EDA技术及VHDL程序设计

本书吸收了近年来的最 新理论研究成果，同时紧密 联系EDA技术设计流程及芯 片设计的最新动态，通过介 绍大量的工程案例，突出内 容诠释上的深入浅出，使学 生在掌握专业理论知识的同 时，提高芯片设计分析与操 作的实际技能。 本书共分为8章，内容包 括EDA技术概述、EDA设计 开发工具、VHDL语言编程 基础、组合逻辑电路的设计 、时序逻辑电路的设计、 Quartus Ⅱ软件中的宏模块 、EDA设计仿真及EDA设计 综合实例。 本书既可以作为高等院 校电子信息类专业的教材， 也可以作为电子设计从业者 的参考用书。

\"李翠锦，2010年西安邮电大学硕士研究生毕业，目前在重庆工程学院任专任教师。 主持教育部产学研协同育人项目2项；主持重庆市教委教研教改项目1项，参与多项校级教研教改项目和自然科学基金项目。 主编《数字电子技术及应用》、《FPGA技术及应用》教材2本。　　 \"

第1章 EDA技术概述 1.1 EDA产品的发展历程 1.2 EDA技术与ASIC设计 1.3 EDA技术工作原理 1.3.1 EDA技术的基本特点 1.3.2 EDA配置模式 1.4 EDA设计流程与设计方法 1.4.1 关键步骤的实现 1.4.2 自项向下和自底向上 1.4.3 基于IP核的设计 1.5 主要EDA厂家 1.6 EDA的应用 1.7 EDA技术 第2章 EDA设计开发工具 2.1 ModelSim软件使用方法 2.1.1 ModelSim软件安装 2.1.2 ModelSim仿真方法 2.1.3 ModelSim仿真步骤 2.1.4 ModelSim仿真波形 2.2 Quartus Ⅱ软件使用方法 2.2.1 Quartus Ⅱ设计流程 2.2.2 Quartus Ⅱ软件安装 2.2.3 USB-Blaster驱动安装 2.2.4 Quartus Ⅱ设计步骤 3.1 概述 3.1.1 VHDL的特点 3.1.2 VHDL与Verilog、ABEL语言的比较 3.1.3 关于VHDL的学习 3.2 基本结构 3.2.1 实体 3.2.2 结构体 3.2.3 进程 3.2.4 子程序 3.2.5 库 3.3 语言要素 3.3.1 文字规则 3.3.2 数据对象 3.3.3 数据类型 3.3.4 操作符 3.4 顺序语句 3.4.1 赋值语句 3.4.2 流程控制语句 3.4.3 WAIT语句 3.4.4 返回语句 3.4.5 空操作语句 3.4.6 子程序调用语句 3.5 并行语句 第4章 组合逻辑电路的设计 4.1 VHDL的描述风格 4.2 优先编码器 4.3 译码器 4.4 数值比较器 4.5 数据选择器 4.6 三态门电路 4.7 组合逻辑电路中的竞争与冒险 第5章 时序逻辑电路的设计 5.1 概述 5.2 时钟信号的VHDL描述方法 5.2.1 时钟边沿的描述 5.2.2 时序电路中的进程敏感信号 5.3 时序电路中复位信号的VHDL描述方法 5.3.1 同步复位 5.3.2 异步复位 5.4 D触发器 5.4.1 基本D触发器 5.4.2 异步清零边沿D触发器 5.5 计数器 5.5.1 基本同步计数器 5.5.2 具有复位端口的同步计数器 5.5.3 具有同步置数端口的同步计数器 5.6 锁存器 5.7 寄存器 5.7.1 基本寄存器 5.7.2 移位寄存器 5.8 存储器 5.8.1 ROM只读存储器 5.8.2 RAM随机存储器 5.8.3 FIFO存储器 5.9 有限状态机的设计 5.9.1 有限状态机的定义 5.9.2 状态机的结构及分类 5.9.3 状态机的设计步骤 5.9.4 Moore型状态机 5.9.5 Mealy型状态机 5.10 时序逻辑电路设计实例 第6章 Quartus Ⅱ软件中的宏模块 6.1 megafunction库 6.1.1 算术运算模块库 6.1.2 逻辑门库 6.1.3 I/O模块库 6.1.4 存储模块库 6.2 maxplus2库 6.2.1 时序电路宏模块 6.2.2 运算电路宏模块 6.3 primitives库 6.3.1 存储单元库 6.3.2 逻辑门库 6.3.3 缓冲器库 6.3.4 引脚库 6.3.5 其他模块 第7章 EDA设计仿真 7.1 仿真的概念 7.1.1 仿真简介 7.1.2 仿真的切入点 7.2 Testbench的基本概念 7.3 简单Testbench的搭建 7.3.1 Testbench的基本格式 7.3.2 自动生成Testbench模板 7.3.3 激励信号的产生 7.3.4 仿真响应 7.3.5 自动验证 7.3.6 自我检查 7.3.7 编写Testbench的准则 7.4 应用ModelSim软件仿真实例 第8章 EDA设计综合实例 8.1 基于VHDL格雷码编码器的设计 8.1.1 实验目的 8.1.2 实验原理 8.1.3 实验内容 8.1.4 实验步骤 8.1.5 实验现象与结果 8.1.6 实验报告 8.1.71 程序 8.2 基本触发器的设计 8.2.1 实验目的 8.2.2 实验原理 8.2.3 实验内容 8.2.4 实验步骤 8.2.5 实验现象与结果 8.2.6 实验报告 8.2.7 主程序 8.3 七人表决器的设计 8.3.1 实验目的 8.3.2 实验原理 8.3.3 实验内容 8.3.4 实验步骤 8.3.5 实验结果与现象 8.3.6 实验报告 8.3.7 主程序 8.4 四人抢答器的设计 8.4.1 实验目的 8.4.2 实验原理 8.4.3 实验内容 8.4.4 实验步骤 8.4.5 实验结果与现象 8.4.6 实验报告 8.4.7 主程序 8.5 8位七段数码管动态显示电路的设计 8.5.1 实验目的 8.5.2 实验原理 8.5.3 实验内容 8.5.4 实验步骤 8.5.5 实验现象与结果 8.5.6 实验报告 8.5.7 主程序 8.6 直流电机测速实验 8.6.1 实验目的 8.6.2 实验原理 8.6.3 实验内容 8.6.4 实验步骤 8.6.5 实验结果与现象 8.6.6 实验报告 8.6.7 主程序 8.7 交通信号灯控制电路实验 8.7.1 实验目的 8.7.2 实验原理 8.7.3 实验内容 8.7.4 实验步骤