EDA技术与FPGA工程实例开发

　　前言
　　第1章 绪论
　　1.1 传统数字系统设计的特点
　　1.2 EDA技术的含义
　　1.3 EDA技术的特点
　　1.4 EDA技术主要内容
　　1.4.1 硬件描述语言
　　1.4.2 可编程逻辑器件
　　1.4.3 常用软件
　　1.5 EDA设计流程
　　1.6 EDA技术的应用领域
　　习题
　　第2章 Quartus II软件的初步使用
　　2.1 原理图输入设计流程
　　2.1.1 创建工程
　　2.1.2 创建图形设计文件
　　2.1.3 工程的编译
　　2.1.4 工程的仿真验证
　　2.1.5 定时分析
　　2.1.6 管脚分配
　　2.1.7 工程的下载验证
　　2.1.8 生成元件符号
　　2.2 应用举例：秒表设计
　　2.2.1 模值100计数器的设计
　　2.2.2 模值60计数器的设计
　　2.2.3 顶层电路设计
　　2.2.4 仿真验证
　　习题
　　第3章 Verilog HDL初步认识
　　3.1 硬件描述语言概述
　　3.1.1 VHDLVerilog HDL简介
　　3.1.2 Verilog HDL和VHDL的比较
　　3.2 Verilog HDL程序的构成
　　3.2.1 二十进制编码器及Verilog HDL描述
　　3.2.2 Verilog HDL程序的基本构成
　　3.2.3 模块端口定义部分
　　3.2.4 信号类型说明部分
　　3.2.5 逻辑功能描述语句部分
　　3.3 Verilog HDL语法规则
　　3.3.1 Verilog HDL文字规则
　　3.3.2 数据对象
　　3.3.3 运算符
　　3.4 Verilog HDL程序应用举例
　　习题
　　第4章 Verilog HDL基本语句
　　4.1 并行语句
　　4.1.1 连续赋值语句
　　4.1.2 例化语句
　　4.1.3 过程语句
　　4.2 块语句
　　4.2.1 顺序块语句
　　4.2.2 并行块语句
　　4.3 顺序语句
　　4.3.1 过程赋值语句
　　4.3.2 条件赋值语句
　　4.3.3 循环语句
　　4.4 任务与函数
　　4.4.1 任务语句
　　4.4.2 函数语句
　　4.5 调试中常用编译预处理语句
　　4.6 Verilog HDL代码书写规范
　　习题
　　第5章 数字电路中常用电路单元的设计
　　5.1 组合逻辑电路设计
　　5.1.1 译码器电路
　　5.1.2 运算电路
　　5.2 时序逻辑电路设计
　　5.2.1 触发器
　　5.2.2 寄存器
　　5.2.3 计数器
　　5.3 综合电路设计
　　5.3.1 m序列产生电路
　　5.3.2 函数信号发生器
　　5.3.3 DDS频率合成控制电路
　　5.3.4 音乐播放电路
　　习题
　　第6章 Quartus II软件功能深入
　　6.1 宏功能模块的调用
　　6.1.1 LPM_ROM的定制及使用
　　6.1.2 宏功能模块LPM_ROM的测试
　　6.2 SignalTap II嵌入式逻辑分析仪的使用
　　6.2.1 SignalTap II嵌入式逻辑分析仪的设置
　　6.2.2 编译下载
　　6.2.3 信号波形的捕捉
　　6.3 Modelsim仿真工具的使用
　　6.3.1 Modelsim的使用流程
　　6.3.2 宏功能模块的Modelsim仿真使用流程
　　6.3.3 Testbench文件的编写
　　习题
　　第7章 有限状态机设计
　　7.1 状态机的特点
　　7.1.1 状态机的分类
　　7.1.2 用Verilog HDL描述状态机的特点
　　7.2 moore型状态机的设计
　　7.3 mealy型状态机的设计
　　7.4 状态机设计举例
　　7.4.1 序列信号检测电路
　　7.4.2 交通灯控制电路
　　7.4.3 自动饮料销售机的控制电路
　　习题
　　第8章 可编程逻辑器件简介
