电工电子仿真与EDA技术PDF电子书下载

第1章 EDA技术 1

1.1 EDA技术简介 1

1.1.1 EDA技术的概念及范畴 1

1.1.2 EDA技术的特征 1

1.1.3 电工电子EDA技术的应用 2

1.2 常用EDA软件简介 3

1.2.1 电子电路设计与仿真工具 3

1.2.2 PCB设计软件 3

1.2.3 PLD设计工具 4

1.3 EDA技术的基本设计方法 5

1.3.1 电路级设计 5

1.3.2 系统级设计 6

1.4 EDA技术发展趋势 7

本章小结 8

第2章 电工电子实验仿真软件Multisim10.0 9

2.1 Multisim10.0的基本界面 9

2.1.1 Multisim10.0主窗口 9

2.1.2 Multisim10.0菜单栏 10

2.1.3 Multisim10.0工具栏 13

2.1.4 Multisim10.0元器件栏 14

2.1.5 Multisim10.0仪器仪表栏 14

2.2 Multisim10.0基本操作 14

2.2.1 文件基本操作 14

2.2.2 编辑基本操作 15

2.2.3 输入并编辑子电路 15

2.2.4 添加文字与注释 16

2.2.5 编辑图纸标题栏 16

2.3 电路设计基础 17

2.3.1 元器件操作 17

2.3.2 电路图选项设置 18

2.3.3 导线操作 20

2.3.4 输入／输出端 21

2.4 虚拟仪器及其使用 22

2.4.1 数字万用表 23

2.4.2 瓦特表 23

2.4.3 函数信号发生器 23

2.4.4 示波器 24

2.4.5 频率计数器 25

2.4.6 通道示波器 26

2.4.7 波特图仪 26

2.4.8 IV分析仪 27

2.4.9 失真分析仪 28

2.4.10 字信号发生器 28

2.4.11 逻辑转换仪 30

2.4.12 逻辑分析仪 30

2.4.13 频谱分析仪 31

2.4.14 网络分析仪 31

2.4.15 电压表 32

2.4.16 电流表 32

2.4.17 实时测量探头 32

2.5 主要电路分析方法 33

2.5.1 直流工作点分析 33

2.5.2 瞬态分析 34

2.5.3 交流分析 35

2.5.4 传递函数分析 35

2.5.5 零-极点分析 36

2.5.6 失真分析 36

2.5.7 噪声分析 37

2.5.8 直流扫描分析 37

2.5.9 参数扫描分析 37

2.5.10 温度扫描分析 38

2.5.11 傅里叶分析 38

2.5.12 灵敏度分析 38

本章小结 39

习题与思考题 39

第3章 Multisim10.0在电路原理分析中的应用 40

3.1 线性网络等效分析 40

3.1.1 电路原理 40

3.1.2 仿真内容与步骤 41

3.2 线性网络主要特性分析 42

3.2.1 电路原理 42

3.2.2 仿真内容与步骤 44

3.3 受控源电路分析 45

3.3.1 电路原理 45

3.3.2 仿真内容与步骤 46

3.4 正弦稳态交流电路分析 46

3.4.1 电路原理 46

3.4.2 仿真内容与步骤 47

3.5 RLC串联谐振电路分析 47

3.5.1 电路原理 47

3.5.2 仿真内容与步骤 48

3.6 双口网络参数测试 49

3.6.1 电路原理 49

3.6.2 仿真内容与步骤 49

3.7 单相变压器特性分析 50

3.7.1 电路原理 50

3.7.2 仿真内容与步骤 51

3.8 三相交流电路中电压、电流及功率测量 51

3.8.1 电路原理 51

3.8.2 仿真内容与步骤 52

本章小结 54

习题与思考题 54

第4章 Multisim10.0在模拟电路分析中的应用 55

4.1 负反馈放大电路 55

4.1.1 电路原理 55

4.1.2 仿真内容与步骤 56

4.2 功率放大电路 57

4.2.1 电路原理 57

4.2.2 仿真内容与步骤 58

4.3 差动放大电路 59

4.3.1 电路原理 59

4.3.2 仿真内容与步骤 60

4.4 放大器的应用（Ⅰ）——有源滤波器 61

4.4.1 电路原理 62

4.4.2 仿真内容与步骤 63

