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　　《EDA技術(shù)基礎(chǔ)(第2版)》從EDA技術(shù)的應用與實踐角度出發(fā)，簡明而系統(tǒng)地介紹了EDA技術(shù)的設計載體(可編程邏輯器件)、設計語言(VHDL)和設計軟件(QuartusⅡ)。本書設置了EDA技術(shù)基礎(chǔ)知識、VHDL硬件描述語言、QuartusⅡ軟件的應用、常用電路的VHDL設計實例和EDA設計綜合訓練5個模塊，其中包含8個任務，部分任務又分解成若干個子任務。
　　本書可作為電子信息、通信、自動化、計算機等相關(guān)專業(yè)的教材及社會相關(guān)技術(shù)的培訓教材，也可作為相關(guān)學科工程技術(shù)人員的參考書，還可作為電子產(chǎn)品制作、科技創(chuàng)新實踐、EDA課程設計和畢業(yè)設計等實踐活動的參考書。河南工業(yè)大學焦素敏擔任本書主編。

　　EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展方向，是目前本科和高職高專院校電子信息類專業(yè)的一門必修課程。它是以可編程邏輯器件CPLD/FPGA為載體，以計算機為工作平臺，以EDA工具軟件為開發(fā)環(huán)境，以硬件描述語言HDL作為電子系統(tǒng)功能描述的主要方式，以電子系統(tǒng)設計為應用方向的電子產(chǎn)品自動化設計過程。
本書是在原“十一五”國家級規(guī)劃教材《EDA技術(shù)基礎(chǔ)》的基礎(chǔ)上，根據(jù)“十二五”教材申報的指導性意見，為滿足現(xiàn)階段高職高專的教學需求而改編的。新版教材根據(jù)高職高專的教學特點及第一版用書的反饋意見，以跟蹤新技術(shù)、強化能力、重在應用為指導思想進行修訂，課程內(nèi)容采用模塊化和任務驅(qū)動式方法進行組織和編寫，其特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
（1）圍繞能力本位教育理念，采用模塊化和任務驅(qū)動式教學方法構(gòu)建教學內(nèi)容，設置EDA技術(shù)基礎(chǔ)知識、VHDL硬件描述語言、Quartus Ⅱ軟件的應用、常用電路的VHDL設計實例和EDA設計綜合訓練5個學習模塊，其中又分為17個任務及子任務進行驅(qū)動。任務設計了知識準備—案例示范—任務引入—設計實現(xiàn)—總結(jié)分析—技能訓練和綜合訓練等教學環(huán)節(jié)，從而體現(xiàn)“教、學、做”一體化特點，以實踐問題解決為紐帶，實現(xiàn)知識、技能以及職業(yè)素養(yǎng)的有機整合，滿足培養(yǎng)高技能應用型人才的需求。
（2）教材注重實踐，提倡“做中學，學中做”，以任務驅(qū)動教學。首先從學生感興趣的任務引入開始，要求學生對任務分析、語言或圖形描述、設計輸入、編譯仿真和硬件驗證5個方面開放學習，引導學生掌握相應知識要點和操作技能。
（3）教材內(nèi)容編排由淺入深，由易到難，簡明扼要，圖文并用，實例豐富。每個模塊或任務均對職業(yè)崗位所需的知識和能力目標進行恰當設計，以典型項目導入，包括任務引入、知識準備、任務實施、拓展訓練等。變被動學習為主動學習，把職業(yè)能力的培養(yǎng)融匯于教材之中。
（4）教材以可編程邏輯器件基本知識、EDA工具軟件和實驗開發(fā)系統(tǒng)的使用、VHDL語言知識及編程能力等基本知識、基本技能為重點，使理論指導實踐，通過實踐再加強理論，最終突出技能訓練。教材內(nèi)容緊緊圍繞EDA技術(shù)入門級知識、EDA軟件的使用方法、VHDL語言要素及語句、VHDL程序分析技能實訓、簡單設計技能實訓、綜合實訓、現(xiàn)場實訓7個教學環(huán)節(jié)進行組織。
河南工業(yè)大學焦素敏擔任本書主編，并承擔了任務1~6以及任務8的撰寫工作。河南職業(yè)技術(shù)學院李永星參加了任務7和附錄的編寫。改編過程中，鄭州威科姆科技股份有限公司副研究員張永強給出了一些指導性意見。本書還參考了許多學者和專家的著作及研究成果，在此謹向他們表示誠摯謝意。
由于作者水平有限，書中難免存在不足之處，敬請讀者批評指正，有意見或建議請發(fā)E-mail至jiaosumin@163.com。

