EDA技术案例教程

第1章 绪论 1 1.1 什么是EDA技术 1 1.2 为什么要用硬件描述语言 4 1.3 可编程逻辑器件的结构与原理 7 1.3.1 CPLD的结构和原理 8 1.3.2 FPGA的结构和原理 11 1.4 IP核 13 1.5 JTAG边界扫描测试技术 14 1.6 习题 15 第2章 VHDL的结构与要素 17 2.1 了解VHDL的基本结构 17 2.1.1 案例分析 17 2.1.2 知识点 18 2.1.3 相关知识 21 2.1.4 练习与测评 26 2.2 学习VHDL的文字规则和数据类型 28 2.2.1 案例分析 28 2.2.2 知识点 29 2.2.3 相关知识 34 2.2.4 练习与测评 36 2.3 学习VHDL的操作符 39 2.3.1 案例分析 39 2.3.2 知识点 40 2.3.3 相关知识 45 2.3.4 练习与测评 45 第3章 VHDL典型电路设计 49 3.1 典型组合电路的设计 49 3.1.1 案例分析 49 3.1.2 知识点 51 3.1.3 相关知识 57 3.2 典型时序电路的设计 60 3.2.1 案例分析 60 3.2.2 知识点 61 3.2.3 相关知识 62 3.3 计数器的VHDL设计 64 3.3.1 案例分析 64 3.3.2 知识点 66 3.3.3 相关知识 70 3.4 基于LPM的设计 71 3.5 习题 77 第4章 VHDL设计进阶 80 4.1 学习VHDL的基本语句 80 4.1.1 顺序语句 80 4.1.2 并行语句 96 4.1.3 其他语句 101 4.1.4 练习与测评 104 4.2 了解VHDL的描述风格 115 4.2.1 行为描述 116 4.2.2 RTL描述 116 4.2.3 结构描述 117 4.2.4 练习与测评 119 4.3 有限状态机的设计 120 4.3.1 案例分析 120 4.3.2 知识点 121 4.3.3 相关知识 125 4.3.4 练习与测评 127 第5章 综合训练 129 5.1 任务一：占空比可调分频器的设计 129 5.1.1 案例分析 129 5.1.2 案例设计 129 5.1.3 思考题 132 5.2 任务二：可调数字电子钟设计 132 5.2.1 案例分析 132 5.2.2 相关知识点 133 5.2.3 案例设计 134 5.2.4 思考题 141 5.3 任务三：等精度频率计 141 5.3.1 案例分析 141 5.3.2 案例设计 143 5.3.3 思考题 144 5.4 任务四：DDS信号源的设计 144 5.4.1 案例分析 144 5.4.2 案例设计 146 5.4.3 SignalTapⅡ的使用 148 5.4.4 思考题 152 附录A VHDL关键字 153 附录B QuartusⅡ使用入门 154 B.1 QuartusⅡ软件综述 154 B.2 设计输入 157 B.3 项目编译 164 B.4 项目仿真 166 B.5 器件编程(下载) 169 B.6 其他输入法 171 B.7 练习与测评 173 参考文献 176