应用开发，共分为9个项目，依据CDIO理念，把相关知识融入项目中学习。项目4～项目9为常用逻辑单元电路，训练读者基本的VHDL程序设计能力，掌握VHDL程序结构和VHDL并行语句与顺序语句。项目10～项目12为综合实用型项目，旨在培养读者的VHDL程序设计能力，有助于读者掌握VHDL层次化设计。 本书在取材和编排上力求理论联系实际、由浅入深、循序渐进。每个项目后面附有小结和习题，便于读者学习和教学使用。 本书内容精练、实践性和针对性强、实例丰富，既可作为电子信息类专业学生参加电子设计竞赛、技能大赛的培训教材，也可作为高等专科和职业院校电子类专业学生的教材与参考书。
目录
第一篇基 础 知 识
项目1了解FPGA/CPLD
1.1FPGA/CPLD的基本结构
1.1.1FPGA的基本结构
1.1.2CPLD的基本结构
1.1.3FPGA和CPLD的比较
1.2Altera的FPGA/CPLD
1.2.1Altera的FPGA
1.2.2Altera的CPLD
1.2.3FPGA/CPLD选型
1.3FPGA/CPLD的开发流程
小结
课后练习
项目2学习VHDL语言的基本知识
2.1VHDL程序结构
2.1.1简单VHDL程序举例
2.1.2实体
2.1.3结构体
2.1.4库和程序包
2.1.5配置
2.2VHDL的语言要素
2.2.1语法规则
2.2.2标识符
2.2.3数据类型
2.2.4运算操作符
2.3VHDL基本语句
2.3.1顺序语句
2.3.2并行语句
2.3.3子程序
小结
课后练习
项目3熟悉FPGA/CPLD的开发环境
3.1常用开发软件
3.2Quartus Ⅱ的使用
3.2.1Quartus Ⅱ的用户界面
3.2.2设计输入
3.2.3设计编译
3.2.4设计仿真
3.2.5器件编程
3.3DE2开发板
3.3.1DE2开发板简介
3.3.2DE2开发板的使用
小结
课后练习
第二篇应 用 开 发
项目4门电路设计
4.1基本逻辑门的设计
4.1.1设计要求
4.1.2构思——方案选择
4.1.3设计——VHDL源程序设计
4.1.4实现——编辑、编译
4.1.5运行——仿真、编程测试
4.2三态门的设计
4.2.1设计要求
4.2.2构思——方案选择
4.2.3设计——VHDL源程序设计
4.2.4实现——编辑、编译
4.2.5运行——仿真、编程测试
小结
课后习题
项目5编码器设计
5.1普通编码器的设计
5.1.1设计要求
5.1.2构思——方案选择
5.1.3设计——VHDL源程序设计
5.1.4实现——编辑、编译
5.1.5运行——仿真、编程测试
5.2优先编码器的设计
5.2.1设计要求
5.2.2构思——方案选择
5.2.3设计——VHDL源程序设计
5.2.4实现——编辑、编译
5.2.5运行——仿真、编程测试及结果分析
小结
课后练习
项目6译码器设计
6.138译码器的设计
6.1.1设计要求
6.1.2构思——方案选择
6.1.3设计——VHDL源程序设计
6.1.4实现——编辑、编译
6.1.5运行——仿真、编程测试
6.2二十进制BCD译码器的设计
6.2.1设计要求
6.2.2构思——方案选择
6.2.3设计——VHDL源程序设计
6.2.4实现——编辑、编译
6.2.5运行——仿真、编程测试
小结
课后练习
项目7触发器设计
7.1同步RS触发器的设计
7.1.1设计要求
7.1.2构思——方案选择
7.1.3设计——VHDL源程序设计
7.1.4实现——编辑、编译
7.1.5运行——仿真、编程测试
7.2同步复位D触发器的设计
7.2.1设计要求
7.2.2构思——方案选择
7.2.3设计——VHDL源程序设计
7.2.4实现——编辑、编译
7.2.5运行——仿真、编程测试
小结
课后练习
项目8计数器设计
8.1同步计数器设计
8.1.1设计要求
8.1.2预备知识
8.1.3构思——方案选择
8.1.4设计——编写VHDL源程序
8.1.5实现——编译与仿真
8.1.6运行——编程测试与结果分析
8.2异步计数器设计
8.2.1设计要求
8.2.2预备知识
8.2.3构思——方案选择
8.2.4设计——编写VHDL源程序
8.2.5实现——编译与仿真
8.2.6运行——编程测试与结果分析
小结
课后练习
项目9分频器设计
9.1占空比与分频系数可调的分频器设计
9.1.1设计要求
9.1.2预备知识
9.1.3构思——方案选择
9.1.4设计——编写VHDL源程序
9.1.5实现——编译与仿真
9.1.6运行——编程测试与结果分析
9.2占空比为50%的奇数分频器设计
9.2.1设计要求
9.2.2构思——提出设计方案
9.2.3设计——VHDL源程序设计
9.2.4实现——编译与仿真
9.2.5运行——编程测试与结果分析
小结
课后练习
项目10电梯控制器
10.1设计要求
10.2必备知识
10.2.1状态机的基本概念
10.2.2状态机的VHDL设计
10.3项目实施
10.3.1构思——总体方案设计
10.3.2设计——编写各模块的VHDL源程序
10.3.3实现——编译与仿真
10.3.4运行——编程测试与结果分析
小结
项目11交通灯控制器
11.1设计要求
11.2构思——总体方案确定
11.3设计——VHDL编程
11.3.1分频模块设计
11.3.2控制模块设计
11.3.3显示模块设计
11.3.4顶层设计
11.4实现——硬件编程
11.5运行——测试结果分析
