EDA技术及应用教程(高等院样EDA系列教材) 本书特色
教学、实验及工程实践的结晶;
理论与实践的有机结合;
实例丰富、由浅入深、循序渐进、便于自学;
附赠电子教案,提供所有实例、习题的源程序代码。
EDA技术及应用教程(高等院样EDA系列教材) 内容简介
本书从教学和应用的角度出发,首先介绍了eda技术的基本概念、应用特点、可编程逻辑器件、硬件描述语言(vhdl)及常用逻辑单元电路的vhdl编程技术;然后,以eda应用为目的,通过eda实例详细介绍了eda技术的开发过程、开发工具软件quartus ⅱ的使用、eda设计过程中常见工程问题的处理;*后,介绍了工程中典型的eda设计实例。
本书各章节均配有习题及设计实例练习,便于读者学习和教学使用。
本书可作为高等院校电子、通信、自动化及计算机等专业eda应用技术的教学用书,也可作为高职院校相关专业的教学参考用书。
EDA技术及应用教程(高等院样EDA系列教材) 目录
前言
第1章 概述
1.1 eda技术的发展
1.2 eda技术的主要内容
1.2.1 可编程逻辑器件
1.2.2 硬件描述语言
1.2.3 eda软件开发工具
1.2.4 实验开发系统
1.3 eda技术的设计流程
1.3.1 设计输入
1.3.2 逻辑综合
1.3.3 目标器件的适配
1.3.4 目标器件的编程/下载
1.3.5 设计过程中的仿真
1.3.6 硬件仿真/硬件测试
1.4 eda技术的设计方法
1.5 习题
第2章 可编程逻辑器件
2.1 简单pld的基本结构
2.2 cpld的基本结构
2.3 fpga的基本结构
2.4 可编程逻辑器件产品简介
2.4.1 ahera系列产品
2.4.2 xilinx系列产品
2.4.3 lattice系列产品
2.5 习题
第3章 硬件描述语言vhdl
3.1 vhdl简介
3.1.1 vhdl的发展及特点
3.1.2 传统设计与vhdl设计对照
3.2 vhdl程序的基本结构
3.2.1 vhdl程序的基本单元与构成
3.2.2 实体
3.2.3 结构体
3.2.4 程序包、库和配置
3.3 vhdl的语法要素
3.3.1 vhdl文字规则
3.3.2 vhdl数据对象
3.3.3 vhdl数据类型
3.3.4 运算操作符
3.4 vhdl结构体的描述方式
3.4.1 顺序描述语句
3.4.2 并行描述语句
3.4.3 属性描述语句
3.5 vhdl设计逻辑电路的基本思想和方法
3.5.1 逻辑函数表达式方法
3.5.2 真值表方法
3.5.3 电路连接描述方法
3.5.4 不完整条件语句方法
3.5.5 层次化设计方法
3.6 习题
第4章 用vhdl程序实现常用逻辑电路
4.1 组合逻辑电路设计
4.1.1 基本逻辑门
4.1.2 三态门
4.1.3 3-8译码器
4.1.4 优先编码器
4.1.5 7段码译码器
4.1.6 二一十进制bcd译码器
4.1.7 多位加(减)法器
4.2 时序逻辑电路设计
4.2.1 触发器
4.2.2 计数器
4.2.3 分频器
4.2.4 移位寄存器
4.3 状态机逻辑电路设计
4.3.1 一般状态机的设计
4.3.2 状态机的应用
4.4 习题
第5章 i=da开发软件及应用
5.1 quartus ⅱ软件简介
5.2 quartus ⅱ软件的安装
5.2.1 系统要求
……
第6章 eda仿真技术应用实例
第7章 quartus ⅱ中的宏功能模块及应用
第8章 常见eda设计中的工程问题
第9章 eda技术工程应用实例
参考文献
EDA技术及应用教程(高等院样EDA系列教材) 节选
《EDA技术及应用教程》从教学和应用的角度出发,首先介绍了EDA技术的基本概念、应用特点、可编程逻辑器件、硬件描述语言(VHDL)及常用逻辑单元电路的VHDL编程技术;然后,以EDA应用为目的,通过EDA实例详细介绍了EDA技术的开发过程、开发工具软件Quartus Ⅱ的使用、EDA设计过程中常见工程问题的处理;*后,介绍了工程中典型的EDA设计实例。《EDA技术及应用教程》各章节均配有习题及设计实例练习,便于读者学习和教学使用。《EDA技术及应用教程》可作为高等院校电子、通信、自动化及计算机等专业EDA应用技术的教学用书,也可作为高职院校相关专业的教学参考用书。
EDA技术及应用教程(高等院样EDA系列教材) 相关资料
插图:(2)采用系统早期仿真在系统设计过程中进行了3级仿真,即行为级仿真、RTL级仿真和门级仿真,从而可以在系统设计早期发现设计中存在的问题,这样就可以大大缩短系统的设计周期,降低费用。(3)降低了硬件电路设计的难度在使用传统的硬件电路设计方法时,往往要求设计人员设计电路前应写出该电路的逻辑表达式和真值表(或时序电路的状态表),然后进行化简等,这一工作是相当困难和繁杂的,特别是在设计复杂系统时,工作量大也易出错。如采用HDL,就可免除编写逻辑表达式或真值表的过程,使设计难度大幅度下降,从而缩短设计周期。(4)主要设计文件是用HDL编写的源程序在传统的硬件电路设计中,最后形成的主要文件是电路原理图,而采用HDL设计系统硬件电路时,主要的设计文件是用HDL编写的源程序。用HDL的源程序作为归档文件有很多好处:一是资料量小,便于保存;二是可继承I生好,当设计其他硬件电路时,可以使用文件中的某些库、进程和过程程序;三是阅读方便,阅读程序很容易看出某一硬件电路的工作原理和逻辑关系,而阅读电原理图,推知其工作原理需要较多的硬件知识和经验,而且看起来也不那么一目了然。如果需要,也可以将HDI编写的源程序转换成电原理图形式输出。自顶向下的层次化设计方法,只有在EDA技术得到快速发展和成熟应用的今天才成为可能,自顶向下的层次化设计方法的有效应用必须基于功能强大的EDA工具,具备集系统描述、行为描述和结构描述功能为一体的硬件描述语言(HDL),以及先进的.ASIC制造工艺和:FPGA/CPLD开发技术。当今,自顶向下的层次化设计方法已经是EDA技术的首选设计方法,是FPGA/CPLD开发的主要设计方法。 2.基于IP的设计 一个较复杂的数字系统往往由许多功能模块构成,而设计者的新思想往往只体现于部分单元之中,其他单元的功能则是通用的,如FFT、FIR、IIR、Viterbi译码、PCI总线接口、调制解调和信道均衡等。这些通用单元具有可重用性,适用于不同的系统。:FPGA厂家及其第3方预先设计好这些通用单元并根据各种FPGA芯片的结构对布局和布线进行优化,从而构成具有自主知识产权的功能模块,称之为IP(Intellectual Property)模块,也可称为IP核(IP Core)。IP模块可分为硬件IP(Hard IP)模块、软件IP(Soft IP)模块和固件IP(Firm IP)模块3种。硬件IP模块已完成了布局布线和功能验证,并将设计