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1 EDA技术概述 1

1.1 EDA技术及其发展 1

1.2 EDA主要内容及主要EDA厂商 5

1.3 EDA设计流程 9

1.4 数字系统的设计 13

1.5 EDA技术的应用 17

小结 18

习题 19

2 CPLD/FPGA大规模可编程逻辑器件 20

2.1 可编程逻辑器件概述 20

2.2 CPLD/FPGA结构与工作原理 24

2.3 CPLD/FPGA的编程与配置 34

2.4 CPLD/FPGA的比较和选用 42

小结 44

习题 44

3 VHDL硬件描述语言 46

3.1 硬件描述语言概述 46

3.2 VHDL程序结构 49

3.3 VHDL语言要素 61

3.4 VHDL顺序语句 78

3.5 VHDL并行语句 102

小结 115

习题 116

4 QuartusⅡ软件的使用 119

4.1 QuartusⅡ的初步认识 119

4.2 QuartusⅡ的安装 122

4.3 QuartusⅡ的设计文件输入 126

4.4 QuartusⅡ设计项目的编译 134

4.5 QuartusⅡ设计项目的仿真与器件编程 136

小结 141

习题 142

5 常用数字电路的VHDL实现 143

5.1 组合逻辑电路的VHDL实现 143

5.2 时序逻辑电路的VHDL实现 153

5.3 存储器电路的VHDL实现 169

5.4 状态机的VHDL实现 174

小结 182

习题 183

6 LPM宏功能块与IP核应用 184

6.1 宏功能模块概述 184

6.2 LPM计数器宏模块 187

6.3 流水线乘法累加器的设计 191

6.4 LPM随机存储器宏模块 196

6.5 LPM只读存储器宏模块 201

6.6 LPM锁相环宏模块 207

小结 211

习题 211

7 SOPC技术 212

7.1 SOPC技术简介 212

7.2 SOPC Builder简介 215

7.3 SOPC系统设计流程 217

7.4 SOPC系统架构 218

7.5 基于NiosⅡ的SOPC开发实例 229

小结 249

习题 250

8 FPGA的显示及键盘控制 251

8.1 流水灯显示控制 251

8.2 8位数码管动态显示控制 257

8.3 矩阵键盘控制 264

8.4 LCD1602液晶显示控制 274

小结 289

习题 289

9 FPGA的应用设计实例 291

9.1 模拟交通信号灯控制设计 291

9.2 数字频率计的设计 300

9.3 数字秒表的设计 304

9.4 音乐播放器的设计 309

9.5 步进电动机控制设计 320

小结 326

习题 326

10 EDA技术实验 328

10.1 门电路及触发器实验 328

10.2 逻辑电路实验 337

10.3 宏功能块与SOPC技术实验 343

10.4 FPGA综合应用实验 347

附录 VHDL保留字 356

参考文献 357