EDA技术与实践

第1章 概述

1.1 EDA技术简介

1.1.1 EDA技术的主要内容

1.1.2 EDA技术的发展和展望

1.1.3 EDA技术的设计流程

1.1.4 硬件描述语言

1.1.5 软件开发工具及硬件开发平台

1.2 可编程逻辑器件

1.2.1 可编程逻辑器件简介

1.2.2 可编程器件的发展

1.2.3 可编程器件的分类

1.2.4 简单PLD基本结构原理

1.2.5 CPLD的基本结构原理

1.2.6 FPGA的基本结构原理

1.2.7 CPLD和FPGA的比较

1.3 数字系统设计简介

1.3.1 数字系统的特点

1.3.2 数字系统的基本组成

1.3.3 数字系统的实现方式

1.3.4 数字系统的设计方法

1.3.5 数字系统的设计准则

1.3.6 数字系统的设计步骤

小结

习题

第2章 基本逻辑电路的VHDL描述

2.1 门电路的VHDL描述

2.1.1 门电路的描述

2.1.2 VHDL的基本结构

2.1.3 VHDL的基本语言要素

2.1.4 信号赋值语句

2.2 数据选择器的VHDL描述

2.2.1 数据选择器描述

2.2.2 Process语句

2.2.3 CASE语句

2.3 译码器的VHDL描述

2.3.1 译码器描述

2.3.2 IF语句

2.4 编码器的VHDL描述

2.4.1 编码器描述

2.4.2 WHEN…ELSE语句

2.5 D触发器的VHDL描述

2.5.1 基本D触发器描述

2.5.2 VHDL中的时序描述

2.5.3 具有同步或异步控制端的D触发器描述

2.6 计数器的VHDL描述

2.6.1 计数器的描述

2.6.2 VHDL中的整数类型

2.6.3 VHDL中的数据对象

2.7 移位寄存器的VHDL描述

2.7.1 并行输入、串行输出的移位寄存器

2.7.2 串行输入、并行输出的移位寄存器

2.7.3 LOOP语句

2.8 加法器的VHDL设计

2.8.1 加法器的描述

2.8.2 WITH…SELECT语句

2.8.3 元件例化语句

2.8.4 生成语句

小结

习题

第3章 数字电路的VHDL设计进级

3.1 三态门及双向电路设计

3.1.1 三态门的描述

3.1.2 双向电路描述

3.2 分频器电路设计

3.2.1 偶数分频

3.2.2 奇数分频

3.2.3 2n分频器

3.2.4 半整数分频器

……

第4章 FPGA实践基础

第5章 FPGA实践进级

参考文献

本书通过实例介绍VHDL硬件描述语言的基本知识和数字电路逻辑器件的设计方法，通过实践项目介绍基于可编程逻辑器件的数字系统控制电路的设计与实现方法，并给出详细的硬件电路原理图和FPGA内部电路的VHDL代码描述。读者通过本书的学习和实践，能够初步掌握基于可编程逻辑器件的数字系统设计的基本内容及实用技术，提高实际工程应用能力。全书内容分三大部分：第一部分为概述，简要介绍EDA的基本知识、可编程逻辑器件的结构原理和数字系统的设计内容与设计方法；第二部分通过实例介绍常用数字逻辑电路的VHDL描述与VHDL的基本知识及编程方法 ；第三部分以实践项目形式介绍FPGA开发板的设计、软件开发工具的安装与使用、常用输入/输出接口电路、典型数字系统电路与通信接口电路的硬件设计及FPGA内部电路VHDL代码设计。本书内容讲解通俗易懂、由浅入深、循序渐进，具有很强的实用性与实践性，是一本学习EDA技术的入门图书，既可作为高职高专、本科院校电子信息类专业的教材，也可作为相关专业技术人员的自学参考书。

从数字逻辑电路基本器件的设计入手，学习VHDL基本语法与描述方法，将VHDL语句语法的学习分解到各个单元电路中，简化了烦琐的语法分析，便于读者迅速入门，并通过典型功能模块的设计实例，让读者进一步掌握VHDL的设计方法与编程技巧。
从一种典型的FPGA器件硬件系统电路设计制作入手，让读者自己动手搭建一个FPGA实验开发平台，再通过几个典型的输入／输出单元接口电路的设计、仿真与下载调试，将硬件电路设计、VHDL描述、软件工具使用及编程测试等内容融为一体，从而使读者迅速掌握基于可编程逻辑器件的软硬件电路设计开发方法与基本设计制作流程。
通过多个典型系统电路的设计分析，让读者进一步掌握利用CPLD／FPGA器件设计制作电子系统电路的实用开发技术。