数字逻辑设计实验技术与EDA工具PDF电子书下载

第一章 基本数字集成电路及其测量技术 1

第一节 器件的电气参数测量 1

一、数字集成电路的分类及主要性能 1

二、TTL与CMOS数字集成电路使用规则 2

三、集成门电路外特性的测试 5

第二节 组合电路及显示电路 10

一、门电路 10

二、数码显示器件 11

三、液晶显示器件 12

四、MSI组合逻辑电路 13

五、用PLD器件设计组合电路 15

第三节 时序电路 15

一、触发器 15

二、MSI计数器 18

三、MSI移位寄存器 20

四、用PLD器件设计时序电路 22

第四节 时钟产生电路和定时电路 22

一、555定时器 22

二、集成施密特触发器 24

三、多谐振荡器 24

四、单稳态触发器 27

第五节 模/数、数/模转换及应用 29

一、集成模/数转换器 30

二、集成数/模转换器 32

第六节 半导体存储器 36

一、存储器的分类 36

二、半导体存储器的技术指标 36

三、EEPROM 37

第七节 数字电路的测量信号 39

一、二进制测量信号 39

二、数字电路同步波形的测量 39

三、黑盒子电路的测量 41

第八节 实验基本技能 41

一、实验手段 42

二、实验中应用较广的几种数字逻辑电路 42

三、实验中应注意的问题 43

第九节 数字电路常见故障的分析与排除 44

一、数字电路常见故障 44

二、检查电路的一般方法 45

第二章 可编程逻辑器件 47

第一节 可编程逻辑器件简介 47

一、可编程逻辑器件的概念 47

二、可编程逻辑器件与专用集成电路 48

三、可编程逻辑器件的种类 48

四、可编程逻辑器件的发展动态 49

第二节 PLD中阵列的表示方法 51

第三节 简单低密度PLD器件的基本结构 52

第四节 MAX7000系列器件的特点 54

第五节 MAX7000系列器件的结构与性能 55

一、功能描述 56

二、逻辑阵列块 56

三、宏单元 58

四、扩展乘积项 59

五、可编程连线阵列 61

六、I/O控制块 62

七、可编程速度/功耗控制 63

八、电压摆率控制 63

九、3.3V和5V电源下的I/O工作电平 63

十、设计加密 63

十一、一般性测试 63

第六节 EPM7128SLC84-15器件介绍 64

一、对EPM7128SLC84-15的简要说明 64

二、EPM7128SLC84-15的主要电参数 64

三、使用EPM7128SLC84-15的注意事项 66

第三章 数字电路自动化设计及数字电路描述语言 67

第一节 可编程逻辑器件与电子设计自动化 67

第二节 VHDL的基本概念 67

一、VHDL是电子设计自动化的工具 67

二、VHDL的特点 68

第三节 VHDL的基本结构 69

一、VHDL源程序结构 69

二、一个最简单的VHDL源程序结构 70

三、实体描述通用模式 71

四、类属参数说明 71

五、结构体描述通用模式 72

六、端口模式 72

七、库与程序包 73

第四节 VHDL的对象、数据类型及运算操作符 74

一、VHDL的对象 74

二、VHDL的数据类型 77

三、VHDL的运算操作符 84

第五节 VHDL基本语句(一) 89

一、顺序描述语句 90

二、并行描述语句 95

第六节 VHDL基本语句(二) 100

一、顺序描述语句 100

二、并行描述语句 105

三、子程序 109

四、VHDL的描述风格 113

五、属性描述与定义语句 116

第四章 MAX+plusⅡ软件开发系统及应用 120

第一节 MAX+plusⅡ软件简介 120

一、概述 120

二、MAX+plusⅡ9.23的安装 121

三、启动MAX+plusⅡ 123

第二节 应用MAX+plusⅡ的设计过程 124

一、设计输入 124

二、设计编译 131

三、设计校验 139

四、器件编程 145

五、参数型宏器件 147

第五章 PSPICE软件在数字电路实验中的应用 150

第一节 电路仿真工具PSPICE简介 150

一、PSPICE的特点 150

二、PSPICE 8.0的基本组成 150

第二节 数字电路仿真的基本步骤 151

第三节 利用PSPICE 8.0仿真、分析数字电路 152

