图书介绍
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- 刘福奇编著 著
- 出版社： 北京：电子工业出版社
- ISBN：9787121082207
- 出版时间：2009
- 标注页数：463页
- 文件大小：123MB
- 文件页数：474页
- 主题词：可编程序逻辑器件
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图书目录
第1篇 FPGA基础知识篇3
第1章 FPGA硬件结构知识3
1.1 CPLD/FPGA概述3
1.1.1 CPLD/FPGA的特点3
1.1.2 CPLD/FPGA的发展方向5
1.1.3 CPLD/FPGA的应用领域6
1.2 FPGA体系结构7
1.2.1 FPGA基本结构7
1.2.2 FPGA的结构特点10
1.2.3 FPGA的编程工艺12
1.3 FPGA常用芯片与选用12
1.3.1 FPGA常用芯片12
1.3.2 FPGA器件的选用15
1.4 本章小结17
第2章 VHDL语言编程基础19
2.1 FPGA系统的表示方法19
2.2 VHDL语言的特点20
2.3 VHDL语言结构与要素22
2.3.1 实体说明24
2.3.2 构造体26
2.3.3 VHDL语言要素29
2.3.4 VHDL顺序语句与并发语句42
2.3.5 描述方式55
2.4 组合逻辑电路的VHDL实现60
2.4.1 简单门电路60
2.4.2 译码器、编码器和选择器62
2.4.3 加法器、乘法器和除法器74
2.4.4 三态门和总线缓冲器81
2.5 时序逻辑电路的VHDL实现83
2.5.1 锁存器、触发器83
2.5.2 寄存器86
2.5.3 计数器88
2.6 状态机的VHDL实现98
2.6.1 状态机的结构和功能98
2.6.2 状态机的VHDL模型99
2.7 存储器的VHDL实现108
2.7.1 ROM和RAM108
2.7.2 FIFO113
2.8 本章小结117
第3章 FPGA常用开发工具119
3.1 集成开发工具MAX+plus Ⅱ119
3.1.1 功能与菜单说明119
3.1.2 MAX+plus Ⅱ设计过程123
3.1.3 MAX+plus Ⅱ综合设计选择项141
3.2 硬件开发工具Quartus Ⅱ154
3.2.1 Quartus Ⅱ简介154
3.2.2 Quartus Ⅱ设计流程155
3.2.3 Quartus Ⅱ设计方法159
3.2.4 Quartus Ⅱ功能详解160
3.2.5 时序约束与分析169
3.2.6 设计优化176
3.2.7 SignalTap Ⅱ184
3.3 本章小结189
第2篇 FPGA数字系统程序实例第4章 矩阵键盘扫描接口设计193
4.1 实例内容说明193
4.2 设计思路与原理193
4.3 程序设计与验证195
4.3.1 创建Quartus Ⅱ工程195
4.3.2 VHDL代码设计196
4.3.3 矩阵键盘扫描的验证199
4.4 实例总结203
第5章 PS/2键盘接口设计205
5.1 实例内容说明205
5.2 PS/2键盘接口标准205
5.2.1 PS/2接口介绍205
5.2.2 PS/2接口引脚205
5.3 设计思路与原理207
5.4 程序设计与验证208
5.4.1 创建Quartus Ⅱ环境208
5.4.2 VHDL代码设计209
5.4.3 PS/2键盘接口设计的验证213
5.5 实例总结214
第6章 点阵发光管扫描接口设计215
6.1 实例内容说明215
6.2 设计思路与原理215
6.3 程序设计与验证217
6.3.1 创建Quartus Ⅱ工程217
6.3.2 创建VHDL文件217
6.3.3 程序验证220
6.4 实例总结222
第7章 VGA彩条信号发生器223
7.1 实例内容说明223
7.2 设计思路与原理223
7.3 程序设计与验证224
7.3.1 创建Quartus Ⅱ工程224
7.3.2 创建VHDL文件225
7.3.3 程序验证228
7.4 实例总结229
第8章 6层电梯控制器231
8.1 实例内容说明231
8.2 设计思路与原理231
8.3 程序设计与验证232
8.3.1 创建Quartus Ⅱ工程232
8.3.2 创建VHDL文件232
8.3.3 程序验证243
8.4 实例总结244
第9章 两种分频器设计245
9.1 实例内容说明245
9.2 硬件电路分析245
9.2.1 半整数分频器245
9.2.2 偶数与奇数分频器246
9.3 程序设计与仿真246
9.3.1 VHDL程序246
9.3.2 时序仿真252
9.4 实例总结253
第10章 波形信号发生器的设计255
10.1 实例内容说明255
10.2 设计思路与原理255
10.3 程序代码与注释256
10.4 实例总结258
第11章 交通灯控制的设计259
11.1 实例内容说明259
11.2 设计思路与原理259
11.3 程序代码与注释259
11.4 实例总结263
第12章 常见的两种数字滤波器的设计265
12.1 数字滤波器概述265
12.2 FIR数字滤波器的设计265
12.2.1 FIR数字滤波器设计原理265
12.2.2 直接实现形式的FIR滤波器设计266
12.2.3 直接FIR滤波器设计的改进267
12.2.4 用查表法实现FIR数字滤波器268
12.3 IIR数字滤波器的设计273
