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第1章 概述 1

1.1数字电路与系统设计分类 1

1.2传统数字电路与系统设计的主要内容 2

1.3数字电路与系统EDA设计的主要内容 2

1.3.1可编程逻辑器件 3

1.3.2软件开发工具 3

1.3.3硬件描述语言 4

1.4数字电路与系统EDA设计的流程 5

1.5数字电路与系统传统设计方法和EDA设计方法的比较 7

第2章 数字电路不同描述方法的EDA实现 10

2.1数字电路原理图输入设计方法的EDA实现 10

2.1.1用原理图描述数字电路 10

2.1.2原理图输入设计方法的EDA实现流程 11

2.2数字电路文本输入设计方法的EDA实现 21

2.2.1用VHDL描述数字电路 21

2.2.2文本输入设计方法的EDA实现流程 33

第3章 组合逻辑电路 35

3.1组合电路概述 35

3.2组合电路的分析 35

3.2.1组合电路的传统分析方法 35

3.2.2利用EDA工具分析组合电路 39

3.3组合电路的设计 48

3.3.1组合电路的传统设计方法 48

3.3.2利用EDA工具设计组合电路 50

3.4常用组合电路的VHDL设计 64

3.4.1门电路 64

3.4.2编码器和译码器 67

3.4.3数据选择器 75

3.4.4三态门电路 79

第4章 时序逻辑电路 84

4.1时序电路概述 84

4.1.1时序电路的电路结构 84

4.1.2时序电路的描述方法 84

4.1.3时序电路分类 85

4.2时序电路的分析 85

4.2.1时序电路的传统分析方法 85

4.2.2利用EDA工具分析时序电路 89

4.3时序电路的传统设计方法 91

4.3.1用触发器设计时序电路 91

4.3.2用集成移位寄存器设计时序电路 94

4.3.3用集成同步计数器设计时序电路 96

4.3.4用集成异步计数器设计时序电路 100

4.4常用时序电路的VHDL设计 102

4.4.1触发器 102

4.4.2寄存器 109

4.4.3计数器 114

4.4.4分频器 118

4.4.5存储器及其应用 124

第5章 状态机设计 133

5.1状态机的VHDL描述 133

5.2状态机编码 138

5.2.1顺序编码 138

5.2.2一位热码编码 138

5.2.3状态位直接输出型编码 138

5.3状态机设计举例 141

5.3.1状态机设计流程 141

5.3.2序列信号检测器的设计 142

5.3.3A／D采样控制器的设计 144

5.3.4自动交通控制系统的设计 148

5.4状态机设计中需要注意的问题 153

第6章 基于复杂可编程逻辑器件的交通灯控制电路设计 154

6.1数字电路与系统设计的过程 154

6.2方案论证 155

6.2.1设计要求 155

6.2.2设计要求的真值表描述 155

6.2.3基于微控制器的交通灯控制电路设计 157

6.2.4基于可编程逻辑器件的交通灯控制电路设计 158

6.3系统设计 159

6.4单元电路设计 159

6.4.1显示电路 159

6.4.2时钟产生电路 161

6.4.3状态产生电路 165

6.4.4控制信号产生电路 166

6.5系统连调 169

6.6设计总结 171

第7章 基于现场可编程阵列的信号产生器的设计 172

7.1引言 172

7.2直接数字合成 173

7.3方案论证 174

7.3.1DDS信号产生器芯片 174

7.3.2利用微处理器实现DDS信号产生器 176

7.3.3利用可编程逻辑器件实现DDS信号产生器 177

7.4系统设计 179

7.5单元电路设计 180

7.5.1显示电路 180

7.5.2键盘电路 181

7.5.3数／模转换电路 185

7.5.4波形数据表 190

7.5.5相位累加器 191

7.6系统连调 191

7.6.1各种时钟的产生 191

7.6.2单元电路的组合 193

7.6.3系统测试 196

7.7设计总结 196

第8章 可编程逻辑器件的编程／配置 197

8.1编程／配置模式 197

8.2ByteBlaster下载电缆 198

8.2.1ByteBlasterMV下载电缆 198

8.2.2JTAG编程／配置模式 200

8.2.3被动串行方式（PS）模式 201

8.3可编程逻辑器件的编程／配置 202

8.3.1编程器的设置 202

8.3.2可编程逻辑器件管脚的设置 203

8.4配置芯片 204

8.4.1配置芯片的类型 205

8.4.2配置电路 205

8.4.3配置芯片EPC2的编程 206

参考文献 210