EDA技术及应用实践PDF电子书下载

第1章EDA技术概述 1

1.1 EDA技术的起源 1

1.2 EDA技术的涵义 2

1.3 EDA技术的主要内容 3

1.3.1大规模可编程逻辑器件 3

1.3.2硬件描述语言 4

1.3.3软件开发工具 5

1.3.4实验开发系统 7

1.4 EDA的工程设计流程 7

1.4.1 FPGA/CPLD的工程设计流程 7

1.4.2 ASIC工程设计流程 10

1.5 EDA技术的应用形式 12

1.6 EDA技术的应用展望 13

思考题 14

第2章 大规模可编程逻辑器件 15

2.1可编程逻辑器件概述 15

2.1.1 PLD的发展进程 15

2.1.2 PLD的种类及分类方法 17

2.1.3常用CPLD/FPGA简介 18

2.1.4常用CPLD/FPGA标识的含义 28

2.2 CPLD和FPGA的基本结构 31

2.2.1 CPLD的基本结构 32

2.2.2 FPGA的基本结构 39

2.3 FPGA/CPLD的测试技术 44

2.3.1内部逻辑测试 45

2.3.2 JTAG边界测i试技术 45

2.4 CPLD和FPGA的编程与配置 47

2.4.1 CPLD和FPGA的下载接口 47

2.4.2 CPLD器件的编程电路 48

2.4.3 FPGA器件的配置电路 48

2.5 FPGA和CPLD的开发应用选择 53

2.5.1开发应用选择方法 53

2.5.2三大厂家产品选择 53

2.6 FPGA开发板应用系统实例 56

思考题 58

第3章VHDL编程基础 59

3.1概述 59

3.1.1 VHDL程序设计优点 59

3.1.2 VHDL程序设计约定 60

3.2 VHDL程序基本结构 60

3.2.1 VHDL程序设计举例 60

3.2.2 VHDL程序的基本结构 63

3.2.3实体 64

3.2.4结构体 66

3.3 VHDL语言要素 67

3.3.1 VHDL文字规则 67

3.3.2 VHDL数据对象 69

3.3.3 VHDL数据类型 71

3.3.4 VHDL操作符 80

3.4 VHDL顺序语句 84

3.4.1赋值语句 85

3.4.2转向控制语句 87

3.4.3 WAIT语句 94

3.4.4子程序调用语句 97

3.4.5返回语句 98

3.4.6空操作语句 99

3.4.7其他语句和说明 100

3.5 VHDL并行语句 107

3.5.1进程语句 108

3.5.2块语句 113

3.5.3并行信号赋值语句 116

3.5.4并行过程调用语句 118

3.5.5元件例化语句 119

3.5.6生成语句 122

3.6子程序 126

3.6.1函数 126

3.6.2重载函数 128

3.6.3过程 130

3.6.4重载过程 131

3.7库、程序包及其他 132

3.7.1库 132

3.7.2程序包 133

3.7.3配置 136

3.8 VHDI描述风格 138

3.8.1行为描述 138

3.8.2数据流描述 139

3.8.3结构描述 140

思考题 142

第4章 常用EDA工具软件的使用 143

4.1 Altera MAX+plus 的使用 143

4.1.1 MAX+plus Ⅱ的安装步骤 143

4.1.2 MAX+plus Ⅱ的基本使用 145

4.1.3 LPM兆功能块的使用 157

4.2 Altera Quartus Ⅱ的使用 162

4.2.1 Quartus Ⅱ的安装步 162

4.2.2 Quartus Ⅱ的使用步骤 166

4.2.3 Quartus Ⅱ的基本使用 169

4.2.4 Quartus Ⅱ的SOPC开发 194

4.3 Xilinx ISE Series的使用 199

4.3.1 ISE Series的安装步骤 199

4.3.2 ISE Series的基本使用 201

4.3.3 ISE Series的综合使用 214

思考题 220

第5章EDA设计方法与建模 222

5.1 EDA设计方法 222

5.1.1分析方法 222

5.1.2表示方法 223

