定 價(jià):33 元
叢書名:21世紀(jì)高等院校自動(dòng)化類實(shí)用規(guī)劃教材
- 作者:楊健 ,岳絢 ,王永喜 ,等 編
- 出版時(shí)間:2013/3/1
- ISBN:9787302313601
- 出 版 社:清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TN702.2
- 頁(yè)碼:286
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《EDA技術(shù)與VHDL基礎(chǔ)》以quartus ii 9.1集成開發(fā)環(huán)境的使用為例,通過理論知識(shí)和實(shí)例講解,讓讀者熟悉可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)流程,同時(shí)介紹了vhdl、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)、組合和時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)和常用接口電路設(shè)計(jì)。
全書重點(diǎn)講解基礎(chǔ)知識(shí),強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)數(shù)字模塊的設(shè)計(jì)與熟練應(yīng)用。在內(nèi)容編寫上采用縱向和橫向相結(jié)合的寫法,縱向基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)穿插大量實(shí)例講解,使學(xué)生建立vhdl知識(shí)體系的完整性;橫向應(yīng)用實(shí)例的學(xué)習(xí)穿插基礎(chǔ)知識(shí)要點(diǎn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)講解,使學(xué)生掌握理論知識(shí)的具體應(yīng)用,從而幫助讀者從不同角度認(rèn)識(shí)vhdl,提高靈活運(yùn)用的能力,建立自己的設(shè)計(jì)思路。
《EDA技術(shù)與VHDL基礎(chǔ)》可作為高職高專電子信息類、計(jì)算機(jī)應(yīng)用類等相關(guān)專業(yè)的教材或參考書,也可作為工程技術(shù)人員的參考書。
EDA(electronic design automation)技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年的不斷發(fā)展,已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展階段,成為推動(dòng)現(xiàn)代電子工業(yè)發(fā)展的重要因素,甚至有人提出EDA技術(shù)是新世紀(jì)電子技術(shù)創(chuàng)新的源泉。特別是進(jìn)入21世紀(jì),隨著可編程器件集成度的不斷提高,開發(fā)工具功能的逐步增強(qiáng),模擬電路的可編程芯片技術(shù)得到發(fā)展,使EDA技術(shù)與ASIC技術(shù)成為現(xiàn)代電子工業(yè)的重要支柱。
本書的內(nèi)容共10章。第1章對(duì)EDA技術(shù)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹,使讀者對(duì)EDA技術(shù)有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。第2章對(duì)可編程邏輯器件(PLD)的基本原理和編程配置方式進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。第3章對(duì)硬件描述語(yǔ)言(VHDL)的程序結(jié)構(gòu)做初步講解,引導(dǎo)讀者開始進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。第4章介紹VHDL的語(yǔ)言要素和相關(guān)語(yǔ)句。第5章針對(duì)Altera公司的可編程邏輯器件,通過使用QuartusⅡ9.1集成開發(fā)環(huán)境,詳細(xì)介紹原理圖輸入方式和VHDL文本輸入方式的可編程邏輯器件開發(fā)過程。第6章介紹使用QuartusⅡ9.1集成開發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)“自底向上”和“自頂向下”的設(shè)計(jì)方法。第7章介紹使用VHDL實(shí)現(xiàn)有限狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)和在Quartus Ⅱ軟件中進(jìn)行狀態(tài)圖輸入法設(shè)計(jì)的方法。第8章介紹QuartusⅡ9.1集成開發(fā)環(huán)境中宏功能模塊的調(diào)用方法。第9章介紹基礎(chǔ)邏輯器件的VHDL描述方法。第10章通過對(duì)典型接口電路的設(shè)計(jì)與分析,介紹數(shù)字電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,幫助讀者進(jìn)行簡(jiǎn)單數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
