第一部分 实验平台及基础知识 3
第1章 教学实验硬件开发平台 3
1.1 实验平台介绍 3
1.2 系统及接口功能介绍 4
1.2.1 电源和系统时钟 4
1.2.2 配置 5
1.2.3 接口功能介绍 6
第2章 学习使用教学实验软件平台 63
2.1 软件的介绍和安装 63
2.2 Xilinx ISE Design Tools设计平台训练 67
2.2.1 创建计数器工程 67
2.2.2 仿真行为模型（功能仿真） 70
2.2.3 下载和调试 72
2.2.4 用ChipScope在线逻辑分析仪观察波形 76
2.3 Xilinx EDK嵌入式开发设计平台训练 82
2.3.1 建立一个基本的SOPC系统 82
2.3.2 在基本系统基础上添加一个系统给定的控制模块 90
2.3.3 设计一个接口控制模块并添加到系统中 99
2.3.4 在EDK下用ChipScope在线逻辑分析仪观察波形 123
第二部分 实验实例 133
第3章 用VHDL设计接口 133
3.1. 7段数码显示秒表实验 133
3.1.1 实验目的及概述 133
3.1.2 硬件设计及实现 133
3.1.3 实验 138
3.2 LCD显示功能实验 138
3.2.1 实验目的及概述 138
3.2.2 硬件设计及实现 138
3.2.3 实验 142
3.3 RS232接口设计 142
3.3.1 实验目的及概述 142
3.3.2 硬件设计描述 143
3.3.3 实验 154
3.4 SRAM输入输出接口实验 154
3.4.1 实验目的及概述 154
3.4.2 硬件设计描述 155
3.4.3 实验 172
3.5 音频接口实验 172
3.5.1 实验目的及概述 172
3.5.2 设计实现 172
3.5.3 实验 192
3.6 VGA接口实验 192
3.6.1 实验目的及概述 192
3.6.2 硬件设计框架描述 192
3.6.3 设计实现 194
3.6.4 VGA接口VHDL源代码 201
3.6.5 实验 214
3.7 网络接口实验 214
3.7.1 实验目的及功能概述 214
3.7.2 设计的总体结构和功能 214
3.7.3 以太帧接收部分ethernet.vhd的设计 217
3.7.4 以太帧发送部分ethernetsnd.vhd的设计 219
3.7.5 IP层接收模块设计 225
3.7.6 IP层发送模块设计 228
3.7.7 IP层接收模块功能测试 230
3.7.8 SRAM读写接口模块sraminterface 231
3.7.9 整体功能测试 232
3.7.10 实验 233
3.8 在ISE Design Tools平台上实现PCI Express接口 233
3.8.1 实验目的及设计概述 233
3.8.2 Integrated Endpoint Block for PCI Express Core的基本描述 234
3.8.3 用Core Generator GUI产生和定制Core 246
3.8.4 可编程输入输出例程设计 249
3.8.5 根端口模型测试平台 255
3.8.6 调试端口 259
3.8.7 设计实现 260
3.8.8 实验 270
第4章 用SOPC的方式设计接口 271
4.1 LCD显示实验 271
4.1.1 实验目的及概述 271
4.1.2 LCD接口硬件的设计 271
4.1.3 LCD接口应用软件的设计 272
4.1.4 实验 279
4.2 SRAM输入输出实验 279
4.2.1 实验目的及概述 279
4.2.2 SRAM输入输出接口设计实现 279
4.2.3 实验 283
4.3 PDIUSBD12 USB从设备接口实验 284
4.3.1 实验目的及概述 284
4.3.2 FPGA片内硬件设计 285
4.3.3 硬件设计测试 288
4.3.4 固件程序设计 291
4.3.5 驱动程序和应用程序的设计和调试 294
4.3.6 实验 296
4.4 CY7C67300嵌入式USB主设备接口实验 298
4.4.1 实验目的及概述 298
4.4.2 FPGA片内设计 299
4.4.3 CY7C67300芯片固件设计 319
4.4.4 实验操作步骤 330
4.4.5 实验 330
第5章 综合设计 331
5.1 USB及VGA接口设计 331
5.1.1 实验目的及概述 331
5.1.2 实验设计方案 331
5.1.3 实验 334
5.2 音视频播放综合设计 335
5.2.1 实验目的及概述 335
5.2.2 实验设计方案 335
5.2.3 实验 340
5.3 音频播放、处理以及VGA动态显示设计 340
5.3.1 实验目的与概述 340
5.3.2 实验设计方案 341
5.3.3 实验 343
5.4 蓝牙USB接口实验 344
5.4.1 实验目的及概述 344
5.4.2 蓝牙协议及接口 344
5.4.3 总体方案介绍 348
5.4.4 实验 348
参考文献 349