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Verilog HDL數字系統設計入門與應用實例

包郵 Verilog HDL數字系統設計入門與應用實例

出版社:清華大學出版社出版時間:2019-04-01
開本: 16開 頁數: 381
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Verilog HDL數字系統設計入門與應用實例 版權信息

Verilog HDL數字系統設計入門與應用實例 本書特色

本書系統地介紹了硬件描述語言Verilog HDL以及數字系統設計的相關知識,主要內容包括EDA技術、FPGA/CPLD器件、Verilog HDL基礎知識以及設計實例、基于FPGA/CPLD數字系統設計實例。書中各章都配備了思考與練習題。 本書以應用為主,突出實踐性,結構嚴謹,書中的實例新穎、典型。本書適合作為電子信息工程、通信工程、電子信息科學與技術、自動化、電氣工程等電子與電氣類相關專業本科教材和研究生參考書,同時也可供電路設計和系統開發工程技術人員學習參考。

Verilog HDL數字系統設計入門與應用實例 內容簡介

本書從實用角度出發,緊密聯系教學實際。
? 語法介紹簡明清晰,實例內容豐富,重點突出。
? 配套資源豐富,提供教學課件、教學大綱、綜合實例、思考題與練習題。
? 提供經典FPGA數字系統設計實例。

Verilog HDL數字系統設計入門與應用實例 目錄

目錄




第1章緒論

1.1EDA技術的發展概況

1.2設計方法和設計流程

1.2.1設計方法

1.2.2設計流程

1.3主要的EDA開發軟件及廠家

1.3.1主要的EDA廠家

1.3.2主要的EDA開發軟件

思考與練習

第2章可編程邏輯器件

2.1可編程器件概述

2.1.1ASIC及其分類

2.1.2PLD器件的分類

2.2簡單PLD的基本結構

2.3CPLD的基本結構及典型器件簡介

2.3.1CPLD的基本結構

2.3.2典型CPLD器件——MAX7000系列

2.3.3典型CPLD器件——Max Ⅱ系列

2.3.4典型CPLD器件——XC9500系列

2.4FPGA的基本結構及典型器件簡介

2.4.1FPGA的基本結構

2.4.2典型FPGA器件——Cyclone Ⅱ系列

2.4.3Altera公司FPGA簡介

2.4.4典型FPGA器件——Spartan3系列

2.4.5Xilinx公司FPGA簡介

2.5器件配置與編程

2.5.1JTAG邊界掃描測試

2.5.2FPGA的編程與配置

2.6PLD發展趨勢

思考與練習

第3章Quartus Ⅱ開發軟件

3.1概述

3.1.1Quartus Ⅱ 9.1的安裝

3.1.2Quartus Ⅱ 9.1的授權許可設置

3.2Quartus Ⅱ 9.1管理器

3.2.1工作界面

3.2.2菜單欄

3.3設計輸入

3.3.1Quartus Ⅱ軟件設計流程

3.3.2創建工程

3.3.3圖形編輯輸入

3.3.4文本編輯輸入

3.4設計處理

3.4.1編譯設置

3.4.2編譯

3.4.3仿真分析

3.4.4引腳鎖定、設計下載和硬件測試

3.5時序分析

3.5.1Classic Timing Analyzer時序約束

3.5.2TimeQuest Timing Analyzer時序分析

3.6層次設計

3.6.1創建底層設計文件

3.6.2創建圖元

3.6.3創建頂層設計文件

3.7基于宏功能模塊的設計

思考與練習

第4章ModelSim仿真軟件

4.1概述

4.2ModelSim 6.5使用舉例

4.2.1ModelSim仿真基本步驟

4.2.2ModelSim與Quartus Ⅱ聯合進行功能仿真的基本步驟

4.2.3ModelSim對Altera器件進行后仿真的基本步驟

思考與練習

第5章Verilog HDL基本語法

5.1Verilog HDL概述

5.1.1Verilog HDL的產生和發展

5.1.2Verilog HDL的設計流程

5.1.3Verilog HDL與VHDL的比較

5.2Verilog HDL模塊結構

5.3Verilog HDL語言要素及數據類型

5.3.1Verilog HDL語言要素

5.3.2常量