　　8.1 可编程逻辑器件的概述
　　8.1.1 可编程逻辑器件发展历程
　　8.1.2 可编程逻辑器件分类
　　8.2 低密度可编程逻辑器件的结构及原理
　　8.2.1 PLD的符号表示方式
　　8.2.2 PLA和PAL器件
　　8.2.3 GAL器件
　　8.3 高密度器件
　　8.3.1 CPLD结构及工作原理
　　8.3.2 FPGA结构及工作原理
　　8.3.3 CPLD和FPGA的选用原则
　　8.4 FPGA最小系统的设计
　　8.4.1 最小系统的组成
　　8.4.2 最小系统电路设计
　　习题
　　第9章 FPGA外围接口电路的应用设计
　　9.1 LCD控制电路设计
　　9.1.1 LCD简介
　　9.1.2 基于FPGA的设计
　　9.2 基于ps2键盘的电子琴设计
　　9.2.1 设计要求
　　9.2.2 设计方案
　　9.2.3 相关原理介绍
　　9.2.4 基于FPGA的各模块设计
　　9.3 VGA彩条控制电路设计
　　9.3.1 VGA简介
　　9.3.2 扫描原理
　　9.3.3 VGA信号时序
　　9.3.4 数模转换芯片DAC ADV7123
　　9.3.5 VGA彩条电路的FPGA实现
　　9.4 基于触摸屏的图片显示电路设计
　　9.4.1 设计要求
　　9.4.2 方案设计
　　9.4.3 基于FPGA的各模块实现
　　习题
　　第10章 系统设计实例一：基于FPGA的图像采集、处理及显示电路的设计
　　10.1 设计要求
　　10.2 图像采集模块
　　10.2.1 图像捕捉模块设计
　　10.2.2 I2C总线配置模块
　　10.2.3 数据格式转换模块
　　10.3 SDRAM控制模块
　　10.4 图像的处理模块
　　10.4.1 边缘检测的原理
　　10.4.2 图像的边缘检测的实现
　　10.5 VGA显示控制模块
　　10.6 图像的测试
　　第11章 系统设计实例二：基于FPGA的调频调幅电源中控制电路的设计
　　11.1 变频电源的技术分析
　　11.1.1 SPWM调制技术的原理
　　11.1.2 SPWM控制方式
　　11.1.3 基于FPGA变频电源的优势
　　11.2 变频电源硬件的总体设计
　　11.3 基于FPGA的变频电源数字电路的设计
　　11.3.1 变频电源数字控制电路
　　11.3.2 SPWM的FPGA实现
　　11.3.3 三对相位相差120°的SPWM波形的生成
　　11.3.4 DCPWM模块
　　11.4 变频电源的性能测试及分析
　　11.4.1 变频电源的性能
　　11.4.2 变频电源测试结果及分析
　　附录A 课程实验
　　附录B DE2开发平台
　　附录C DE2 115开发平台
　　附录D VHDL简介
　　参考文献

　　    任文平，云南大学信息学院副教授，在图像和通信领域有1O余年的FPGA教学与科研经验。2009年指导学生参加全国大学生电子设计大赛，获得省一等奖及三等奖各一组。2010年承担某保密单位图像处理研究项目，主导FPGA图像处理电路的设计。2011年主持云南省教育厅基金项目“基于FPGA的超高频阅读器基带电路的设计研究”。在权威学术期刊发表相关论文二十余篇。

　　《EDA技术与FPGA工程实例开发》共11章，是在教学与实践的基础上编写的。首先系统地介绍了硬件描述语言VerilogHDL的基本语法和常用语句、CPLD/FPGA的结构及特点、QuartusⅡ软件的使用及状态机设计等与FPGA开发相关的知识。在此基础上，介绍了FPGA外围接口电路的典型应用，最后以工程开发的设计流程介绍两个相对完整的系统设计实例，使读者在短时间内能够将所学的知识与工程设计开发相结合，达到学以致用的目的。
　　《EDA技术与FPGA工程实例开发》既可以作为高等院校电子、通信、计算机等相关专业本科生的教材，也可以作为相关专业研究生及工程技术人员的参考书。