5.1.3实现方法 224

5.2 EDA设计建模 225

5.2.1描述模型 225

5.2.2组成模型 226

5.2.3表示模型 226

思考题 234

第6章 基本单元电路的VHDL设计 235

6.1计数器的设计 235

6.1.1同步计数器的设计 235

6.1.2异步计数器的设计 237

6.1.3可逆计数器的设计 239

6.2分频电路的设计 240

6.2.1非均匀分频电路的设计 240

6.2.2均匀分频电路的设计 241

6.2.3通用分频电路的设计 242

6.3多路选择器的设计 243

6.3.1多路信号选择器的设计 243

6.3.2多路数据选择器的设计 244

6.4译码器的设计 246

6.4.1 3-8译码器（高电平有效）的设计 246

6.4.2 3-8译码器（低电平有效）的设计 248

6.5编码器的设计 249

6.5.1一般编码器的设计 249

6.5.2优先级编码器的设计 250

6.6寄存器的设计 252

6.6.1数码寄存器的设计 252

6.6.2移位寄存器的设计 253

6.7存储器的设计 254

6.7.1只读存储器ROM的设计 254

6.7.2读写存储器SRAM的设计 256

6.7.3先入先出堆栈FIFO的设计 257

6.8输入电路的设计 260

6.8.1独立式键盘输入电路的设计 261

6.8.2矩阵式键盘输入电路的设计 263

6.8.3“虚拟式”按键输入电路的设计 266

6.8.4按键消抖电路设计 267

6.9显示电路的设计 267

6.9.1数码管静态显示电路的设计 268

6.9.2数码管动态显示电路的设计 269

6.9.3液晶显示控制电路的设计 272

思考题 273

第7章 状态机及其VHDL设计 274

7.1一般状态机的V HDL设计 274

7.2摩尔状态机的VHDL设计 278

7.3米立状态机的V HDL设计 279

思考题 281

第8章EDA实验开发系统 282

8.1 EDA实验开发系统概述 282

8.1.1 EDA实验开发系统的基本组成 282

8.1.2 EDA实验开发系统的性能指标 282

8.1.3通用FDA实验开发系统的工作原理 283

8.1.4通用实验开发系统的使用方法 283

8.2常用实验开发系统的简介 284

8.2.1 GW48 EDA实验开发系统的特点 284

8.2.2 GW48 EDA实验开发系统实验电路结构图 286

8.2.3 GW48系统结构图信号名与芯片引脚对照表 294

8.2.4 GW48 EDA实验开发系统使用实例 297

思考题 298

第9章EDA技术综合应用设计实例 299

9.1数字闹钟的设计 299

9.1.1系统的设计要求 299

9.1.2系统的总体设计 300

9.1.3闹钟控制器的设计 301

9.1.4预置寄存器的设计 306

9.1.5闹钟寄存器的设计 307

9.1.6分频电路的设计 308

9.1.7时间计数器的设计 309

9.1.8显示驱动器的设计 311

9.1.9系统的总装设计 314

9.1.10系统的硬件验证 314

9.2直接数字频率合成器DDS的设计 314

9.2.1 DDS的基本原理 314

9.2.2参数确定及误差分析 315

9.2.3实现器件的选择 316

9.2.4 DDS的FPGA实现设计 316

第10章EDA技术实验 323

10.1 EDA技术实验基本要求 323

10.1.1 EDA技术实验的预习要求 323

10.1.2 EDA技术实验的基本步骤 323

10.1.3 EDA技术实验的报告要求 323

10.2 EDA软件的基本操作实验 324

10.3并行加法器的设计实验 325

10.4数字频率计的设计实验 327

10.5数字秒表的设计实验 330

10.6 A/D转换控制器的设计实验 332

10.7交通灯信号控制器的设计实验 334

10.8音乐发生器的设计实验 337

10.9 VGA彩条信号发生器实验 341

附录1常用FPGA/CPLD管脚图 346

附录2利用WWW进行EDA资源的检索 348

参考文献 350