数字电路EDA设计与应用(21世纪高等院校信息与通信工程规划教材)

本书以数字电路的EDA设计为主线，结合丰富的实例，按照由浅入深的 学习规律，逐步引入EDA技术和工具，图文并茂，重点突出。全书分为三部 分。第一部分是基础篇，介绍EDA技术和硬件描述语言。第二部分是软件操 作篇，主要介绍MAX+plus Ⅱ和Quartus Ⅱ软件工具的使用。第三部分是设 计应用篇，通过大量典型的应用实例，使读者掌握数字系统EDA设计的方法 和技巧。每章后面附有习题，为方便教师教学，本书配有多媒体电子教案。 本书可作为电子信息、电气、通信、自动控制、自动化和计算机类专业 的EDA技术教材，也可作为上述学科或相关学科工程技术人员的参考书，还 可作为电子产品制作、科技创新实践、EDA课程设计和毕业设计等实践活动 的指导书。

第一部分 基础篇 第1章 EDA技术概述 1.1 EDA技术及其发展 1.1.1 EDA技术的涵义 1.1.2 EDA技术的发展史 1.2 传统设计方法与EDA方法的区别 1.3 EDA工程的设计流程 1.3.1 设计输入 1.3.2 逻辑综合和优化 1.3.3 适配 1.3.4 仿真 1.3.5 目标器件的编程/下载 习题 第2章 硬件描述语言 2.1 VHDL简介 2.2 VHDL语法基础 2.2.1 文法规则 2.2.2 数据对象 2.2.3 数据类型 2.2.4 运算操作符 2.3 VHDL程序的基本结构 2.3.1 实体 2.3.2 结构体 2.3.3 进程语句 2.3.4 子程序 2.3.5 库和程序包 2.4 VHDL顺序语句 2.4.1 进程中的赋值语句 2.4.2 IF语句 2.4.3 CASE 语句 2.4.4 LOOP语句 2.4.5 NEXT语句 2.4.6 EXIT语句 2.4.7 RETURN语句 2.4.8 NULL语句 2.5 VHDL并行语句 2.5.1 并行信号赋值语句 2.5.2 条件信号赋值语句 2.5.3 选择信号赋值语句 2.5.4 ASSERT语句 2.5.5 COMPONENT语句 2.5.6 元件例化语句 2.5.7 GENERATE语句 习题 第二部分 软件操作篇 第3章 MAX + plus II使用指南 3.1 MAX + plus II的基本操作 3.1.1 MAX + plus II简介 3.1.2 MAX + plus II的安装 3.1.3 MAX + plus II的常用菜单 3.1.4 MAX + plus II帮助文档 3.2 MAX + plus II的设计输入 3.2.1 原理图设计输入 3.2.2 文本设计输入 3.2.3 波形设计输入 3.2.4 层次化设计输入 3.3 项目的编译 3.3.1 编译前的设置 3.3.2 运行编译器 3.3.3 程序编译中的常见错误 3.4 仿真和定时分析 3.4.1 仿真 3.4.2 定时分析 3.5 管脚的重新分配 3.5.1 方法一 3.5.2 方法二 3.6 器件的编程下载 3.6.1 编程器的设置 3.6.2 编程硬件驱动程序安装 习题 第4章 Quartus II使用指南 4.1 Quartus II软件简介 4.1.1 Quartus II概述 4.1.2 Quartus II用户界面 4.2 建立工程 4.2.1 创建工程 4.2.2 工程管理 4.2.3 转换MAX+plusⅡ工程 4.3 设计输入 4.3.1 使用文本编辑器输入 ·4.3.2 使用模块编辑器输入 4.3.3 使用宏功能模块输入 4.3.4 使用自定义符号输入 4.4 器件与引脚分配 4.4.1 设置目标器件 4.4.2 引脚分配 4.5 项目编译 4.5.1 全编译与分步编译 4.5.2 查看适配结果 4.6 使用Quartus II仿真器 4.6.1 创建仿真波形文件 4.6.2 仿真器参数设置 4.6.3 启动仿真 4.7 器件编程 习题 第三部分 设计应用篇 第5章 常用数字电路的设计 5.1 组合逻辑电路设计 5.1.1 运算电路设计 5.1.2 编码器设计 5.1.3 译码器设计 5.1.4 数据选择器设计 5.2 时序逻辑电路设计 5.2.1 时钟的描述 5.2.2 复位的描述 5.2.3 触发器设计 5.2.4 锁存器设计 5.2.5 移位寄存器设计 5.2.6 计数器设计 5.2.7 分频器设计 5.3 存储器的设计 5.3.1 只读存储器 5.3.2 随机读写存储器 5.3.3 先进先出存储器的设计 5.4 常用接口电路设计 5.4.1 发光二极管显示电路 5.4.2 LED数码管显示电路 5.4.3 蜂鸣器电路 习题 第6章 数字系统的设计 6.1 花样彩灯控制器的设计 6.1.1 设计要求 6.1.2 设计模块 6.1.3 程序实现 6.1.4 仿真分析 6.2 交通灯控制器的设计 6.2.1 设计要求 6.2.2 设计模块 6.2.3 程序实现 6.3 序列检测器的设计 6.3.1 设计原理 6.3.2 设计模块 6.3.3 程序实现 6.3.4 仿真分析 6.4 花样计数器的设计 6.4.1 设计要求 6.4.2 设计模块 6.4.3 程序实现 6.4.4 仿真分析 6.5 电子抢答器的设计 6.5.1 设计要求 6.5.2 设计模块 6.5.3 程序实现 6.5.4 仿真分析 6.6 数字秒表的设计 6.6.1 设计要求 6.6.2 设计模块 6.6.3 程序实现 6.6.4 仿真分析 6.7 汽车尾灯控制器的设计 6.7.1 设计原理 6.7.2 设计要求 6.7.3 设计模块 6.7.4 程序实现 6.7.5 仿真分析 6.8 电子密码锁的设计 6.8.1 设计要求 6.8.2 设计模块 6.8.3 程序实现 6.8.4 仿真分析 6.9 音乐电子琴的设计 6.9.1 设计要求 6.9.2 设计原理 6.9.3 设计模块 6.9.4 程序实现 6.10 数字时钟的设计 6.10.1 设计要求 6.10.2 设计模块 6.10.3 程序实现 6.11 数字频率计的设计 6.11.1 设计要求 6.11.2 设计原理 6.11.3 设计模块 6.11.4 程序实现 6.11.5 仿真分析 6.12 出租车计费器的设计 6.12.1 设计要求 6.12.2 设计模块 6.12.3 程序实现 6.12.4 仿真分析 习题 第7章 如虎添翼——DSP Builder设计 7.1 DSP Builder简介 7.2 DSP Builder安装 7.2.1 软件要求 7.2.2 DSP Builder软件安装 7.2.3 授权文件的安装 7.3 DSP Builder设计流程 7.4 幅度调制器设计 7.4.1 建立Simulink设计模型 7.4.2 Simulink模型仿真 7.4.3 Simulink模型编译 习题 参考文献