本書(shū)以Verilog HDL語(yǔ)言為藍(lán)本,結(jié)合Quartus II軟件,通過(guò)豐富的實(shí)例,從實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、實(shí)用的角度,詳細(xì)介紹了FPGA在電子系統(tǒng)中的應(yīng)用。本書(shū)共9章,主要內(nèi)容包括FPGA基礎(chǔ)知識(shí)、FPGA硬件電路的設(shè)計(jì)、Quartus II軟件操作基礎(chǔ)、Verilog HDL語(yǔ)言概述、面向綜合的行為描述語(yǔ)句、ModelSim仿真工具、面向驗(yàn)證和仿真的行為描述語(yǔ)句、Verilog HDL語(yǔ)言設(shè)計(jì)進(jìn)階、外設(shè)接口和綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì),全面詳細(xì)的闡述了FPGA的設(shè)計(jì)方法和開(kāi)發(fā)過(guò)程。
高敬鵬博士,哈爾濱工程大學(xué)副教授,多項(xiàng)省部級(jí)科研項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,其中《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)箱》獲得中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)等主辦的《第三屆高等學(xué)校自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備評(píng)選》全國(guó)一等獎(jiǎng),具有豐富的教學(xué)與科研經(jīng)驗(yàn)。
第1章可編程邏輯器件基礎(chǔ)
1.1可編程邏輯器件
1.2Altera公司的CPLD產(chǎn)品
1.3Altera公司的典型FPGA產(chǎn)品
1.4FPGA的工藝結(jié)構(gòu)
1.5FPGA技術(shù)的發(fā)展方向
1.6FPGA芯片的應(yīng)用
1.7FPGA的設(shè)計(jì)流程
1.8FPGA的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工具
1.9Quartus Ⅱ軟件簡(jiǎn)介
1.10FPGA硬件最小系統(tǒng)
1.11FPGA的硬件設(shè)計(jì)技巧
1.12FPGA的硬件調(diào)試方法
第2章Quartus Ⅱ基本設(shè)計(jì)操作
2.1QuartersⅡ基本設(shè)計(jì)流程
2.2Quarturs Ⅱ工程創(chuàng)建
2.3Quartus Ⅱ設(shè)計(jì)輸入
2.4Quartus Ⅱ編譯項(xiàng)目
2.5Quartus Ⅱ設(shè)計(jì)文件的仿真
2.6Quartus Ⅱ引腳分配與器件編譯
2.7Quartus Ⅱ器件編程
2.8Quartus Ⅱ固化程序到外部存儲(chǔ)器
2.9Quartus Ⅱ其他操作
第3章Quartus Ⅱ軟件進(jìn)階設(shè)計(jì)
3.1Quartus Ⅱ參數(shù)化宏功能模塊及其使用方法
3.2SignalTap Ⅱ在線邏輯分析儀的使用方法
3.2.1SignalTap Ⅱ介紹
3.2.2使用SignalTap Ⅱ操作流程
3.2.3SignalTap Ⅱ邏輯分析儀的使用
3.3典型實(shí)例:正弦波發(fā)生器及SignalTap Ⅱ的使用
第4章Verilog HDL語(yǔ)言概述
4.1硬件描述語(yǔ)言的概念
4.2Verilog HDL的產(chǎn)生與發(fā)展
4.3Verilog HDL語(yǔ)言的魅力
4.3.1Verilog HDL語(yǔ)言與VHDL語(yǔ)言的比較
4.3.2Verilog HDL與C語(yǔ)言的比較
4.3.3Verilog HDL的應(yīng)用
4.4采用Verilog HDL設(shè)計(jì)復(fù)雜數(shù)字電路的優(yōu)點(diǎn)
4.5Verilog HDL程序設(shè)計(jì)模式
4.6Verilog HDL程序基本結(jié)構(gòu)
4.6.1Verilog HDL程序入門(mén)
4.6.2模塊的框架
4.6.3Verilog HDL語(yǔ)言的描述形式
4.7Verilog HDL語(yǔ)言基本要素
4.7.1標(biāo)志符與注釋
4.7.2數(shù)字與邏輯數(shù)值
4.7.3數(shù)據(jù)類(lèi)型
4.7.4常用運(yùn)算符
4.7.5Verilog HDL語(yǔ)言的賦值
4.7.6Verilog HDL語(yǔ)言的關(guān)鍵詞
4.8典型實(shí)例:利用Verilog HDL語(yǔ)言在FPGA上實(shí)現(xiàn)LED流水燈
第5章面向綜合的行為描述語(yǔ)句
5.1可綜合模型的設(shè)計(jì)
5.2觸發(fā)事件控制
5.3條件語(yǔ)句
5.4循環(huán)語(yǔ)句
5.5任務(wù)與函數(shù)
5.6有限狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)
5.7Quartus II圖形化狀態(tài)機(jī)輸入工具使用
第6章Verilog HDL語(yǔ)言基礎(chǔ)程序設(shè)計(jì)
6.1Verilog HDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路
6.2Verilog HDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯電路
6.3Verilog HDL語(yǔ)言的代碼風(fēng)格
6.3.1Verilog HDL語(yǔ)言的基本原則
6.3.2Verilog HDL語(yǔ)言的編寫(xiě)規(guī)范
6.3.3Verilog HDL語(yǔ)言的處理技巧
6.4硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)例
6.4.18-3編碼器
6.4.23-8譯碼器
6.4.3數(shù)據(jù)選擇器
6.4.4多位數(shù)值比較器
6.4.5全加器
6.4.6D觸發(fā)器
6.4.7寄存器
6.4.8雙向移位寄存器
6.4.9四位二進(jìn)制加/減法計(jì)數(shù)器
6.4.10順序脈沖發(fā)生器
6.4.11序列信號(hào)發(fā)生器
第7章ModelSim仿真
7.1ModelSim仿真工具簡(jiǎn)介
7.2ModelSim的命令與文件
7.3ModelSim仿真工具安裝與使用
7.4典型實(shí)例:SDRAM讀寫(xiě)控制的實(shí)現(xiàn)與仿真
第8章面向驗(yàn)證與仿真的行為描述語(yǔ)句
8.1驗(yàn)證與仿真簡(jiǎn)介
8.2仿真程序執(zhí)行原理
8.3延時(shí)控制語(yǔ)句
8.4常用的行為仿真描述語(yǔ)句
8.5典型實(shí)例:全加器的驗(yàn)證與仿真
第9章系統(tǒng)任務(wù)、編譯預(yù)處理與仿真激勵(lì)
9.1系統(tǒng)任務(wù)
9.2編譯預(yù)處理
9.3產(chǎn)生仿真激勵(lì)
第10章外設(shè)接口設(shè)計(jì)
10.1數(shù)碼管顯示接口實(shí)驗(yàn)
10.2LCD液晶顯示接口實(shí)驗(yàn)
10.3VGA顯示接口實(shí)驗(yàn)
10.4RS-232C串行通信接口實(shí)驗(yàn)
第11章綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)
11.1實(shí)時(shí)溫度采集系統(tǒng)
11.2實(shí)時(shí)紅外采集系統(tǒng)
11.3實(shí)時(shí)鍵盤(pán)采集系統(tǒng)