EDA技术入门与提高 - 中国高校教材图书网
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书名: |
EDA技术入门与提高
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ISBN: | 7-5606-1503-1 |
条码: | |
作者: |
王行 李衍
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: |
382千字
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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: | 1774001 |
每包册数: |
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出版日期: |
2005-05-01 |
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内容简介: |
本书通过大量实例,系统地介绍了应用EDA技术进行FPGA/CPLD器件的数字电路系统仿真设计的方法和技巧。本书主要包括如下内容:EDA技术概述,可编程逻辑器件,使用MAX+PLUSⅡ10.2进行数字电路系统设计和仿真的方法,VHDL硬件描述语言,有限状态机以及FPGA/CPLD器件的硬件连接等。 本书内容全面,叙述清晰,既可以作为学习EDA技术应用的基础教材,也可以作为电子类工程技术人员的参考书。
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作者简介: |
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章节目录: |
第1章 EDA技术概述 1 1.1 EDA技术发展史 1 1.2 应用EDA技术的设计特点 3 1.3 EDA工具软件结构 4 1.3.1 设计输入模块 5 1.3.2 HDL综合器 5 1.3.3 仿真器 5 1.3.4 适配器(布局布线器) 6 1.3.5 下载器(编程器) 6 第2章 可编程逻辑器件 7 2.1 可编程逻辑器件概述 7 2.2 Altera可编程逻辑器件 9 2.2.1 MAX系列 9 2.2.2 FLEX系列 11 2.2.3 Cyclone系列 13 2.2.4 ACEX1K系列 13 2.2.5 Stratix GX系列 14 2.2.6 Stratix系列 15 2.2.7 Excalibur系列 16 2.3 其他可编程逻辑器件 16 2.3.1 Xilinx公司产品 16 2.3.2 Lattice公司产品 17 第3章 MAX+PLUSⅡ10.2简介 19 3.1 MAX+PLUSⅡ10.2设计步骤介绍 19 3.2 MAX PLUSⅡ10.2的安装 20 3.2.1 MAX+PLUSⅡ10.2的分类 20 3.2.2 MAX+PLUSⅡ10.2的安装要求 20 3.2.3 MAX+PLUSⅡ10.2的安装过程 21 3.2.4 第一次运行MAX+PLUSⅡ 26 3.3 MAX+PLUSⅡ10.2的结构及工作环境 28 3.3.1 MAX+PLUSⅡ10.2的结构 28 3.3.2 MAX+PLUSⅡ10.2的工作环境 28 第4章 图形输入设计方法 33 4.1 四位加法器设计实例 33 4.1.1 四位加法器逻辑设计 33 4.1.2 半加器模块设计过程 35 4.1.3 全加器模块设计过程 43 4.1.4 四位加法器的设计过程 44 4.1.5 四位加法器设计分析 51 4.1.6 设计文件介绍 55 4.2 宏功能模块及其使用 63 4.2.1 时序电路宏模块 64 4.2.2 运算电路宏模块 71 4.2.3 2位十进制数字位移测量仪设计实例 74 4.3 LPM宏模块及其使用 86 4.3.1 参数化时序单元宏模块 86 4.3.2 参数化运算单元宏模块 90 4.3.3 参数化存储器宏模块 95 4.3.4 其他模块 102 4.3.5 参数化宏模块的使用方法 102 4.4 波形输入设计方法 106 第5章 文本输入设计方法 109 5.1 文本输入界面 109 5.2 用VHDL实现四位加法器设计 111 第6章 VHDL入门 116 6.1 VHDL语言结构 116 6.1.1 实体定义 117 6.1.2 结构体 119 6.1.3 VHDL库 121 6.1.4 VHDL程序包 123 6.1.5 配置 126 6.2 VHDL语言的词法元素 127 6.2.1 分界符 127 6.2.2 标识符 127 6.2.3 注释 129 6.2.4 字符文字 130 6.3 VHDL语言的数据对象 132 6.4 VHDL语言的数据类型 133 6.4.1 VHDL标准程序包STANDARD中定义的数据类型 134 6.4.2 用户定义的数据类型 136 6.4.3 IEEE预定义逻辑矢量位与矢量 140 6.4.4 数据类型转换 141 6.5 VHDL运算操作符 142 6.5.1 逻辑(LOGICAL)运算符 142 6.5.2 算术(ARITHMETIC)运算符 