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目录 1

第1章　用VHDL设计数字逻辑电路初步 1

1.1　VHDL程序的基本模型结构 1

1.2　描述多个电路的基本模型结构 2

1.3　VHDL的描述风格 6

1.3.1　行为描述方式 6

1.3.2　数据流描述 7

1.3.3　结构描述 8

第2章　用VHDL设计组合逻辑电路 10

2.1　用VHDL设计组合逻辑电路的几种方法 10

2.1.1　用VHDL的逻辑表达式设计组合电路 10

2.1.2　用VHDL的算术表达式设计组合逻辑电路 11

2.1.3　利用真值表设计组合逻辑电路 12

2.2　基本门电路 14

2.2.1　二输入同或门电路 14

2.2.2　三态门控制电路 15

2.2.3　单向总线缓冲器 16

2.2.4　用oc门实现线与功能 18

2.3　组合逻辑电路 19

2.3.1　编码器 19

2.3.2　优先级编码器 20

2.3.3　码制变换译码器 22

2.3.4　二-十进制BCD译码器 24

2.3.5　6位二进制码-十进制BCD码译码器 25

2.3.6　可控代码转换器 27

2.3.7　变量译码器 28

2.3.8　显示译码器 31

2.3.9　多路数据选择器 32

2.3.10　半加器 34

2.3.11　全加器 36

2.3.12　多位数值比较器 38

2.3.13　奇校验电路 39

2.3.14　求补运算器 41

第3章　用VHDL设计时序电路 42

3.1　用VHDL描述时钟信号的几种方法 42

3.1.1　时钟信号出现在敏感信号表中 42

3.1.2　时钟信号不出现在敏感信号表中 45

3.2.1　用VHDL描述时序电路中同步复位信号的方法 46

3.2　用VHDL描述时序电路中复位信号的方法 46

3.2.2　用VHDL描述时序电路中异步复位信号的方法 48

3.3　触发器 50

3.3.1　RS触发器 50

3.3.2　带异步复位置位功能的D触发器 51

3.3.3　T触发器 52

3.3.4　带异步复位置位功能的JK触发器 54

3.3.5　8位锁存器 55

3.4　用VHDL设计计数器 56

3.4.1　4位二进制可逆计数器 56

3.4.2　二进制异步计数器 59

3.4.3　中规模同步计数器74LS169 61

3.4.4　BCD码24进同步计数器 63

3.4.5　BCD码24进异步计数器 64

3.4.6　初始值可控计数器 66

3.4.7　模值可控计数器 67

3.5　分频器 69

3.5.1　用VHDL设计分频器 69

3.5.2　用VHDL设计2n分频器 71

3.5.3　2分频器 72

3.5.4　奇数分频器 73

3.5.5　数控分频器 76

3.6　用VHDL描述几种常用的同步时序电路 77

3.6.1　寄存器 77

3.6.2　4位环形计数器 78

3.6.3　扭环型计数器 81

3.6.4　序列信号发生器 83

3.6.5　m序列信号发生器 84

3.6.6　脉冲分配器 86

3.6.7　串入串出移位寄存器 88

3.6.8　串入串出双向移位寄存器 90

3.6.9　串入并出移位寄存器 92

3.6.10　并入串出移位寄存器 94

第4章　用电路图输入法设计数字电路 96

实例4-1　TFFE触发器 96

实例4-2　冒险电路 97

实例4-3　74169计数器的应用 98

实例4-4　与门阵列控制器 99

实例4-5　参数型宏功能与门 100

实例4-6　序列发生器 101

实例5-1　不用调库令调用自制器件 104

5.1　资源调用 104

第5章　资源调用与特色电路 104

实例5-2　使用调库、调包令调用程序包中的自制器件 105

实例5-3　使用调库、调包令调用程序包中定义的函数 107

实例5-4　使用调库、调包命令调用软件包中定义的子程序 108

实例5-5　为支持不同数据类型进行运算，调用库系统程序包 110

实例5-6　在结构体内定义一个子程序（过程） 111

实例5-7　调用Altera公司的库元件DFF（D触发器）和74151b（选择器） 112

5.2　特色电路 112

实例5-8　计数器型防抖动电路（1） 112

实例5-9　计数器型防抖动电路（2） 114

实例5-10　采样型防抖动微分电路 117

实例5-11　积分分频器 118

实例5-12　4×4键盘输入电路 120

实例5-13　串行偶校验器 126

第6章　用VHDL设计数字系统 128

6.1　函数发生器 128

6.2　正弦波发生器 136

6.3　简易电子琴 148

6.4　带数字显示的电容测量仪 162

6.5　单次脉冲发生器及单次脉冲测试仪 169

6.6　LED写字板 177

6.7　LCD字符显示器 179

6.8　乒乓游戏机 189

6.9　自动售货机 199

6.10　三层电梯控制器 207

参考文献 219