本書以實(shí)際技能應(yīng)用為基礎(chǔ),內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要,刪除不常用或少用的知識(shí)點(diǎn),突出重點(diǎn)知識(shí)講解,強(qiáng)化應(yīng)用,注重發(fā)揮實(shí)例教學(xué)的優(yōu)勢(shì),敘述上力求深入淺出,將知識(shí)點(diǎn)講解與能力培養(yǎng)相結(jié)合,注重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和解決實(shí)際問題的能力。
為解決理論和實(shí)踐的“沖突點(diǎn)”,本書在內(nèi)容上采用橫向和縱向相結(jié)合的寫法,縱向基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)穿插大量實(shí)例講解,使學(xué)生建立VHDL知識(shí)體系的完整性;橫向應(yīng)用實(shí)例的學(xué)習(xí)穿插基礎(chǔ)知識(shí)要點(diǎn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)講解,使學(xué)生掌握理論知識(shí)的具體應(yīng)用,從而幫助讀者從不同角度認(rèn)識(shí)VHDL,提高靈活運(yùn)用的能力。
本書由楊健主編,岳絢、王永喜任副主編,胡玫參編。編定分工如下:蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系楊健負(fù)責(zé)制定編寫大綱,并編寫第8~10章;岳絢編寫第4~6章。蘭州工業(yè)學(xué)院電子信息工程系王永喜編寫第2、3、7章;胡玫編寫第1章。另外,本書在編寫過程中參考了大量的有關(guān)文獻(xiàn)資料,特別是一些優(yōu)秀學(xué)者和專家的著作和研究成果,在此謹(jǐn)向他們表示誠(chéng)摯的謝意。
由于作者水平有限,書中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤與有待商榷之處,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編 者
第1章 eda技術(shù)概述
1.1 eda技術(shù)
1.1.1 eda技術(shù)的概念
1.1.2 eda技術(shù)的特點(diǎn)
1.1.3 eda技術(shù)的發(fā)展
1.2 eda技術(shù)的知識(shí)體系
1.2.1 eda技術(shù)的主要內(nèi)容
1.2.2 可編程邏輯器件
1.2.3 可編程邏輯語(yǔ)言
1.2.4 eda開發(fā)工具
1.3 eda設(shè)計(jì)流程
1.3.1 設(shè)計(jì)輸入
1.3.2 綜合
1.3.3 適配
1.3.4 仿真
1.3.5 編程下載
1.3.6 硬件驗(yàn)證
1.4 eda技術(shù)的設(shè)計(jì)方法
1.4.1 基于vhdl的自頂向下的設(shè)計(jì)方法
1.4.2 eda設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的比較
1.4.3 基于ip的設(shè)計(jì)
1.5 給初學(xué)者的學(xué)習(xí)建議
本章小結(jié)
習(xí)題
第2章 可編程邏輯器件基礎(chǔ)
2.1 可編程邏輯器件概述
2.1.1 數(shù)字集成電路的分類
2.1.2 可編程邏輯器件的理論基礎(chǔ)
2.1.3 可編程邏輯器件的發(fā)展歷程
2.1.4 可編程邏輯器件的分類
2.1.5 可編程邏輯器件的發(fā)展趨勢(shì)
2.2 簡(jiǎn)單pld基本結(jié)構(gòu)原理
2.3 cpld和fpga的基本結(jié)構(gòu)
2.3.1 cpld的基本結(jié)構(gòu)
2.3.2 fpga的基本結(jié)構(gòu)
2.4 cpld和fpga的比較
2.5 cpld和fpga的編程與配置技術(shù)
2.5.1 altere公司的下載電纜
2.5.2 altera公司fpga器件的編程/配置模式
2.6 可編程邏輯器件主要生產(chǎn)廠商及典型器件
本章小結(jié)
習(xí)題
第3章 vhdl程序初步--程序結(jié)構(gòu)
3.1 初識(shí)vhdl程序
3.2 vhdl體系結(jié)構(gòu)概述
3.2.1 vhdl體系結(jié)構(gòu)
3.2.2 庫(kù)、程序包
3.2.3 實(shí)體
3.2.4 結(jié)構(gòu)體
3.2.5 配置
3.3 結(jié)構(gòu)體描述方式
3.3.1 行為描述方式
3.3.2 數(shù)據(jù)流描述方式
3.3.3 結(jié)構(gòu)描述方式
3.4 d觸發(fā)器的vhdl描述概述
3.4.1 d觸發(fā)器的vhdl描述
3.4.2 不完整條件語(yǔ)句
本章小結(jié)
習(xí)題
第4章 vhdl基礎(chǔ)
4.1 vhdl的語(yǔ)言要素
4.1.1 vhdl文字規(guī)則
4.1.2 數(shù)據(jù)對(duì)象
4.1.3 vhdl數(shù)據(jù)類型
4.1.4 vhdl數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換
4.1.5 vhdl運(yùn)算符
4.2 vhdl語(yǔ)句
4.2.1 vhdl的順序語(yǔ)句
4.2.2 vhdl的并行語(yǔ)句
4.2.3 vhdl的屬性語(yǔ)句
本章小結(jié)
習(xí)題
第5章 quartus ii集成開發(fā)軟件初步
5.1 quartus ii軟件概述
5.1.1 quartus ii軟件開發(fā)流程
5.1.2 quartus ii軟件的特點(diǎn)