12.3.1 设计思路与原理273
12.3.2 程序实现与注释275
12.4 实例总结276
第13章 快速傅里叶变换FFT的设计277
13.1 FFT的算法特点277
13.2 旋转因子算法278
13.2.1 设计思路与原理278
13.2.2 VHDL代码实现278
13.3 蝶形处理器280
13.3.1 设计思路与原理280
13.3.2 VHDL代码实现280
13.4 实例总结282
第14章 数字式频率合成器DSS的设计283
14.1 DDS特点概述283
14.2 设计思路与原理284
14.3 程序实现与仿真285
14.3.1 生成ROM的参数285
14.3.2 DDS的VHDL程序代码286
14.3.3 仿真结果288
14.4 实例总结290
第15章 数字电压计的设计291
15.1 数字电压计概述291
15.2 设计思路与原理292
15.3 程序实现与注释292
15.4 实例总结295
第3篇 FPGA通信系统程序实例第16章 串行通信接口UART设计299
16.1 UART协议基础299
16.2 UART模块程序设计301
16.2.1 时钟分频模块301
16.2.2 异步接收模块302
16.2.3 异步发送模块305
16.3 实例总结307
第17章 ASK编码器与译码器设计309
17.1 实例内容说明309
17.2 伪随机序列产生器309
17.2.1 m序列的产生310
17.2.2 m序列的VHDL语言设计311
17.2.3 工程编译312
17.2.4 m序列的仿真313
17.3 ASK编码器设计316
17.3.1 ASK编码器设计思路316
17.3.2 ASK编码器代码设计316
17.3.3 ASK编码器仿真318
17.4 ASK译码器设计319
17.4.1 ASK译码器设计思路319
17.4.2 ASK译码器代码设计319
17.4.3 ASK解制器仿真321
17.5 实例总结321
第18章 FSK编码器与译码器设计323
18.1 实例内容说明323
18.2 FSK编码器设计323
18.2.1 FSK编码器设计思路323
18.2.2 FSK编码器代码设计324
18.2.3 FSK编码器仿真327
18.3 FSK译码器设计329
18.3.1 FSK译码器设计思路329
18.3.2 FSK译码器代码设计330
18.3.3 FSK译码器仿真332
18.4 实例总结332
第19章 CMI编码器与译码器设计333
19.1 实例内容说明333
19.2 CMI编码器设计333
19.2.1 传号反转码（CMI）编码原理333
19.2.2 CMI编码器设计思路334
19.2.3 CMI编码器VHDL代码设计334
19.2.4 CMI编码器仿真338
19.3 CMI调制器设计341
19.3.1 CMI调制器设计思路341
19.3.2 ASK调制器代码设计341
19.3.3 CMI译码器仿真343
19.4 实例总结343
第20章 曼彻斯特编码器与译码器设计345
20.1 实例内容说明345
20.2 曼彻斯特编码器设计345
20.2.1 曼彻斯特编码器设计思路345
20.2.2 曼彻斯特编码器代码设计346
20.2.3 曼彻斯特编码仿真349
20.3 曼彻斯特译码器设计352
20.3.1 曼彻斯特译码器设计思路352
20.3.2 曼彻斯特译码器代码设计353
20.3.3 曼彻斯特译码器仿真355
20.4 实例总结356
第21章 HDB3编码器与译码器设计357
21.1 实例内容说明357
21.2 HDB3编码器设计357
21.2.1 HDB3码编码原理357
21.2.2 HDB3编码器设计思路358
21.2.3 HDB3编码器插“V”模块代码设计与仿真358
21.2.4 HDB3编码器插“B”模块代码设计与仿真364
21.2.5 HDB3编码器的双单极转换模块的设计与仿真367
21.3 HDB3译码器设计369
21.3.1 HDB3译码器设计思路369
21.3.2 HDB3译码器代码设计369
21.3.3 HDB3译码器仿真371
21.4 实例总结372
第4篇 Nios Ⅱ项目程序实例第22章 Nios Ⅱ定时中断器的应用375
22.1 实例内容说明375
22.2 设计思路与原理375
22.3 硬件设计376
22.4 软件设计与程序代码389
22.5 实例总结392
第23章 基于Nios Ⅱ的I2C总线传输应用393
23.1 实例内容说明393
23.2 设计思路与原理393
23.3 I2C总线介绍394
23.3.1 I2C总线特点394
23.3.2 I2C总线工作原理394
23.4 AT24C02芯片应用介绍395
23.4.1 AT24C02概述395
23.4.2 AT24C02读写时序396
23.5 SOPC系统的创建397
23.6 软件设计与程序代码413
23.7 实例总结420
第24章 基于Nios Ⅱ的SPI总线的应用421
24.1 实例内容说明421
24.2 设计思路与原理421
24.3 SPI总线介绍422
24.4 AD7476介绍423
24.5 SOPC系统的创建424
24.6 软件设计与程序代码439
24.7 实例总结442
第25章 基于Nios Ⅱ的uCOS应用443
25.1 实例内容说明443
25.2 设计思路与原理443
25.3 SOPC系统的创建444
25.4 软件设计与程序代码458
25.5 实例总结463