数字逻辑设计实验与EDA技术PDF电子书下载

第1章　基本数字集成电路及其测量技术 1

1.1　器件的电气参数测量 1

1.1.1　数字集成电路的分类及主要性能 1

目录 1

1.1.2　TTL与CMOS数字集成电路使用规则 2

1.1.3　集成门电路外特性的测试 5

1.2　组合电路及显示电路 10

1.2.1　门电路 10

1.2 2　数码显示器件 11

1.2.3　液晶显示器件 12

1.2.4　MSI组合逻辑电路 13

1.3　时序电路 15

1.3.1　触发器 15

1.2.5　用PLD器件设计组合电路 15

1.3.2　MSI计数器 18

1.3.3　MSI移位寄存器 19

1.3.4　用PLD器件设计时序电路 21

1.4　时钟产生电路和定时电路 21

1.4.1　多谐振荡器 21

1.4.2　单稳态触发器 23

1.5　模／数、数／模转换及应用 26

1.5.1　集成模／数转换器 26

1.5.2　集成数／模转换器 28

1.6　半导体存储器 32

1.6.1　存储器的分类 32

1.6.2　半导体存储器的技术指标 33

1.6.3　2817A可编程存储器 34

1.7.1　二进制测量信号 35

1.7.2　数字电路同步波形的测量 35

1.7　数字电路的测量信号 35

1.7.3　黑盒子电路的测量 37

1.8　实验基本技能 37

1.8.1　实验手段 37

1.8.2　实验中应用较广的几种数字逻辑电路 38

1.8.3　实验中应注意的问题 39

第2章　可编程逻辑器件的基本原理 41

2.1　数字电路设计与EDA技术 41

2.2　可编程逻辑器件的基本概述 42

2.3　可编程逻辑器件的特点 43

2.4　可编程逻辑器件的分类 43

2.4.1　按编程工艺分类 44

2.4.2　按结构分类 45

2.4.3　按集成度分类 45

2.6　PLD电路的表示方法 46

2.5　可编程逻辑器件的发展趋势 46

2.7　低密度PLD的基本结构 48

第3章　MAX7000系列器件简介 51

3.1　MAX7000系列器件的技术性能和特点 51

3.2　MAX7000系列器件结构概述 53

3.3　逻辑阵列块 54

3.4　宏单元 54

3.5　扩展乘积项 56

3.6　可编程连线阵列 58

3.7　I/O控制块 58

3.8　可编程速度／功耗控制 59

3.9　设计加密 59

3.10　MAX7000系列器件的输出配置 59

3.10.1　电压摆率控制 59

3.11.1　EPM7128SLC84-15主要引脚说明 60

3.11　EPM7128SLC84-15器件简介 60

3.10.2　多电压I/O接口 60

3.11.2　EPM7128SLC84-15主要电气参数 61

3.11.3 EPM7128SLC84-15的使用概要 62

第4章　EDA工程设计语言 63

4.1　硬件描述语言简介 63

4.2　VHDL程序的基本结构 64

4.2.1　实体 65

4.2.2　结构体 67

4.3　VHDL的库和程序包 68

4.3.1　库的种类 68

4.3.2　程序包 68

4.3.3　库和程序包的调用 68

4.4　VHDL文字规则 69

4.4.1　数字 69

4.4.3　标识符 70

4.4.2　字符和字符串 70

4.4.4　注释 71

4.5　VHDL数据对象 71

4.5.1　常量 71

4.5.2　变量 72

4.5.3　信号 73

4.5.4　变量与信号的区别 73

4.6　VHDL的数据类型 74

4.6.1　整数类型 74

4.6.2　枚举类型 74

4.6.3　物理类型 76

4.6.4　数组类型 77

4.6.5　子类型 78

4.6.6　类型转换 79

4.7.2　算数运算符 81

4.7　运算操作符 81

4.7.1　逻辑运算符 81

4.7.3　关系运算符 82

4.7.4　并置运算符 83

4.7.5　运算符的优先级 83

4.8　VHDL基本语句 84

4.8.1　顺序描述语句 84

4.8.2　并行描述语句 99

4.8.3　子程序 109

4.8.4　VHDL的描述风格 113

4.8.5　属性 117

4.8.6　有限状态机的设计 120

5.1.1　概述 125

5.1.2　MAX+plusⅡ菜单简介 125

5.1 MAX+plusⅡ软件简介 125

第5章　MAX+plusⅡ软件操作指南 125

5.2　应用MAX+plusⅡ的设计过程 127

5.2.1　设计输入 127

5.2.2　设计编译 135

5.2.3　设计校验 142

5.2.4　器件编程 148

5.3　参数型宏器件 149

第6章　QuartusⅡ4.0软件及应用 152

6.1　概述 152

6.2　应用QuartusⅡ4.0的设计过程 152

6.2.1　设计文件输入 153

6.2.2　工程设置 155

6.2.3　选择目标器件 156

6.2.4　选择器件引脚 158

6.2.5　编译选项设置 159

6.2.6　运行编译器 160

6.2.7　修改器件引脚 161

6.2.8　时序仿真 162

6.2.9　器件编程 164

6.2.10　将文本文件转换为图形文件 166

