內容大鋼
傳統的數字電路實驗教學通常採用以74系列晶元為載體的實驗箱，隨著EDA技術的快速發展，這種模式已經嚴重脫離業界實際。基於FPGA晶元，使用原理圖或VHDL/Verilog HDL實現數字電路的各種功能更符合新時代對人才培養的要求。本書選用Xilinx公司的FPGA晶元及ISE 14.7開發環境，以深圳市樂育科技有限公司出品的LY-SPTN6M型FPGA高級開發系統為硬體平台。全書共安排14個實驗，包括：集成邏輯門電路功能測試、基於原理圖/HDL的簡易數字系統設計、編碼器設計、解碼器設計、加法器設計、比較器設計、數據選擇器設計、觸發器設計、同步/非同步時序邏輯電路分析與設計、計數器設計、移位寄存器設計、數/模轉換和模/數轉換。本書配有豐富的資料包，包括FPGA常式資料、硬體資料、軟體資料、PPT和視頻等。這些資料會持續更新，下載鏈接可通過微信公眾號「卓越工程師培養系列」獲取。本書既可以作為高等院校相關專業的入門教材，又可以作為FPGA開發及相關行業工程技術人員的入門培訓用書。
目錄
第1章 數字電路的開發平台和工具
1.1 FPGA基礎概念
1.1.1 什麼是FPGA
1.1.2 FPGA與ASIC之間的關係
1.1.3 FPGA、CPU與DSP之間的關係
1.1.4 VHDL與Verilog HDL
1.1.5 Xilinx與Altera
1.2 FPGA開發流程
1.3 XC6SLX16晶元介紹
1.3.1 Spartan-6系列介紹
1.3.2 XC6SLX16-2CSG324C晶元介紹
1.3.3 FPGA速度等級
1.3.4 FPGA可用I/O數量
1.3.5 FPGA邏輯單元
1.3.6 Spartan-6系列FPGA配置
1.4 FPGA開發工具安裝和配置
1.4.1 ISE
1.4.3 Synplify
1.4.4 安裝Synplify
1.4.5 安裝Xilinx USB Cable驅動程序
1.5 Verilog HDL語法基礎
1.5.1 Verilog模塊
1.5.2 埠定義和I/O說明
1.5.3 參數定義
1.5.4 信號定義
1.5.5 assign語句
1.5.6 initial語句
1.5.7 always語句
1.5.8 if...else語句
1.5.9 case語句
1.5.10 運算符
1.6 FPGA高級開發系統簡介
1.6.1 撥動開關電路
1.6.2 LED電路
1.6.3 獨立按鍵電路
1.6.4 七段數碼管電路
1.6.5 D/A轉換電路
1.6.6 A/D轉換電路
1.7 基於FPGA高級開發系統可開展的部分實驗
1.8 本書配套的資料包
第2章 集成邏輯門電路功能測試
2.1 預備知識
2.2 實驗內容
2.3 實驗步驟
本章任務
第3章 基於原理圖的簡易數字系統設計
3.1 預備知識
3.2 實驗內容
3.3 實驗步驟
本章任務
第4章 基於HDL的簡易數字系統設計
4.1 預備知識
4.2 實驗內容
4.3 實驗步驟
本章任務
第5章 編碼器設計
5.1 預備知識
5.2 實驗內容
5.3 實驗步驟
本章任務
第6章 解碼器設計
6.1 預備知識
6.2 實驗內容
6.3 實驗步驟
本章任務
第7章 加法器設計
7.1 預備知識
7.2 實驗內容
7.3 實驗步驟
本章任務
第8章 比較器設計
8.1 預備知識
8.2 實驗內容
8.3 實驗步驟
本章任務
第9章 數據選擇器設計
9.1 預備知識
9.2 實驗內容
9.3 實驗步驟
本章任務
第10章 觸發器設計
10.1 預備知識
10.2 實驗內容
10.2.1 RS觸發器
10.2.2 D觸發器
10.2.3 JK觸發器
10.2.4 T觸發器
10.3 實驗步驟
本章任務
第11章 同步時序邏輯電路分析與設計
11.1 預備知識
11.2 實驗內容
11.2.1 同步時序邏輯電路的分析
11.2.2 同步時序邏輯電路的設計
11.3 實驗步驟
本章任務
第12章 非同步時序邏輯電路分析與設計
12.1 預備知識
12.2 實驗內容
12.2.1 非同步時序邏輯電路的分析
12.2.2 非同步時序邏輯電路的設計
12.3 實驗步驟
本章任務
第13章 計數器設計
13.1 預備知識
13.2 實驗內容
13.2.1 MSI74163四位同步二進位加法計數器設計
13.2.2 MSI74160四位同步十進位加法計數器設計
13.3 實驗步驟
本章任務
第14章 移位寄存器設計
14.1 預備知識
14.2 實驗內容
14.3 實驗步驟
本章任務
第15章 數/模轉換和模/數轉換
15.1 預備知識
15.2 實驗內容
15.3 實驗步驟
本章任務
附錄A 數字電路FPGA設計常用引腳分配
附�
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