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第1章 FPGA概述 1

1.1为什么要学习FPGA 1

1.2学习FPGA的几个疑点 2

1.2.1选择VHDL还是Verilog 2

1.2.2 NIOS重要还是Verilog重要 2

1.3 FPGA简介 3

1.4 Verilog简介 7

1.4.1端口定义 8

1.4.2信号类型定义 9

1.4.3数字定义 9

1.4.4阻塞赋值和非阻塞赋值 10

1.5 FPGA开发流程 11

第2章 FPGA开发板 13

2.1 STORM IV_ E6开发板简介 13

2.2 STORM IV_ E6开发板详细配置 15

2.3 STORM IV_ E6开发板硬件原理图 16

第3章 设计实例 27

3.1 LED流水灯实验 27

3.1.1 LED简介 27

3.1.2实验任务 28

3.1.3硬件设计 28

3.1.4程序设计 28

3.1.5实验现象 31

3.2按键控制LED实验 31

3.2.1按键控制LED简介 31

3.2.2实验任务 32

3.2.3硬件设计 32

3.2.4程序设计 33

3.2.5实验现象 33

3.3七段数码管静态显示实验 34

3.3.1数码管简介 34

3.3.2实验任务 36

3.3.3硬件设计 36

3.3.4程序设计 37

3.3.5实验现象 43

3.4七段数码管动态扫描实验 43

3.4.1动态扫描简介 43

3.4.2实验任务 44

3.4.3硬件设计 44

3.4.4程序设计 44

3.4.5实验现象 50

3.5串口发送实验 51

3.5.1串口简介 51

3.5.2实验任务 53

3.5.3硬件设计 53

3.5.4程序设计 53

3.5.5实验现象 58

3.6串口接收实验 59

3.6.1串口接收简介 59

3.6.2实验任务 59

3.6.3硬件设计 59

3.6.4程序设计 60

3.6.5实验现象 64

3.7同步FIFO实验 65

3.7.1同步FIFO简介 65

3.7.2实验任务 70

3.7.3硬件设计 70

3.7.4程序设计 70

3.7.5实验现象 73

3.8异步FIFO实验 74

3.8.1异步FIFO简介 74

3.8.2实验任务 77

3.8.3硬件设计 79

3.8.4程序设计 79

3.8.5实验现象 86

3.9状态机实验 86

3.9.1状态机简介 86

3.9.2实验任务 88

3.9.3硬件设计 88

3.9.4程序设计 88

3.9.5实验现象 91

3.10 EEPROM写操作实验 91

3.10.1 EEPROM写操作简介 91

3.10.2实验任务 92

3.10.3硬件设计 92

3.10.4程序设计 92

3.10.5实验现象 106

3.11 EEPROM读操作实验 107

3.11.1 EEPROM读操作简介 107

3.11.2实验任务 107

3.11.3硬件设计 107

3.11.4程序设计 107

3.11.5实验现象 119

3.12 PS/2键盘读操作实验 120

3.12.1 PS/2接口简介 120

3.12.2实验任务 121

3.12.3硬件设计 121

3.12.4程序设计 122

3.12.5实验现象 125

3.13 VGA实验 126

3.13.1 VGA简介 126

3.13.2实验任务 129

3.13.3硬件设计 129

3.13.4程序设计 129

3.13.5实验现象 132

3.14 LCD1602实验 132

3.14.1 LCD1602简介 132

3.14.2实验任务 135

3.14.3硬件设计 135

3.14.4程序设计 136

3.14.5实验现象 141

3.15红外遥控实验 141

3.15.1红外遥控简介 141

3.15.2实验任务 144

3.15.3硬件设计 144

3.15.4程序设计 145

3.15.5实验现象 151

3.16 SDRAM控制器实验 151

3.16.1 SDRAM简介 151

3.16.2实验任务 154

3.16.3硬件设计 155

3.16.4程序设计 156

3.16.5实验现象 176

第4章 设计思想和感悟 177

4.1代码简单化 177

4.2注释层次化 178

4.3交互界面清晰化 178

4.4模块划分最优化 178

4.5方案精细化 179

4.6时序流水化 179

参考文献 181