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第1章 EDA技术概述与可编程逻辑器件1

1.1 EDA技术1

1.1.1 EDA技术的含义1

1.1.2 EDA技术的发展历程1

1.1.3 EDA的应用2

1.1.4 EDA技术的发展趋势3

1.2 EDA软件系统的构成3

1.2.1 电子电路设计与仿真工具4

1.2.2 PCB设计软件4

1.2.3 IC设计软件5

1.2.4 PLD设计工具6

1.2.5 其他EDA软件7

1.3 硬件描述语言7

1.3.1 HDL的发展历程7

1.3.2 HDL的特点8

1.3.3 VHDL系统设计的特点及优势8

1.3.4 Verilog HDL的优点9

1.4 可编程逻辑器件9

1.4.1 可编程逻辑器件概述9

1.4.2 PLD的分类10

1.4.3 PLD产品介绍11

1.4.4 PLD的配置12

1.4.5 可编程逻辑器件的发展历史及未来趋势14

第2章 工具软件MAX+plusⅡ/QuartusⅡ16

2.1 常用软件16

2.2 MAX+plusⅡ软件的使用16

2.3 MAX+plusⅡ原理图输入使用示例20

2.3.1 建立文件20

2.3.2 编译环节21

2.3.3 功能仿真设计文件23

2.3.4 编程下载设计文件26

2.4 QuartusⅡ软件的使用31

2.4.1 建立工程31

2.4.2 设计输入35

2.4.3 电路仿真37

第3章 工具硬件SOPC简介41

3.1 EDA/SOPC开发系统41

3.2 硬件使用验证示例43

3.2.1 建立工程44

3.2.2 选择器件44

3.2.3 新建VHDL文件46

3.2.4 编译环节48

3.2.5 仿真功能设计文件48

3.2.6 编程下载文件50

3.2.7 硬件结果观察52

第4章 Verilog HDL硬件描述语言53

4.1 Verilog的基本语法53

4.1.1 简单的Verilog HDL模块53

4.1.2 数据类型及其常量、变量55

4.1.3 VerilogHDL操作符59

4.1.4 过程语句66

4.1.5 赋值语句67

4.1.6 块语句69

4.1.7 条件语句72

4.1.8 选择语句74

4.1.9 循环语句77

4.2 Verilog HDL的描述风格79

4.2.1 结构型描述79

4.2.2 数据流型描述83

4.2.3 行为型描述83

4.3 Verilog HDL的任务与函数84

4.3.1 任务（Task）84

4.3.2 函数（Function）86

4.3.3 任务和函数的联系与区别87

4.3.4 系统自定义任务和函数88

第5章 VHDL硬件描述语言94

5.1 VHDL程序结构94

5.1.1 库（LIBRARY）94

5.1.2 程序包（PACKAGE）96

5.1.3 实体（ENTITY）98

5.1.4 结构体（ARCHITECTURE）100

5.1.5 块语句结构（BLOCK）102

5.1.6 进程（PROCESS）103

5.1.7 子程序（SUBPROGRAM）105

5.1.8 配置（CONFIGURATION）107

5.2 VHDL语言要素108

5.2.1 VHDL文字规则108

5.2.2 VHDL数据对象110

5.2.3 VHDL数据类型113

5.2.4 VHDL操作符117

5.3 VHDL顺序语句119

5.3.1 赋值语句119

5.3.2 流程控制语句120

5.3.3 WAIT语句126

5.3.4 子程序调用语句126

5.3.5 返回语句（RETURN）128

5.3.6 空操作语句（NULL）129

5.4 VHDL并行语句129

5.4.1 进程语句130

5.4.2 块语句131

5.4.3 并行信号赋值语句131

5.4.4 并行过程调用语句133

5.4.5 元件例化语句134

5.4.6 类属映射语句135

5.4.7 生成语句135

5.5 VHDL描述风格136

5.5.1 行为描述136

5.5.2 数据流描述138

5.5.3 结构描述138

5.6 仿真140

5.6.1 VHDL仿真141

5.6.2 VHDL系统级仿真142

5.7 综合143

5.7.1 VHDL综合143

5.7.2 优化技术143

5.7.3 调度和分配144

5.7.4 综合器144

第6章 程序设计实例146

6.1 Verilog程序实例146

6.1.1 常见组合逻辑电路的设计146

6.1.2 常见时序逻辑电路的设计157

6.1.3 Verilog综合设计实例165

6.2 VHDL程序实例185

第7章 EDA实验及课程设计198

7.1 课程实验部分198

7.1.1 MAX+plusⅡ/QuartusⅡ软件图形设计198

实验一 MAX+plusⅡ/QuartusⅡ软件应用198

实验二 奇偶检测电路设计199

实验三 同步计数器74161的应用199

实验四 数据选择器74151的应用200

实验五 3-8译码器200

7.1.2 MAX+plusⅡ/QuartusⅡ软件VHDL设计201

实验六 VHDL软件设计201

实验七 编码器202

实验八 数据比较器203

实验九 组合逻辑电路的VHDL描述204

实验十 计数器206

实验十一 数字时钟206

7.2 课程设计部分208

设计一 BCD码加法器208

设计二 四位全加器209

设计三 出租车计费器209

设计四 数字秒表211

设计五 交通灯控制器212

设计六 四人抢答器214

设计七 四位并行乘法器215

设计八 步长可变的加减法计数器215

设计九 VGA彩条发生器216

附录 试验箱接口资源I/O对照表218

参考文献223