143 6.5.3 关系(RELATIONAL)运算符 144 6.5.4 并置运算符 145 6.5.5 运算操作符的优先级 146 6.6 VHDL语法基础 146 6.6.1 并行语句 146 6.6.2 顺序语句 163 第7章 常见逻辑单元的VHDL描述 177 7.1 组合逻辑单元的VHDL描述 177 7.1.1 基本逻辑门的VHDL描述 177 7.1.2 编码器、译码器和多路选通器的VHDL描述 181 7.1.3 加法器和求补器的VHDL描述 185 7.1.4 三态门及总线缓冲器 188 7.2 时序电路的VHDL描述 191 7.2.1 时钟信号和复位信号 191 7.2.2 触发器 194 7.2.3 寄存器 198 7.2.4 计数器 203 7.3 存储器的VHDL描述 210 7.3.1 存储器的数据初始化 210 7.3.2 ROM(只读存储器)的VHDL描述 211 7.3.3 RAM(随机存储器)的VHDL描述 212 7.3.4 先进先出堆栈FIFO的VHDL描述 214 第8章 有限状态机设计 217 8.1 状态机的优点及其转移图描述 217 8.1.1 状态机的特点 217 8.1.2 有限状态机的转移图描述 218 8.2 状态机的VHDL描述 219 8.2.1 状态说明部分 220 8.2.2 主控时序进程 220 8.2.3 主控组合进程 221 8.2.4 辅助进程 222 8.3 状态机编码 223 8.3.1 状态位直接输出型编码 223 8.3.2 顺序编码 225 8.3.3 一位热码编码(One Hot Encoding) 225 8.4 状态机剩余状态码的处理 226 8.5 状态机设计实例 227 第9章 设计中的常见问题 232 9.1 信号毛刺的产生及消除 232 9.1.1 信号毛刺的产生 232 9.1.2 信号毛刺的解决方法 234 9.2 时钟问题 237 9.2.1 信号的建立和保持时间 237 9.2.2 全局时钟 238 9.2.3 门控时钟 238 9.2.4 多时钟系统 239 9.3 复位和清零信号 240 第10章 FPGA/CPLD器件的硬件连接 242 10.1 编程工艺及方式介绍 242 10.2 ByteBlaster下载电缆 242 10.3 JTAG方式编程和配置 244 10.4 PS配置方式 246 10.5 使用专用配置器件配置FPGA 250
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精彩片段: |
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书 评: |
EDA是Electronic Design Automation的缩写,即电子设计自动化,是指使用计算机自动完成电子系统的设计。应用EDA技术进行电子产品的设计已成为当今电子设计工程师的一项基本技能。EDA技术的应用分为两个层次,较初级的层次是使用PROTEL、Multisim等电路设计软件对电路板进行设计仿真,这一层次的应用在国内已经非常普遍;较高层次是应用MAX+PLUSⅡ、Synplify等EDA软件对可编程逻辑器件FPGA/CPLD进行设计和仿真编程,最终实现芯片级的ASIC设计。较高层次的应用目前在国内发展迅速,市场上急需大量的这一层次的电子设计人员,本书主要是针对这一层次的EDA电子设计人员编写的。本书主要介绍使用目前国内较常用的EDA软件MAX+PLUSⅡ10.2对Altera公司的系列FPGA/CPLD器件进行数字电路系统设计的方法,以及VHDL硬件描述语言的基本知识。 本书共分10章。第1章简单介绍了EDA技术的发展过程和常用EDA软件的结构。第2章介绍了常见的可编程逻辑器件FPGA/CPLD的性能参数。第3章介绍了EDA软件MAX+PLUSⅡ10.2的安装及操作界面。第4章首先通过实例介绍了在MAX+PLUSⅡ10.2工作平台上使用原理图图形输入方式进行数字电路系统设计的步骤,然后介绍了MAX+PLUSⅡ10.2提供的常用的设计模块。第5章通过简单的实例,介绍了在MAX+PLUSⅡ10.2工作平台上使用硬件描述语言进行数字系统设计的步骤。第6章对VHDL硬件描述语言的语法进行了详细的讲解。第7章介绍了常见逻辑单元的VHDL描述,使读者能够迅速地掌握对数字电路系统的行为级VHDL描述方法。第8章介绍了使用比较广泛的状态机的VHDL描述方式,使读者能掌握简单状态机的描述方法,进而能设计出较复杂的数字电路系统。第9章介绍了在进行数字电路系统设计时需要注意的一些问题。第10章介绍了FPGA/CPLD器件配置的硬件连接方式。通过这10章的学习,读者将能够独立应用EDA技术进行数字电路系统的设计和实验。 本书由王行主编,参与本书编写工作的有李衍、杨杉、欧大生、于华民、谭笛、张家祥、方凌江、毛全胜、刘岩峰、卜先锦、张凤林、魏永森、蔡益朝、张涛、汪文元、李慧、陈光、冯静、张渺、任花梅等。在本书的编写过程中参考了许多专家和学者的著作和研究成果,在这里向他们表示衷心的感谢。 由于作者水平有限,书中难免会有不妥甚至错误之处,欢迎各位读者批评指正。
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