FPGA原理与实践PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 电子系统的设计 1

1.2 MAX+plusⅡ与QuartusⅡ简述 2

1.3 VHDL硬件描述语言简介 4

范例1 运用MAX+plusⅡ原理图输入法和文本输入法制作二阶“与非”门 5

习题与训练 14

第2章 可编程逻辑器件 15

2.1 简介 15

2.1.1 概念 15

2.1.2 分类 15

2.2.1 概述 17

2.2 ALTERA公司可编程逻辑器件 17

2.2.2 ALTERA公司器件的性能特点 18

2.3 MAX 7000系列器件 19

2.3.1 MAX 7000器件的性能特点 19

2.3.2 MAX 7000S/E器件结构 20

2.3.3 MAX 7000器件的特性设定 26

2.3.4 MAX 7000器件编程测试 27

2.3.5 MAX 7000S/E器件的定时模型 28

2.4 FLEX 10K系列器件 28

2.4.1 FLEX 10K器件的特点 28

2.4.2 FLEX 10K器件结构 30

2.4.3 FLEX 10K器件的特性设定 36

2.4.4 FLEX 10K器件的配置与测试 38

2.4.5 FLEX 10K器件的定时模型 39

2.5.1 MAXⅡ系列器件 42

2.5 ALTERA公司新型系列器件简介 42

2.5.2 Cyclone系列器件 45

2.5.3 CycloneⅡ系列器件 49

2.5.4 Stratix系列器件 50

2.5.5 StratixⅡ系列器件 50

2.5.6 Stratix GX系列器件 52

2.6 器件编程与配置 53

2.6.1 编程与配置方法 53

2.6.2 ByteBlaster下载电缆 55

2.6.3 单个FLEX系列器件的PS配置 56

2.6.4 多个FLEX器件的PS配置 57

2.6.6 单个FLEX器件的JTAG方式配置（SOF文件） 58

2.6.5 单个MAX器件的JTAG方式编程（POF文件） 58

2.6.7 多个MAX/FLEX器件的JTAG方式编程／配置 59

范例2 运用MAX+plusⅡ原理图输入法和文本输入法设计流水灯电路 60

习题与训练 65

第3章 软件开发系统及应用 66

3.1 MAX+plusⅡ及QuartusⅡ软件简介 66

3.1.1 概述 66

3.1.2 MAX+plusⅡ开发系统的特点 66

3.1.3 QuartusⅡ软件的主要设计特性 67

3.1.4 MAX+plusⅡ及QuartusⅡ软件的安装 68

3.1.5 QuartusⅡ软件的MAX+plusⅡ显示 70

3.2 MAX+plusⅡ软件开发过程 72

3.2.1 设计流程和设计环境 72

3.1.6 启动MAX+plusⅡ 72

3.2.2 如何获得帮助 74

3.3 MAX+plusⅡ开发系统的使用 74

3.3.1 原理图输入 75

3.3.2 VHDL语言的文本输入 80

3.3.3 波形编辑 80

范例3 LED数码管动态显示 82

习题与训练 84

第4章 硬件描述语言VHDL 85

4.1 概述 85

4.2 VHDL语言的基本结构 87

4.2.1 VHDL语言基本单元及其构成 87

4.2.2 VHDL语言构造体的子结构描述 90

4.2.3 包集合、库及配置 96

4.3 VHDL的常用语句 98

4.3.1 并行语句 98

4.3.2 顺序语句 105

4.3.3 其他语句和有关规定的说明 120

4.4 VHDL语言的数据类型及运算操作符 144

4.4.1 VHDL语言的客体及其分类 144

4.4.2 VHDL语言的数据类型 145

4.4.3 VHDL语言的运算操作符 148

4.5 常用电路的VHDL描述 152

范例4 同步100进制计数器的设计 154

习题与训练 156

5.1.2 FPGA设计的基本单元 157

5.1.1 FPGA的设计特点 157

第5章 设计实例与技巧 157

5.1 设计的稳定性 157

5.1.3 信号的分类 158

5.1.4 FPGA中的同步设计技术 158

5.1.5 FPGA设计的稳定性 159

5.2 设计实例 166

例1 门电路设计 166

例2 组合逻辑电路设计 172

例3 时序电路设计 176

例4 6位数码管动态扫描及译码电路设计 180

例5 电子时钟电路设计 182

例6 多音阶电子琴电路设计 185

例7 交通灯电路设计 189

例8 汉字显示电路设计 194

例9 波形发生器电路设计 197

例10 ADC电压测量电路设计 203

例11 《友谊地久天长》乐曲演奏电路设计 206

例12 汽车尾灯控制电路设计 211

例13 简易频率计电路设计 217

例14 串行通信MAX232接口电路设计 222

例15 频率合成技术——基于FPGA的直接数字合成器（DDS）设计 231

例16 直流步进电机控制电路设计 239

例17 多功能点阵牌电路设计 241

例18 简易数字存储示波器电路设计 246

参考文献 262