- ISBN:9787302236566
- 装帧:暂无
- 册数:暂无
- 重量:暂无
- 开本:16
- 页数:400页
- 出版时间:2010-09-01
- 条形码:9787302236566 ; 978-7-302-23656-6
本书特色
《FPGA开发与应用》:易学、易懂、易上手,覆盖了模拟电子技术基础、数字电子技术基础、FPGA基本知识,采用了大量综合性电子电路小系统设计实例。从兴趣到提高再到创新,不断循环往复,使学生的实践创新能力不断得到提高。设计实例由浅入深,经过实验检验,可以作为电子设计竞赛赛前训练题目,也可以作为电子电路课程设计参考题目。
目录
节选
《FPGA开发与应用》第1章~第5章介绍了FPGA及其硬件描述语言VHDL的特点,VHDL语言中常用的数据、运算符、顺序描述语句和并行描述语句、时钟信号描述、状态机等基本概念和应用。第6章介绍了MAX+plus II软件应用方法。第7章与清华大学阎石主编的《数字电子技术基础》(第4版)同步,为FPGA数字电路设计实例,针对门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路及存储器等各种功能芯片以及一些例题,讲解了基于VHDL及FPGA的实现方法。第8章介绍了FPGA应用系统设计实例,设计实例由浅入深,并配有相关的图及注释。这些设计实例可以作为电子设计竞赛的赛前训练题目,也可以作为电子电路课程设计的参考题目。《FPGA开发与应用》可作为大专院校电类学生学习VHDL及FPGA的实训教科书,也可供有关工程技术人员参考使用。
相关资料
插图:FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)是在PAL(Programmable Array Logic,可编程阵列逻辑)、GAL(Generic Array Logic,通用阵列逻辑)、CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件)基础上进一步发展的产物。它具有高集成度,是几万到几百万逻辑门、触发器的集成,便于实现高速的大规模数字电路系统。FPGA采用CMOS工艺,实现了低功耗要求。另外,FPGA掉电后不能保存数据,因而需要配置EPROM芯片,只要将程序存放在EPROM中,上电后程序会自动加载到FPGA上,因此,FPGA能够反复使用。FPGA的编程无须专用的FPGA编程器,只需用通用的EPROM编程器即可。当需要修改FPGA的功能时,只需换一片EPROM即可。这样,同一片FPGA,不同的编程数据,可以产生不同的电路功能。因此,FPGA的使用非常灵活。用户可对FPGA内部的逻辑模块和I/O模块重新配置,以实现用户的逻辑,因而FPGA也被用于模拟CPU。用户可以将FPGA的编程数据放在EPROM芯片中,也可以在线对FPGA进行编程,实现系统在线重构。根据这一特性,用户可以利用FPGA构建一个根据工程任务不同而实时定制的CPU,这是当今研究的热门领域。1.2 VHDL程序的特点FPGA的硬件描述语言VHDL(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language,超高速集成电路硬件描述语言)符合美国电气和电子工程师协会标准(IEEE标准1076),它使用户能够利用一种和数字电路基本知识结合较密切的语言来描述数字电路和设计数字电路系统。用户可以利用VHDL进行分块单元电路设计和整个系统设计,并结合一些先进的EDA工具软件(例如MAX+plus II),通过计算机将VHDL程序下载到硬件芯片上,以实现电路功能,如图1.1所示。在当今高速发展的信息时代,这种设计方法可以极大地缩短产品的设计周期,加快产品进入市场的步伐,从而更好地把握商机。为适应实际数字电路的工作方式,VHDL以并行和顺序等多种语句方式来描述在同一时刻所有可能发生的事件。因此VHDL程序的执行方式与其他语言不同,它不是按顺序执行每一条语句,而是并行执行与顺序执行共存。这要求数字电路设计人员摆脱一维的思维模式,以多维并发的思路来完成VHDL的程序设计。VHDL程序的特点如图1.2所示,它通常由一组并行语句构成,有些并行语句里又包含了顺序语句。
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