4.5 集成运算放大器的应用（Ⅱ）——三角波和方波发生器 64

4.5.1 电路原理 64

4.5.2 仿真内容与步骤 65

4.6 RC正弦波振荡电路 65

4.6.1 电路原理 66

4.6.2 仿真内容与步骤 66

4.7 直流稳压电源 67

4.7.1 电路原理 67

4.7.2 仿真内容与步骤 68

本章小结 69

习题与思考题 69

第5章 Multisim10.0在数字电路分析中的应用 71

5.1 编码、译码及显示 71

5.1.1 电路原理 71

5.1.2 仿真内容与步骤 74

5.2 选择器及其应用 76

5.2.1 电路原理 76

5.2.2 仿真内容与步骤 77

5.3 计数器及其应用 78

5.3.1 电路原理 78

5.3.2 仿真内容与步骤 82

5.4 移位寄存器及其应用 83

5.4.1 电路原理 83

5.4.2 仿真内容与步骤 83

5.5 555定时器及其应用 85

5.5.1 555电路的工作原理 85

5.5.2 555定时器的典型应用 86

5.5.3 仿真内容与步骤 87

5.6 数模与模数转换电路 87

5.6.1 电路原理 87

5.6.2 仿真内容与步骤 88

5.7 综合性数字电路设计与仿真（一）——数字钟 89

5.7.1 电路设计要求 89

5.7.2 数字钟的基本原理 89

5.7.3 各部分电路设计 90

5.7.4 仿真内容与步骤 91

5.8 综合性数字电路设计与仿真（二）——8路智力竞赛抢答器 92

5.8.1 电路设计要求 92

5.8.2 抢答器的基本原理 92

5.8.3 各部分电路设计 92

5.8.4 仿真内容与步骤 95

本章小结 95

习题与思考题 95

第6章 FPGA/CPLD与开发软件 97

6.1 FPGA/CPLD的结构原理 97

6.1.1 CPLD的基本结构 97

6.1.2 FPGA的基本结构 101

6.2 Altera公司的器件产品 106

6.2.1 StratixⅡ系列FPGA 107

6.2.2 ACEX系列FPGA 107

6.2.3 FLEX系列FPGA 107

6.2.4 MAX系列CPLD 107

6.2.5 Altera宏功能块及IP核 108

6.3 FPGA/CPLD的设计流程 108

6.3.1 设计要求 109

6.3.2 设计输入 109

6.3.3 设计处理 110

6.3.4 设计检验 110

6.3.5 器件编程与配置 111

6.4 FPGA/CPLD开发软件——QuartusⅡ 111

6.5 原理图输入设计法的基本流程 112

6.6 VHDL文本输入方法 120

本章小结 121

习题与思考题 121

第7章 硬件描述语言VHDL初步 122

7.1 概述 122

7.1.1 常用硬件描述语言简介 122

7.1.2 VHDL的特点 122

7.1.3 VHDL程序设计约定 123

7.2 VHDL设计文件的基本结构 123

7.2.1 实体 123

7.2.2 结构体与结构体的描述 125

7.2.3 库、程序包及配置 126

7.3 VHDL的数据类型 133

7.3.1 VHDL数据对象 133

7.3.2 VHDL数据类型 135

7.3.3 标识符 138

7.3.4 运算操作符 138

7.4 VHDL的基本描述语句 142

7.4.1 顺序语句 142

7.4.2 并行语句 145

7.5 状态机的VHDL设计 152

7.5.1 状态机的基本结构和功能 152

7.5.2 一般状态机的VHDL设计 152

7.5.3 Moore型有限状态机的设计 156

7.5.4 Mealy状态机的VHDL设计 158

本章小结 159

习题与思考题 159

第8章 电子系统设计与实践 161

8.1 8位十进制数字频率计 161

8.1.1 设计原理 161

8.1.2 程序设计 162

8.1.3 编译、仿真 166

8.2 电梯控制系统的设计 166

8.2.1 设计要求 166

8.2.2 设计实现 166

8.2.3 系统仿真 171

本章小结 171

习题与思考题 171

参考文献 172