5.3.3變量和數據類型

5.3.4參數

5.3.5向量

5.3.6存儲器

5.3.7運算符

5.4Verilog HDL基本語句

5.4.1綜合性設計語句

5.4.2時間控制語句

5.4.3過程語句

5.4.4塊語句

5.4.5賦值語句

5.4.6條件語句

5.4.7循環語句

5.4.8任務與函數

5.4.9編譯預處理語句

思考與練習

第6章仿真與測試

6.1系統任務與系統函數

6.2用戶自定義原語

6.3測試平臺的建立

6.4仿真設計實例

思考與練習

第7章描述方式與層次設計

7.1Verilog HDL的描述方式

7.1.1結構描述方式

7.1.2行為描述方式

7.1.3數據流描述方式

7.1.4混合描述方式

7.2進程

7.3Verilog HDL層次設計

思考與練習

第8章組合邏輯電路設計

8.1編碼器和譯碼器

8.1.1編碼器

8.1.2譯碼器

8.2數據選擇器

8.3加法器

8.3.1半加器

8.3.2全加器

8.3.3級聯加法器

8.3.4超前進位加法器

8.4乘法器

8.4.1移位相加乘法器

8.4.2并行乘法器

8.5其他組合邏輯電路

8.5.1基本門電路

8.5.2三態門電路

思考與練習

第9章時序邏輯電路設計

9.1觸發器

9.1.1RS觸發器

9.1.2JK觸發器

9.1.3D觸發器

9.1.4T觸發器

9.2鎖存器和寄存器

9.2.1鎖存器

9.2.2寄存器

9.3移位寄存器

9.3.1左移移位寄存器

9.3.2右移移位寄存器

9.4分頻器

9.4.1偶數分頻器

9.4.2奇數分頻器

9.5計數器

9.5.1同步計數器

9.5.2異步計數器

9.5.3加減計數器

9.6其他時序邏輯電路

9.6.1同步器

9.6.2邊沿檢測電路

思考與練習

第10章有限狀態機的設計

10.1有限狀態機概述

10.1.1狀態機的分類

10.1.2有限狀態機的狀態轉換圖

10.1.3有限狀態機的設計流程

10.2有限狀態機的設計要點

10.3有限狀態機設計實例

10.3.1摩爾型狀態機

10.3.2米里型狀態機

10.3.3有限狀態機的描述方式

思考與練習

第11章數字系統設計實例

11.1數字跑表的設計

11.2交通燈控制器的設計

11.3自動售貨機的設計

11.4ADC0809采樣控制模塊的設計

11.5可控脈沖發生器的設計

11.5.1順序脈沖發生器

11.5.2并行脈沖控制模塊

思考與練習

第12章基于FPGA數字系統設計實例

12.1基于FPGA的多功能數字鐘的設計

12.1.1系統設計要求

12.1.2系統設計方案

12.1.3各部分功能模塊的設計

12.2基于FPGA的信號發生器的設計

12.2.1系統設計要求

12.2.2系統設計方案

12.2.3各部分功能模塊的設計

12.3基于FPGA的密碼鎖的設計

12.3.1系統設計要求

12.3.2系統設計方案

12.3.3各部分功能模塊的設計

12.4數字濾波器的FPGA設計

12.4.1FIR濾波器的結構

12.4.2抽頭系數的編碼

12.4.3FIR濾波器的設計

12.5直擴通信系統的FPGA設計

12.5.1二進制相位鍵控調制

12.5.2CPSK信號的產生

12.5.3DPSK信號的產生

12.5.4CPSK調制器的設計

12.5.5DPSK調制器的設計

12.5.6CPSK解調器的設計

12.5.7DPSK解調器的設計

思考與練習

附錄AVerilog HDL(IEEE 1364—1995)關鍵字

附錄BVerilog HDL(IEEE 1364—2001)關鍵字

附錄CVerilog2001語法結構

附錄DVerilog2002語法結構

參考文獻



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Verilog HDL數字系統設計入門與應用實例 作者簡介

王忠禮,北華大學副教授,從事嵌入式系統與模式識別,在清華大學出版社出版的教材《MATLAB應用技術》發行近3萬冊,出版其他教材3部,發表科研論文10余篇。主持或參加省級以上科研項目5項,申請專利5項。

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