EDA技术及应用 第2版

本书共6章，第1章讲述了EDA技术的特点、概念和数字系统的设计方法；第2章介绍了VHDL的基本语法特点、程序结构、常用语句以及相关基础知识；第3章介绍了一些典型的基本门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路VHDL的实现方式；第4章介绍了Altera公司的综合开发软件的特点和使用方法；第5章介绍了EDA技术的工程应用案例；第6章列举了20个基础性和综合性实验项目。 本书可作为高等学校电气类、电子信息类、自动化类、计算机类本、专科专业的“EDA技术”课程的教材，亦可作为参加电子设计竞赛的培训教材和参考书，还可作为电子爱好者的自学教材。 本书配有免费电子课件，欢迎选用本书作为教材的老师登录www.cmpedu.com注册下载。

目录前言 第1章EDA技术概述1 1.1EDA技术的含义1 1.2EDA技术的发展历程1 1.3EDA技术的主要内容2 1.4EDA软件系统的构成4 1.5EDA的工程设计流程6 1.6数字系统的设计10 1.6.1数字系统的设计模型10 1.6.2数字系统的设计方法10 1.6.3数字系统的设计准则11 1.6.4数字系统的设计步骤12 习题13 第2章VHDL程序基础14 2.1概述14 2.2VHDL程序的结构15 2.2.1VHDL程序设计的基本单元15 2.2.2实体16 2.2.3构造体18 2.2.4配置19 2.3VHDL设计资源21 2.3.1库21 2.3.2包集合23 2.4VHDL要素24 2.4.1标志符24 2.4.2数据对象25 2.4.3VHDL的数据类型29 2.4.4VHDL运算符36 2.4.5VHDL的属性38 2.4.6常见错误39 2.5VHDL的描述方式40 2.5.1行为描述40 2.5.2数据流描述41 2.5.3结构描述42 2.6VHDL顺序语句43 2.6.1赋值语句43 2.6.2转向控制语句45 2.6.3等待语句51 2.6.4子程序调用语句52 2.6.5返回语句52 2.6.6空操作语句53 2.6.7其他语句53 2.7VHDL并行语句55 2.7.1进程语句56 2.7.2块语句59 2.7.3并行信号赋值语句60 2.7.4并行过程调用语句62 2.7.5元件例化语句62 2.7.6生成语句66 2.8子程序69 2.8.1函数69 2.8.2重载函数71 2.8.3过程71 2.8.4重载过程73 习题73 第3章基本逻辑单元的VHDL 模型76 3.1组合逻辑电路设计76 3.1.1基本逻辑门电路76 3.1.2编码器、译码器和数据选择器77 3.1.3加法器82 3.1.4三态门及总线缓冲器83 3.1.5运算电路86 3.2时序逻辑电路设计89 3.2.1触发器89 3.2.2寄存器91 3.2.3计数器94 3.2.4分频器99 3.2.5序列信号发生器和检测器102 3.3存储器106 3.3.1存储器描述中的一些共性 问题106 3.3.2只读存储器107 3.3.3随机存储器109 3.3.4堆栈110 3.4有限状态机115 3.4.1有限状态机的分类116 3.4.2有限状态机的应用119 习题123 第4章Quartus Ⅱ与ModelSim软件及 使用125 4.1半加器和全加器125 4.2半加器的实现与仿真125 4.2.1创建一个新工程126 4.2.2半加器设计130 4.2.3半加器的仿真136 4.2.4半加器的IP核输入方式和 VHDL输入方式143 4.3一位全加器设计148 4.3.1基本的输入方式148 4.3.2全加器的仿真153 4.4ModelSim批处理155 习题157 第5章EDA技术工程应用实例158 5.1跑马灯SOPC实现158 5.1.1概述158 5.1.2片上RAM实现跑马灯159 5.1.3外置并行Flash和SDRAM结构 实现跑马灯176 5.1.4外置串行EPCS和并行SDRAM结构 实现跑马灯183 5.2时间数字转换器延时链的FPGA 实现188 5.2.1时序电路的建立和保持时间188 5.2.2TDC延时链的构建189 5.2.3TDC延时链的时序约束及 时序分析195 5.2.4TDC延时链的SignalTap Ⅱ数据 采集199 习题201 第6章EDA技术实验202 6.1Quartus Ⅱ的使用202 6.27人表决器203 6.3格雷码变换电路204 6.4BCD码加法器205 6.54位全加器207 6.6英语字母显示电路207 6.74位并行乘法器208 6.8设计基本触发器210 6.9设计74LS160计数器功能模块211 6.10步长可变的加减计数器212 6.11可控脉冲发生器213 6.12正负脉宽数控调制信号发生器214 6.13序列检测器214 6.144位移位乘法器215 6.15出租车计费器217 6.16数字秒表218 6.17频率计219 6.18交通灯控制器221 6.19数码锁223 6.20乒乓球游戏机224 参考文献227