　　編者

　　2014年1月

模塊一 EDA 技術(shù)基礎(chǔ)知識任務1 了解EDA 技術(shù) 1.1 什么是EDA 技術(shù) 1.1.1 案例引入 1.1.2 分析說明 1.1.3 EDA 技術(shù)的重要性 1.2 ED 模塊一 EDA 技術(shù)基礎(chǔ)知識任務1 了解EDA 技術(shù) 1.1 什么是EDA 技術(shù) 1.1.1 案例引入 1.1.2 分析說明 1.1.3 EDA 技術(shù)的重要性 1.2 EDA 技術(shù)的知識體系 1.2.1 可編程邏輯器件 1.2.2 硬件描述語言HDL 1.2.3 EDA 工具軟件 1.3 EDA 技術(shù)的特點和發(fā)展趨勢 1.3.1 EDA 技術(shù)的主要特點 1.3.2 EDA 技術(shù)的發(fā)展趨勢 1.4 小結(jié) 1.5 思考題任務2 了解EDA 技術(shù)的設計載體——可編程邏輯器件 2.1 可編程邏輯器件概述 2.1.1 可編程邏輯器件的發(fā)展歷程 2.1.2 可編程邏輯器件的分類 2.1.3 基本結(jié)構(gòu)和編程原理 2.1.4 PLD 邏輯符號的畫法和約定 2.2 簡單PLD 2.2.1 PAL 2.2.2 GAL 2.3 CPLD和FPGA 2.3.1 CPLD 的基本結(jié)構(gòu) 2.3.2 FPGA 的基本結(jié)構(gòu) 2.3.3 Altera 公司器件介紹 2.3.4 FPGA 和CPLD 的選用 2.4 ispGDS 介紹 2.4.1 ispGDS 的原理與結(jié)構(gòu) 2.4.2 ispGDS 的使用 2.5 CPLD 和FPGA 的編程與配置方法 2.5.1 CPLD 的ISP 方式編程 2.5.2 使用PC 并行口配置FPGA 2.5.3 用專用配置器件配置FPGA 2.5.4 使用單片機配置FPGA 2.6 小結(jié) 2.7 思考題任務3 初探EDA技術(shù) 3.1 知識準備1——EDA 設計流程 3.1.1 設計輸入 3.1.2 設計實現(xiàn) 3.1.3 設計仿真 3.1.4 編程或配置 3.2 知識準備2——Quartus Ⅱ的圖形界面 3.2.1 工程導航區(qū) 3.2.2 狀態(tài)區(qū) 3.2.3 信息區(qū) 3.2.4 工作區(qū) 3.2.5 快捷工具條 3.3 實例引導——一位全加器的原理圖輸入設計 3.3.1 任務引入與分析 3.3.2 創(chuàng)建工程設計項目 3.3.3 編輯設計原理圖 3.3.4 設計編譯與仿真 3.3.5 引腳鎖定與編程下載 3.4 小結(jié) 3.5 思考題 3.6 引導訓練——用層次化方法設計1位全加器 3.7 技能實訓——用原理圖輸入法設計4位全加器模塊二 VHDL 硬件描述語言任務4 了解VHDL 程序結(jié)構(gòu)及語言要素 4.1 VHDL 程序結(jié)構(gòu) 4.1.1 VHDL 程序結(jié)構(gòu)及實例說明 4.1.2 實體（ENTITY）部分說明 4.1.3 結(jié)構(gòu)體（ARCHITECTURE）部分說明 4.1.4 庫（LIBRARY）部分說明 4.1.5 程序包（PACKAGE）部分說明 4.1.6 配置（CONFIGURATION）部分說明 4.2 VHDL語言要素 4.2.1 文字規(guī)則 4.2.2 數(shù)據(jù)對象 4.2.3 數(shù)據(jù)類型 4.2.4 類型轉(zhuǎn)換 4.2.5 操作符 4.3 小結(jié) 4.4 思考題任務5 學習掌握VHDL 語句 5.1 VHDL 順序語句 5.1.1 IF 語句 5.1.2 CASE 語句 5.1.3 LOOP 語句 5.1.4 NEXT 語句 5.1.5 EXIT 