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目录 1

第一章 CPLD概述 1

1.1 PLD的基本结构与发展概况 1

1.1.1 SPLD的基本结构 1

1.1.2 GAL的基本结构、原理和应用基础 4

1.1.3 GAL的编程 11

1.2 CPLD和FPGA的发展概况 23

1.2.1 CPLD的结构特点 23

1.2.2 CPLD的编程工艺 25

1.2.3 FPGA的基本结构 28

1.3 ALTERA可编程逻辑器件 32

1.3.1 Classic系列 32

1.3.2 MAX系列器件 32

1.3.3 Cyclone TM器件 36

1.3.4 Stratix GX器件 37

1.3.5 StratixTM器件 38

1.3.6 APEX系列FPGA 39

1.3.7 ACEX系列器件 40

1.3.8 FLEX 10K系列FPGA芯片 40

1.4 小结 46

思考题 48

第二章 ALTERA可编程逻辑器件开发平台MAX＋plus Ⅱ 50

2.1 MAX＋plusⅡ概述 50

2.1.1 概述 50

2.1.2 设计流程 52

2.2 图形输入的操作 53

2.2.1 项目建立与图形输入 53

2.2.2 项目的编译 59

2.2.3 项目的检验 60

2.2.4 定时分析 65

2.2.5 目标器件选择及其管脚的锁定 67

2.2.6 器件的编程或配置 69

2.2.7 图形设计法的实用技术 71

2.3 文本编辑方式与AHDL语言 80

2.3.1 概述 80

2.3.2 基本的AHDL设计结构 88

2.3.3 AHDL的基本元素 116

2.3.4 如何使用AHDL 155

2.4 MAX＋plusⅡ设计进阶 197

2.4.1 几种提高电路设计效率的方法 197

2.4.2 项目的层次结构和文件系统 204

2.4.3 功能库和IP核的应用 206

2.5.1 选项说明 211

2.5 设计综合及其资源优化 211

2.5.2 Pin/Location/Chip…选项 215

2.5.3 Timing Requirements选项 216

2.5.4 Clique选项 220

2.5.5 Logic Options选项 221

2.5.6 Probe选项 222

2.5.7 Connected Pins选项 224

2.5.8 Local Routing选项 224

2.5.9 Global Project Device Options选项 224

2.5.10 Global Project Timing Requirements 225

2.5.11 Global Project Logic Synthesis选项 225

2.5.12 lgnore Project Assignments选项 226

2.5.13 Clear ProjectAssignments选项 226

2.5.14 Back-Annotate Project选项 226

2.5.15 Convert Obsolete Assignment Format选项 227

思考题 228

第三章 应用Quartus Ⅱ 230

3.1 应用图形化用户接口的设计流程 231

3.2 命令行设计流程 234

3.3 设计输入 236

3.3.1 建立工程 236

3.3.2 建立设计文件 238

3.4 编译设计 244

3.4.1 指定当前设计的约束条件 244

3.4.2 编译的基本流程 245

3.5 仿真 249

3.5.1 使用Quanus Ⅱ仿真器进行仿真设计 249

3.5.2 建立波形文件 249

3.5.3 进行PowerCauge功耗估算 250

3.6 布局布线 250

3.6.2 分析布局布线结果 251

3.6.1 Fitter与编译工作模式间的关系 251

3.6.3 布局布线的控制 253

3.7 时序分析 256

3.7.1 在Quartus Ⅱ软件中进行时序分析 256

3.7.2 查看时序分析结果 258

3.7.3 进行分配与查看延时路径 259

3.8 时序逼近 260

3.8.1 使用时序逼近布局图 260

3.8.2 查看分配与布线 261

3.8.3 执行分配 262

3.8.4 使用网表优化实现时序逼近 262

3.8.5 使用LogicLock区域实现时序逼近 264

3.9 编程与配置 265

4.1 编程硬件 267

第四章 器件编程与配置 267

4.2 编程或配置模式 269

4.3 并口下载电缆ByteBlaster 275

思考题 278

第五章 设计实例与技巧 279

5.1 数字钟电路设计 279

5.1.1 系统分析设计 279

5.1.2 Top-Down模块设计 280

5.2 多波形发生器设计 289

5.2.1 电路工作原理 289

5.2.2 多波形发生器的实现 289

5.3 三位乘法器设计 291

5.3.1 三位乘法器电路设计基本原理 291

5.3.2 三位乘法器模块实现 291

5.4.1 汽车尾灯控制电路设计原理 293

5.4 汽车尾灯控制电路设计 293

5.4.2 汽车尾灯控制电路顶层原理图 294

5.4.3 模块描述源程序 294

5.5 简易频率计设计 296

5.5.1 基准时间产生模块（fre_base） 296

5.5.2 被测时钟频率计数模块 298

5.6 时延环节模块设计 302

5.7 并／串转换模块设计 303

5.7.1 单通道并／串转换子模块（p_s模块） 304

5.7.2 多通道并／串转换模块（s_term模块） 305

5.8 移位相加模块设计 305

5.8.1 移位相加模块原理分析 305

5.8.2 移位相加模块电路实现 306

参考文献 309