6.2.11　Quartus Ⅱ4.0和MAX+plus Ⅱ相兼容 167

第7章　Multisim7软件在数字电路实验中的应用 168

7.1　电路仿真工具Multisim7简介 168

7.2　利用Multisim7仿真、分析数字电路 168

7.2.1　数字电路仿真的基本步骤 168

7.2.2　组合电路 169

7.2.3　利用逻辑转换仪分析组合电路 174

7.2.4　时序电路 178

8.1.1 PSPICE的特点 181

8.1.2 PSPICE 8.0的基本组成 181

8.1　电路仿真工具PSPICE简介 181

第8章　PSPICE软件在数字电路实验中的应用 181

8.2　数字电路仿真的基本步骤 182

8.3　利用PSPICE 8.0仿真、分析数字电路 183

8.3.1　组合电路 183

8.3.2　时序电路 188

8.3.3　振荡电路 189

8.3.4　数、模混合电路 190

8.3.5　归纳总结 192

第9章　基本实验 193

9.1　实验要求 193

9.1.1　概述 193

9.1.2　实验报告的撰写 193

9.2.1　实验电路板 194

9.2.2　EPM7128SLC84引脚 194

9.2　实验电路板 194

9.3　实验课题 195

实验1　常用电子仪表的使用 195

实验2　集成电路的外特性测量 197

实验3　三态门在总线上的应用 198

实验4　数值比较器 198

实验5　奇偶校验电路 199

实验6 MSI加法／减法器 200

实验7　码变换、数码管显示电路 201

实验8　组合电路冒险现象观察与研究 201

实验9　用VHDL设计组合逻辑电路（1） 202

实验10　用VHDL设计组合逻辑电路（2） 203

实验11　用VHDL设计组合逻辑电路（3） 204

实验12　用VHDL设计组合逻辑电路（4） 204

实验14 用VHDL设计组合逻辑电路（6） 205

实验13 用VHDL设计组合逻辑电路（5） 205

实验15　触发器 206

实验16　计数器应用（1） 207

实验17　计数器应用（2） 207

实验18　计数器应用（3） 208

实验19　9秒减计数器 209

实验20　用VHDL设计具有74LS169功能的计数器 209

实验21　分频器应用（1） 210

实验22　分频器应用（2） 210

实验23　环形计数器与扭环计数器 211

实验24　序列信号发生器 212

实验25　序列信号检测器 213

实验26　串／并行码变换器 213

实验27　脉宽测量电路 214

实验28　逻辑分析仪的应用 215

实验29　矩形波发生器 217

实验30　模／数和数／模转换器的应用 218

实验31　信号发生器 219

实验32　简易数字直流电压表 220

实验33　数字信号的发送和接收 221

实验34　简易多谐振荡器 222

实验35　555多谐振荡器和定时器 222

实验36　EEPROM的应用 223

实验37　用参数型宏电路构成矢量信号选择器 224

实验38　LPM-RAM器件的使用 225

第10章　现代数字系统设计 226

10.1　现代数字系统设计简介 226

10.2　数字系统的基本结构 226

10.3　现代数字系统的设计方法 227

10.3.1 自顶向下法 227

10.3.2　自底向上法 228

10.4.1　算法流程图 229

10.4　数字系统描述工具 229

10.4.2　算法状态机图 230

10.4.3　备有记忆文档的状态图 232

10.4.4　方框图 234

10.5　数字系统设计实例 235

10.5.1　设计实例 235

实例1　乘法器（1） 235

实例2　乘法器（2） 236

实例3　译码器 240

10.5.2　系统设计小结 246

10.6　用PLD器件实现数字系统时的安装与调测 247

第11章　数字系统设计课题 249

课题1　三层电梯控制器 249

课题2　交通灯控制器 249

课题4　数字频率计（2） 250

课题3　数字频率计（1） 250

课题6　数字钟 251

课题5　数字密码锁 251

课题7　智能函数发生器（1） 252

课题8　智能函数发生器（2） 252

课题9　信号发生器 253

课题10　矩形波发生器 253

课题11　8×8点阵显示装置（1） 254

课题12　8×8点阵显示装置（2） 256

课题13　带数字显示的减计数定时器 256

课题14　带数字显示的秒表 257

课题15　电话拨号显示器 257

课题16　记分显示器 257

课题17　自动售票机 258

课题18　自动售货机 258

课题20　简易电子琴 259

课题19　智力竞赛抢答器 259

课题21　乒乓游戏机 260

课题22　游戏1 260

课题23　游戏2 261

课题24　带数字显示的洗衣机控制器 261

课题25　带数字显示的电容测试仪 261

课题26　四位二进制数除法器 262

课题27　十位二进制数乘法器 262

课题28　LCD字符显示器 262

课题29　双线双工单通道多用通信系统 265

课题30　语音电路应用 266

课题31　数据采集与监测系统 269

附录　VHDL关键字 271

参考文献 272