PLD与数字系统设计 - 中国高校教材图书网
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书名： |
PLD与数字系统设计
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| ISBN： | 7-5606-1502-3 |
条码： | |
| 作者： |
李辉
相关图书
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥25.00
折扣价：￥23.75
折扣：0.95
节省了1.25元
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字数： |
377千字
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| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
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| 发行编号： | 1773001 |
每包册数： |
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| 出版日期： |
2005-05-01 |
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| 内容简介： |
本书介绍了可编程逻辑器件的内部结构和工作原理、用于数字逻辑电路设计的硬件描述语言VHDL和Verilog-HDL、可编程逻辑器件的开发系统ISE 5.1i的使用方法。最后通过几个具有一定应用价值的电子系统设计实例，介绍了实现数字逻辑系统的设计方法。
本书可作为从事电子产品开发及生产的工程技术人员学习和开发在系统可编程集成电路原理与应用技术的参考书，也可作为大专院校电子工程、计算机和自动化等相关专业开设实验与数字系统设计课程的教学参考书。
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
第1章 可编程逻辑器件 1
1.1 可编程逻辑器件概述 1
1.2 低密度PLD 4
1.3 高密度PLD 11
1.3.1 XC9500在系统可编程逻辑器件系列 12
1.3.2 Spartan可编程逻辑器件系列 15
1.3.3 Spartan-II可编程逻辑器件系列结构 21
1.4 CPLD和FPGA 24
1.5 基于可编程逻辑器件的数字系统的设计流程 26
1.6 可编程逻辑器件的发展趋势 28
第2章 VHDL语言 32
2.1 VHDL的基本结构 34
2.2 VHDL结构体的子结构 38
2.2.1 块(BLOCK)语句 38
2.2.2 进程(PROCESS)语句 39
2.2.3 子程序(SUBPROGRAMS)语句 43
2.2.4 库、程序包和配置 44
2.3 标示符、数据对象、数据类型、属性和保留关键字 47
2.3.1 标示符(Identifiers) 47
2.3.2 数据对象(Data Objects) 47
2.3.3 数据类型(Data Types)和属性 52
2.3.4 保留关键字 58
2.4 VHDL的运算操作符 59
2.5 VHDL的顺序描述语句 60
2.6 VHDL的并发描述语句 68
2.7 基本逻辑单元描述实例 74
2.8 测试程序的设计 95
第3章 Verilog-HDL语言 104
3.1 模块的结构 104
3.2 数据类型 107
3.2.1 常量的数据类型 107
3.2.2 变量的常用数据类型 108
3.3 运算符和表达式 109
3.4 语句 112
3.4.1 赋值语句 112
3.4.2 条件语句 114
3.4.3 循环语句 116
3.4.4 结构说明语句 117
3.4.5 块语句 119
3.4.6 语句的顺序执行和并行执行 120
3.4.7 编译预处理 122
3.5 基本逻辑单元描述实例 124
3.6 测试程序的设计 142
第4章 ISE 5.1i开发系统 144
4.1 设计流程 144
4.2 工程管理用户界面 146
4.3 VHDL的输入方法 146
4.3.1 创建一个新的工程项目 147
4.3.2 输入VHDL程序 149
4.3.3 利用语言参考模板编写程序 150
4.3.4 语法检查 151
4.3.5 逻辑功能仿真 151
4.3.6 综合 157
4.3.7 添加芯片管脚约束文件 158
4.3.8 设计的实现 162
4.3.9 配置FPGA 164
4.4 基于电路原理图输入的设计方法 167
4.4.1 创建一个新的工程项目 167
4.4.2 输入电路原理图 168
4.5 状态转换图描述状态机 172
4.6 硬件描述语言和电路原理图混合输入方式 177
4.6.1 输入模块count4的VHDL程序和生成的电路符号 178
4.6.2 使用ECS工具设计顶层电路的原理图 179
4.6.3 设计的实现 182
第5章 设计实例 183
5.1 实验开发板原理 183
5.1.1 实验开发板原理 183
5.1.2 XC2S15-5VQ100C的管脚连接 184
5.1.3 编程接口 186
5.2 设计实例 187
5.2.1 汉字显示 187
5.2.2 数字频率计 190
5.2.3 交通信号灯控制器 195
5.2.4 电子数字钟 200
5.2.5 计时器 206
5.2.6 电子密码锁 212
5.2.7 数字电压表 219
附录A 实验开发板电路原理图 226
A.1 实验开发板电路原理图之一 226
A.2 实验开发板电路原理图之二 227
A.3 实验开发板电路原理图之三 228
A.4 实验开发板电路原理图之四 229
附录B VHDL标准程序包 230
B.1 STD_LOGIC_1164 230
B.2 STD_LOGIC_ ARITH 234
B.3 STD_LOGIC_UNSIGNED 240
B.4 STD_LOGIC_SIGNED 242
附录C 缩写词汇 244
附录D 参考网址 247
参考文献 248
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
随着计算机和大规模集成电路制造技术的迅速发展，采用普通的小规模数字逻辑集成电路，如74系列的TTL或通用CMOS数字逻辑集成电路，已经不能够满足现代数字系统设计的要求了。现代的电子产品和复杂的数字逻辑系统正朝着高集成度、小型化和低功耗的方向发展。
从20世纪80年代开始，由于可编程逻辑器件(PLD，Programmable Logic Device)具有体积小、功耗低和容易实现数字逻辑系统设计的优点，深受电子系统设计者的青睐。目前的复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex PLD)和现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)因其功能更加强大、开发过程投资少和周期短、在线可编程、可以反复修改、保密性能好等优点，已经成为硬件设计者首选的电子元件之一。CPLD/FPGA已经广泛应用于通信、工业自动化、智能仪器仪表和计算机等领域。
本书介绍了可编程逻辑器件的内部结构和工作原理、用于数字逻辑电路设计的硬件描述语言和可编程逻辑器件的开发系统以及实现数字逻辑系统的设计实例。
本书共分5章，分别介绍了PLD的原理和应用实例。
第1章介绍可编程逻辑器件的特点，并重点讲述可编程逻辑器件的内部结构和工作原理。
第2章和第3章分别介绍常用的两种硬件描述语言VHDL和Verilog-HDL描述逻辑电路的方法。
第4章介绍利用在系统可编程逻辑器件的工具ISE 5.1i开发系统，并利用该工具进行数字逻辑系统设计和仿真的方法。
第5章介绍实现具有一定应用价值的电子系统的设计实例，而且这些设计实例都已经在实验开发板上得到验证和通过。
本书在编写过程中，得到了戴蓓倩老师的关心和帮助，在此表示衷心感谢。
由于作者水平有限和时间的原因，书中难免存在一些不足之处，恳请各位专家批评指正。
电子邮箱：hli@ustc.edu.cn。
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