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第1章 EDA技术概述 1

1.1　EDA技术的发展历程 1

1.2 EDA技术的应用 2

1.3 EDA技术的发展趋势 3

1.3.1 EDA工具的发展 3

1.3.2 EDA硬件载体的发展方向 4

习题 5

第2章 EDA技术的设计方法 6

2.1　传统的设计方法 6

2.2　现代的设计方法 7

2.2.1　系统设计 7

2.2.2　系统综合优化 8

2.2.3　系统实现 9

2.3 EDA设计过程 9

2.3.1　设计输入 10

2.3.2　综合过程 12

2.3.3　适配器 13

2.3.4 时序仿真与功能仿真 13

2.3.5　编程下载 13

2.3.6　硬件测试 14

2.4　在系统编程技术 14

2.5 EDA工具软件介绍 16

2.5.1 ISE软件介绍 16

2.5.2 ispLEVER软件介绍 16

2.5.3 MAX+plus Ⅱ介绍 17

2.5.4 Quartus Ⅱ介绍 17

2.6　实训：运用图形法设计3-8译码器 18

习题 32

第3章 EDA硬件结构 34

3.1　可编程逻辑器件简介 34

3.1.1　可编程逻辑器件的发展历程 34

3.1.2　可编程逻辑器件概述 35

3.1.3　可编程逻辑器件原理 36

3.2　几种典型的PLD器件介绍 41

3.2.1 ALTERA公司MAX 7000系列 42

3.2.2 FLEX 8000系列 43

3.2.3 FLEX 10K10系列 43

3.2.4 ALTERA Cyclone系列 43

3.2.5 PLD的配置 44

3.3 SOC介绍 46

3.3.1 SOPC技术概要 46

3.3.2 SOPC设计初步 48

3.4　实训：用Quartus Ⅱ软件中的图形法设计电路 49

习题 65

第4章 VHDL语言介绍 66

4.1 VHDL语言概述 66

4.2 VHDL语言的特点 67

4.3 VHDL语言的数据类型 68

4.3.1　预定义（标准）数据类型 68

4.3.2 IEEE预定义标准逻辑位与矢量 70

4.3.3　用户定义的数据类型 72

4.4 VHDL的数据对象 77

4.4.1　常量 77

4.4.2　信号 78

4.4.3　变量 78

4.4.4　信号与变量的区别 79

4.5　运算操作符 81

4.5.1　逻辑操作符 82

4.5.2　关系操作符 83

4.5.3　算术操作符 83

4.6　实训：设计2选1数据选择器 84

习题 88

第5章 VHDL基本结构 89

5.1 实体说明 89

5.2　结构体 92

5.3　结构体基本组成部分 93

5.3.1　块语句 93

5.3.2　进程 94

5.3.3　子程序（函数与过程） 97

5.4　包集合、库及配置 101

5.4.1　库 101

5.4.2　程序包 103

5.4.3　配置 105

5.5　实训：建立用户自定义工作库 106

习题 109

第6章　VHDL的描述语句与描述风格 111

6.1　顺序执行语句 111

6.1.1　赋值语句 111

6.1.2　流程控制语句 113

6.1.3 WAIT语句 121

6.1.4　子程序顺序调用语句 122

6.1.5　其他顺序语句 124

6.2　并发执行语句 125

6.2.1　并行信号赋值语句 125

6.2.2　多进程语句 126

6.2.3　并行子程序调用语句 129

6.3 VHDL的描述风格 131

6.3.1　行为描述方式 131

6.3.2　数据流描述方式 132

6.3.3　结构描述方式 133

6.3.4　生成语句 136

6.4　其他语句和说明 137

6.4.1　属性描述与定义语句 137

6.4.2　文本文件操作（TEXTIO） 140

6.5　实训 142

6.5.1　医院护士室指示电路设计 142

6.5.2 74LS160计数器功能模块设计 144

习题 147

第7章　常用数字电路设计 150

7.1　组合逻辑电路 150

7.1.1　编码器和译码器 150

7.1.2　多位比较器 154

7.1.3　三态门 155

7.1.4　加法器 155

7.2　时序逻辑电路设计 156

7.2.1　时钟信号 156

7.2.2　其他控制信号 158

7.3　常用时序逻辑电路的设计 161

7.3.1　存储器 161

7.3.2　先入先出存储器 164

7.3.3　堆栈 166

7.3.4　分频器 167

7.3.5　波形产生电路 170

7.3.6　状态机 178

7.4　实训 181

7.4.1 4位乘法器设计 181

7.4.2　步长可变的加减计数器设计 185

7.4.3　序列检测器设计 188

7.4.4 4人抢答器设计 192

习题 197

第8章　数字系统设计 198

8.1　数字系统设计概要 198

8.1.1　数字系统设计模型 198

8.1.2　数字系统设计基本步骤 198

8.2　数字系统设计举例 199

8.2.1　系统的设计要求 199

8.2.2　系统的总体设计 200

8.2.3　闹钟控制器设计 202

8.2.4　预置寄存器设计 207

8.2.5　闹钟寄存器设计 208

8.2.6　分频电路设计 210

8.2.7　时间计数器设计 211

8.2.8　显示驱动器设计 213

8.2.9　系统的总装设计 215

8.2.10　系统的硬件验证 215

8.3　实训 215

8.3.1　交通灯控制系统设计 215

8.3.2　数字频率计设计 221

习题 225

参考文献 227