小结
项目12简单微处理器设计与实现
12.1设计要求
12.2预备知识
12.2.1微处理器的硬件系统
12.2.2微处理器的指令系统
12.3构思——设计思路与方案
12.4设计——VHDL源程序设计
12.5实现——编译与仿真
12.6运行——编程测试与结果分析
小结
参考文献
项目1了解FPGA/CPLD
1.1FPGA/CPLD的基本结构
1.1.1FPGA的基本结构
1.1.2CPLD的基本结构
1.1.3FPGA和CPLD的比较
1.2Altera的FPGA/CPLD
1.2.1Altera的FPGA
1.2.2Altera的CPLD
1.2.3FPGA/CPLD选型
1.3FPGA/CPLD的开发流程
小结
课后练习
项目2学习VHDL语言的基本知识
2.1VHDL程序结构
2.1.1简单VHDL程序举例
2.1.2实体
2.1.3结构体
2.1.4库和程序包
2.1.5配置
2.2VHDL的语言要素
2.2.1语法规则
2.2.2标识符
2.2.3数据类型
2.2.4运算操作符
2.3VHDL基本语句
2.3.1顺序语句
2.3.2并行语句
2.3.3子程序
小结
课后练习
项目3熟悉FPGA/CPLD的开发环境
3.1常用开发软件
3.2Quartus Ⅱ的使用
3.2.1Quartus Ⅱ的用户界面
3.2.2设计输入
3.2.3设计编译
3.2.4设计仿真
3.2.5器件编程
3.3DE2开发板
3.3.1DE2开发板简介
3.3.2DE2开发板的使用
小结
课后练习
第二篇应 用 开 发
项目4门电路设计
4.1基本逻辑门的设计
4.1.1设计要求
4.1.2构思——方案选择
4.1.3设计——VHDL源程序设计
4.1.4实现——编辑、编译
4.1.5运行——仿真、编程测试
4.2三态门的设计
4.2.1设计要求
4.2.2构思——方案选择
4.2.3设计——VHDL源程序设计
4.2.4实现——编辑、编译
4.2.5运行——仿真、编程测试
小结
课后习题
项目5编码器设计
5.1普通编码器的设计
5.1.1设计要求
5.1.2构思——方案选择
5.1.3设计——VHDL源程序设计
5.1.4实现——编辑、编译
5.1.5运行——仿真、编程测试
5.2优先编码器的设计
5.2.1设计要求
5.2.2构思——方案选择
5.2.3设计——VHDL源程序设计
5.2.4实现——编辑、编译
5.2.5运行——仿真、编程测试及结果分析
小结
课后练习
项目6译码器设计
6.138译码器的设计
6.1.1设计要求
6.1.2构思——方案选择
6.1.3设计——VHDL源程序设计
6.1.4实现——编辑、编译
6.1.5运行——仿真、编程测试
6.2二十进制BCD译码器的设计
6.2.1设计要求
6.2.2构思——方案选择
6.2.3设计——VHDL源程序设计
6.2.4实现——编辑、编译
6.2.5运行——仿真、编程测试
小结
课后练习
项目7触发器设计
7.1同步RS触发器的设计
7.1.1设计要求
7.1.2构思——方案选择
7.1.3设计——VHDL源程序设计
7.1.4实现——编辑、编译
7.1.5运行——仿真、编程测试
7.2同步复位D触发器的设计
7.2.1设计要求
7.2.2构思——方案选择
7.2.3设计——VHDL源程序设计
7.2.4实现——编辑、编译
7.2.5运行——仿真、编程测试
小结
课后练习
项目8计数器设计
8.1同步计数器设计
8.1.1设计要求
8.1.2预备知识
8.1.3构思——方案选择
8.1.4设计——编写VHDL源程序
8.1.5实现——编译与仿真
8.1.6运行——编程测试与结果分析
8.2异步计数器设计
8.2.1设计要求
8.2.2预备知识
8.2.3构思——方案选择
8.2.4设计——编写VHDL源程序
8.2.5实现——编译与仿真
8.2.6运行——编程测试与结果分析
小结
课后练习
项目9分频器设计
9.1占空比与分频系数可调的分频器设计
9.1.1设计要求
9.1.2预备知识
9.1.3构思——方案选择
9.1.4设计——编写VHDL源程序
9.1.5实现——编译与仿真
9.1.6运行——编程测试与结果分析
9.2占空比为50%的奇数分频器设计
9.2.1设计要求
9.2.2构思——提出设计方案
9.2.3设计——VHDL源程序设计
9.2.4实现——编译与仿真
9.2.5运行——编程测试与结果分析
小结
课后练习
项目10电梯控制器
10.1设计要求
10.2必备知识
10.2.1状态机的基本概念
10.2.2状态机的VHDL设计
10.3项目实施
10.3.1构思——总体方案设计
10.3.2设计——编写各模块的VHDL源程序
10.3.3实现——编译与仿真
10.3.4运行——编程测试与结果分析
小结
项目11交通灯控制器
11.1设计要求
11.2构思——总体方案确定
11.3设计——VHDL编程
11.3.1分频模块设计
11.3.2控制模块设计
11.3.3显示模块设计
11.3.4顶层设计
11.4实现——硬件编程
11.5运行——测试结果分析
小结
项目12简单微处理器设计与实现
12.1设计要求
12.2预备知识
12.2.1微处理器的硬件系统
12.2.2微处理器的指令系统
12.3构思——设计思路与方案
12.4设计——VHDL源程序设计
12.5实现——编译与仿真
12.6运行——编程测试与结果分析
小结
参考文献
