“十四五”普通高等教育系列教材-FPGA数字逻辑与系统设计实验教程

本书为“十四五”普通高 等教育系列教材。 本书共分7章，主要内容 包括概述、VHDL语言基础 、Quartus Ⅱ设计基础、 FPGA平台原理图方式数字 逻辑实验、VHDL数字系统 设计基础实验、VHDL数字 系统设计综合实验、数字系 统设计项目实践案例等。内 容由易到难，由浅入深，特 别是在综合设计实验和项目 实践部分精选部分具有较强 工程背景的实践项目。为部 分综合设计性实验提供设计 思路和原理图，以培养学生 独立思考问题的能力，充分 调动学生的创造性思维。 本书可以作为高等院校 的电子工程、通信工程、计 算机等相关专业本科的EDA 实验、数字逻辑与系统设计 实验指导教材，也可以作为 研究生或者从事电子产品开 发等领域的工程技术人员的 自学EPA技术参考书。

前言 第1章 概述 1.1 EDA技术概述 1.2 FPGA/CPLD概述 1.3硬件描述语言简介 1.4 Modelsim概述 1.5 SignalTap Ⅱ软件工具概述 1.6 数字系统设计开发流程简介 第2章 VHDL语言基础 2.1 VHDL基本结构 2.2 VHDL语言要素 2.3 VHDL基本语句 2.4 子程序 2.5 状态机的VHDL设计 第3章 Quartus Ⅱ设计基础 3.1 开发软件Quartus Ⅱ简介 3.2 Quartus Ⅱ 13.0安装步骤 3.3 Quartus Ⅱ 13.0开发环境介绍 3.4 Quartus Ⅱ 13.0工程设计入门 第4章 FPGA平台原理图方式数字逻辑实验 4.1 实验1 基本逻辑门电路测试与设计 4.2 实验2 常用中小规模组合逻辑集成电路模块测试与设计 4.3 实验3 常用中小规模时序逻辑集成电路模块测试与设计 4.4 实验4 硬件优先排队电路设计 4.5 实验5 序列信号发生器设计 4.6 实验6 巡回检测报警电路设计 4.7 实验7 四路数字抢答器设计 4.8 实验8 时钟控制器设计 4.9 实验9 双向八位彩灯控制电路设计 第5章 VHDL数字系统设计基础实验 5.1 实验1 VHDL基本组合逻辑电路设计 5.2 实验2 VHDL基本时序逻辑电路设计 5.3 实验3 FPGA存储器设计 5.4 实验4 数字锁相环PLL应用 5.5 实验5 流水灯电路设计 5.6 实验6 VHDL数码管译码显示电路设计 5.7 实验7 VHDL多位十进制计数显示电路设计 5.8 实验8 分频器设计 5.9 实验9 16×16点阵汉字显示实验 5.10 实验10 按键去抖动电路的设计 5.11 实验11 4×4键盘扫描电路的设计 5.12 实验12 基于状态机的序列检测器设计 第6章 VHDL数字系统设计综合实验 6.1 实验1 可控脉冲发生器设计 6.2 实验2 正负脉宽数控信号发生器设计 6.3 实验3 正弦信号发生器设计 6.4 实验4 A/D采样控制电路设计 6.5 实验5 直接数字合成器（DDS）实现正弦波形发生器设计 6.6 实验6 八位十六进制频率计设计 6.7 实验7 交通灯控制器设计