語句 5.1.6 WAIT 等待語句 5.1.7 RETURN 返回語句 5.1.8 NULL 空操作語句 5.2 VHDL 并行語句 5.2.1 PROCESS 進程語句 5.2.2 并行信號賦值語句 5.2.3 BLOCK 塊語句 5.2.4 元件例化語句 5.2.5 GENERATE 生成語句 5.3 其他語句 5.3.1 子程序及子程序調(diào)用語句 5.3.2 ASSERT 斷言語句 5.3.3 REPORT 報告語句 5.3.4 屬性語句 5.4 小結(jié) 5.5 思考題模塊三 Quartus Ⅱ軟件的應用任務6 掌握Quartus Ⅱ的多種應用 6.1 文本編輯輸入法設計向?qū)А嫈?shù)器設計 6.1.1 編輯設計文件 6.1.2 創(chuàng)建工程 6.1.3 編譯 6.1.4 時序仿真 6.1.5 引腳鎖定與下載 6.2 應用宏功能的原理圖設計 6.2.1 計數(shù)器設計 6.2.2 頻率計主體電路設計 6.2.3 時序控制電路的設計 6.2.4 頂層電路設計 6.2.5 引腳鎖定和下載 6.3 層次電路設計 6.3.1 頂層文件設計 6.3.2 創(chuàng)建各模塊的下層設計文件 6.3.3 設計項目的編譯仿真 6.3.4 層次顯示 6.4 技能實訓 6.4.1 計數(shù)譯碼器的文本輸入層次化設計 6.4.2 2位十進制計數(shù)譯碼器的宏函數(shù)調(diào)用設計 6.4.3 2位十進制頻率計的宏函數(shù)調(diào)用與層次設計綜合實訓模塊四常用電路的VHDL設計實例任務7 學習常用電路的VHDL描述方法 7.1 組合邏輯電路設計 7.1.1 任務引入與分析 7.1.2 任務實施 7.1.3 拓展與訓練 7.2 時序電路邏輯設計 7.2.1 任務引入與分析 7.2.2 任務實施 7.2.3 拓展與訓練 7.3 狀態(tài)機設計 7.3.1 任務引入與分析 7.3.2 任務實施 7.3.3 拓展與訓練 7.4 存儲器設計 7.4.1 任務引入與分析 7.4.2 任務實施 7.4.3 拓展與訓練 7.5 特色實用電路設計 7.5.1 任務引入與分析 7.5.2 任務實施 7.5.3 拓展與訓練 7.6 小結(jié) 7.7 思考題 7.8 技能實訓 7.8.1 計數(shù)器的設計 7.8.2 簡易彩燈控制器設計模塊五 EDA設計綜合訓練任務8 EDA技能綜合提高 8.1 數(shù)字鐘的設計 8.1.1 任務引入與分析——數(shù)字鐘的設計要求 8.1.2 任務實施方案 8.1.3 數(shù)字鐘各模塊的VHDL源程序設計 8.2 智力競賽搶答器 8.2.1 任務引入與分析——搶答器的設計要求 8.2.2 任務實施方案 8.2.3 搶答器的VHDL源程序設計 8.3 交通燈的控制器設計 8.3.1 任務引入與分析——交通燈控制器的設計要求 8.3.2 任務實施方案 8.3.3 交通燈控制器的VHDL源程序設計 8.3.4 調(diào)試仿真與驗證 8.4 8路彩燈控制器設計 8.4.1 任務引入與分析——8路彩燈控制器的設計要求 8.4.2 任務實施方案 8.4.3 各模塊的VHDL源程序設計 8.4.4 仿真與調(diào)試 8.5 簡易數(shù)字頻率計設計 8.5.1 任務引入與分析——頻率計的設計要求 8.5.2 任務實施方案 8.5.3 各模塊的VHDL源程序設計 8.6 “梁�！睒非葑嚯娐吩O計 8.6.1 任務引入與分析 8.6.2 任務實施方案 8.6.3 各模塊的VHDL源程序設計 8.6.4 調(diào)試與實現(xiàn) 8.7 綜合訓練題附錄 GW48系列EDA實驗開發(fā)系統(tǒng)使用說明參考文獻

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