5.1.3 quartus ii軟件的圖形用戶界面
5.2 原理圖編輯方法
5.2.1 半加器電路輸入與編輯
5.2.2 半加器的綜合
5.2.3 半加器的仿真
5.2.4 半加器的編程下載
5.3 用文本編輯方法設(shè)計(jì)編碼器
5.3.1 8線-3線編碼器的文本輸入與編輯
5.3.2 綜合與仿真
5.3.3 生成符號(hào)文件和rtl閱讀器
5.4 modelsim軟件應(yīng)用
5.4.1 modelsim軟件的使用方法
5.4.2 使用modelsim仿真 quartus ii已有文件
5.4.3 modelsim的時(shí)序仿真
本章小結(jié)
習(xí)題
第6章 vhdl設(shè)計(jì)方法
6.1 自底向上混合設(shè)計(jì)--六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)
6.2 自頂向下混合設(shè)計(jì)
6.2.1 十六進(jìn)制計(jì)數(shù)譯碼顯示電路設(shè)計(jì)
6.2.2 一位全加器的自頂向下混合設(shè)計(jì)
本章小結(jié)
習(xí)題
第7章 有限狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)
7.1 有限狀態(tài)機(jī)概述
7.1.1 有限狀態(tài)機(jī)的概念和分類
7.1.2 有限狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖
7.1.3 有限狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)流程
7.1.4 有限狀態(tài)機(jī)的vhdl描述
7.2 moore型狀態(tài)機(jī)
7.2.1 三進(jìn)程描述
7.2.2 雙進(jìn)程描述
7.2.3 單進(jìn)程描述
7.3 mealy型狀態(tài)機(jī)
7.4 設(shè)計(jì)實(shí)例--十字路口交通燈控制器
7.5 quartus軟件狀態(tài)圖輸入法
本章小結(jié)
習(xí)題
第8章 宏功能模塊及應(yīng)用
8.1 quartus ii宏功能模塊概述
8.2 宏功能模塊定制管理器
8.2.1 宏功能模塊定制管理器的使用
8.2.2 8位加法計(jì)數(shù)器的定制
8.2.3 宏功能模塊定制管理器文件
8.3 宏功能模塊的應(yīng)用
8.3.1 arithmetic宏功能模塊
8.3.2 gates宏功能模塊
8.3.3 i/o宏功能模塊
8.3.4 memory compiler宏功能模塊
本章小結(jié)
習(xí)題
第9章 vhdl基本邏輯電路設(shè)計(jì)
9.1 基本組合邏輯電路設(shè)計(jì)
9.1.1 門電路設(shè)計(jì)
9.1.2 編碼器設(shè)計(jì)
9.1.3 譯碼器設(shè)計(jì)
9.1.4 加、減法器設(shè)計(jì)
9.1.5 雙向電路和三態(tài)控制電路設(shè)計(jì)
9.1.6 rom設(shè)計(jì)
9.1.7 乘法器設(shè)計(jì)
9.2 基本時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)
9.2.1 觸發(fā)器設(shè)計(jì)
9.2.2 移位寄存器設(shè)計(jì)
9.2.3 計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)
9.2.4 分頻器設(shè)計(jì)
本章小結(jié)
習(xí)題
第10章 接口電路設(shè)計(jì)
10.1 led控制電路設(shè)計(jì)
10.1.1 基礎(chǔ)知識(shí)
10.1.2 12路彩燈控制器的設(shè)計(jì)
10.1.3 彩燈控制電路的設(shè)計(jì)
10.2 蜂鳴器控制電路設(shè)計(jì)
10.2.1 基礎(chǔ)知識(shí)
10.2.2 蜂鳴器控制電路的設(shè)計(jì)
10.3 撥碼開關(guān)控制電路設(shè)計(jì)
10.3.1 基礎(chǔ)知識(shí)
10.3.2 撥碼開關(guān)控制電路的設(shè)計(jì)
10.4 按鍵消抖電路設(shè)計(jì)
10.4.1 同步整形消抖電路的設(shè)計(jì)
10.4.2 計(jì)數(shù)法消抖電路的設(shè)計(jì)
10.5 數(shù)碼管控制電路設(shè)計(jì)
10.5.1 基礎(chǔ)知識(shí)
10.5.2 靜態(tài)數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計(jì)
10.5.3 動(dòng)態(tài)數(shù)碼管掃描顯示電路的設(shè)計(jì)
10.6 矩陣鍵盤控制電路設(shè)計(jì)
10.6.1 基礎(chǔ)知識(shí)
10.6.2 矩陣鍵盤掃描電路的設(shè)計(jì)
10.7 8x8點(diǎn)陣顯示控制電路設(shè)計(jì)
10.7.1 基礎(chǔ)知識(shí)
10.7.2 行掃描8x8點(diǎn)陣數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計(jì)
10.7.3 列掃描16x16點(diǎn)陣數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計(jì)
本章小結(jié)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)