一、组合电路 153

二、时序电路 158

三、振荡电路 159

四、数、模混合电路 161

五、归纳总结 163

第六章 基本实验 165

第一节 实验要求 165

一、概述 165

二、实验报告的撰写 165

第二节 电路板 166

一、实验用电路板 166

二、实验工具 166

第三节 实验课题 167

实验1 数字电路常用仪表使用 167

实验2 集成电路的外特性测量 168

实验3 奇偶校验电路 170

实验4 组合电路冒险现象观察与研究 170

实验5 选择器应用 171

实验6 MSI全加/全减器 172

实验7 三态门在总线上的应用 173

实验8 码变换、数码管显示电路 173

实验9 用VHDL语言设计组合逻辑电路(1) 174

实验10 用VHDL语言设计组合逻辑电路(2) 175

实验11 用VHDL语言设计组合逻辑电路(3) 176

实验12 用VHDL语言设计组合逻辑电路(4) 176

实验13 用VHDL语言设计组合逻辑电路(5) 177

实验14 触发器 178

实验15 分频器的应用 179

实验16 环行计数器与扭环计数器 179

实验17 序列信号发生器 180

实验18 序列信号检测器 181

实验19 计数器的应用 182

实验20 用PLD设计具有74LS169功能的计数器 183

实验21 用PLD器件设计9秒减计数器 183

实验22 用PLD器件设计串/并行码变换器 184

实验23 脉宽测量电路 185

实验24 用参数型宏电路构成矢量信号选择器 185

实验25 数字信号的发送和接收 186

实验26 逻辑分析仪的应用 187

实验27 简易多谐振荡器 190

实验28 555多谐振荡器和定时器 191

实验29 模/数和数/模转换器的应用 191

实验30 简易数字直流电压表 193

实验31 EEPROM的应用 194

实验32 LPM-RAM器件使用 194

第七章 数字系统与课程设计 196

第一节 数字系统基本概述 196

第二节 数字系统的设计方法 197

一、自顶向下法 197

二、自底向上法 198

第三节 数字系统描述工具 199

一、算法流程图 199

二、算法状态机图 200

三、备有记忆文档的状态图 203

四、方框图 205

第四节 数字系统设计实例 205

一、设计实例 205

二、系统设计小结 226

第五节 用PLD器件实现数字系统时的安装与调测 226

一、器件容量 226

二、器件承受功率与散热 226

三、PLD器件的检查 227

四、算法和电路结构 227

五、仿真 227

六、电路调测 227

七、输入逻辑电平的可靠性 228

八、外围连线 228

第六节 数字系统设计课题 228

课题1 三层电梯控制器 228

课题2 交通灯控制器 229

课题3 数字频率计 229

课题4 乒乓游戏机 230

课题5 数字锁 230

课题6 数字钟 231

课题7 智能函数发生器 231

课题8 双线双工单通道多用通信系统 232

课题9 8×8点阵显示装置 233

课题10 语音电路应用 235

课题11 数据采集与监测系统 238

课题12 电容测量仪 239

课题13 4位二进制数除法器 240

课题14 自动售票机 240

课题15 脉冲信号型乐曲播放器 241

课题16 智力竞赛抢答器 241

附录 数字电路常用的测试仪表 243

附录1 V-222型示波器 243

一、概述 243

二、使用方法 249

三、示波器在数字电路测量中的基本应用 250

附录2 SS-7804型示波器 252

一、主要技术指标 252

二、示波器面板上各开关与旋钮的名称和功能 253

三、光标测量和频率计 258

附录3 XC-13A型脉冲发生器 259

一、用途简介 259

二、脉冲发生器的正确使用方法 262

附录4 数字计数器 264

一、概述 264

二、CN3165型计数器 266

三、1218型通用计数器 270

附录5 逻辑分析仪 274

一、概述 274

二、逻辑分析仪的基本结构 276

三、逻辑分析仪的主要性能 280

四、TEK1230型逻辑分析仪 281

附录6 VHDL关键字 290

参考文献 291