EDA技术与数字系统设计 (2010 年度畅销榜NO.40960 )

本书介绍了数字系统的设计、现代电路与系统设计、可编程器件及与可编程器件相对应的开发软件ispLEVER、MAX+plusⅡ等。同时介绍了常用的硬件描述语言并通过设计实例加以论述。
本书内容取材新颖，先进实用，叙述简洁，循序渐进。针对EDA技术的实际特点，本书着重从入门观、应用观和发展观来阐述，突出体现了易学性、工程性和全局性。
本书既可供高职高专电子类学生使用，也可作为电子类工程技术人员的入门教材。

第1章EDA技术概述
1.1 EDA技术的发展史
1.2 EDA技术的主要内容
1.2.1 大规模可编程逻辑器件
1.2.2 软件开发工具
1.2.3 输入方式
1.2.4 相关厂商概述
1.3 EDA技术的发展趋势
1.3.1 可编程器件的发展趋势
1.3.2 软件开发工具的发展趋势
1.3.3 输入方式的发展趋势
第2章 常用数字电路的设计方法
2.1 组合逻辑电路设计的一般方法
2.2 时序逻辑电路的设计
第3章 数字系统的设计
3.1 数字系统设计概述
3.1.1 数字系统的组成
3.1.2 数字系统的设计方法
3.1.3 数字系统设计的一般过程
3.2 数字系统的描述方法
3.2.1 寄存器传输语言
3.2.2 算法状态机图(ASM图)
3.2.3 备有记忆文档的状态图(MDS)
3.3 数字系统设计实例
3.3.1 设计任务
3.3.2 设计过程
第4章 VHDL语言基础
4.1 VHDL概述
4.1.1 VHDL语言的起源
4.1.2 VHDL语言的特点
4.2 VHDL的基本结构
4.2.1 实体(ENTITY)
4.2.2 结构体(ARCHITECTURE)
4.2.3 库(LIBRARY)
4.2.4 程序包(PACKAGE)
4.2.5 配置(CONFIGURATION)
4.3 VHDL的数据及文字规则
4.3.1 VHDL的文字规则
4.3.2 VHDL的数据对象(DataObject)
4.3.3 VHDL的数据类型(DaraType)
4.3.4 VHDL的类型转换
4.4 VHDL的操作符(Operator)
4.4.1 操作符的种类
4.4.2 操作符的优先级
4.4.3 逻辑操作符(LogicalOperator)
4.4.4 关系操作符(RelationalOperatof)
4.4.5 算术操作符(ArithmeticOperator)
4.5 VHDL的／顺序语句(SequentialStatement)
4.5.1 赋值语句
4.5.2 流程控制语句
4.5.3 等待语句(WAIT)
4.5.4 子程序调用语句
4.5.5 返回语句(RETURN)
4.5.6 空操作语句(NULL)
4.5.7 其他顺序语句
4.6 VHDL的并行语句(ConcurrentStatement)
4.6.1 块语句(BlockStatement)
4.6.2 进程语句(ProcessStatement)
4.6.3 并行过程调用语句(ConcurrentProcedureCall)
4.6.4 并行信号赋值语句(ConcurrentSignalAssignment
4.6.5 元件例化语句(Componentlnstantiation)
4.6.6 生成语句(GenerateStatement)
第5章 可编程逻辑器件
5.1 可编程逻辑器件的基本结构及分类
5.1.1概述
5.1.2 基本结构及分类
5.2 低密度可编程逻辑器件GAL
5.2.1 GAL器件的基本结构
5.2.2 GAL器件的介绍
5.2.3 应用GAL的设计
5.3 复杂可编程逻辑器件CPLD
5.3.1 CPLD的基本结构
5.3.2 Altera公司的器件特点
5.3.3 Lattice公司的器件产品
5.4 现场可编程门阵列(FPGA)的基本结构
5.4.1 FPGA的整体结构
5.4.2 SpartanII E系列的基本结构
5.4.3 XilinxFPGA其他系列简介
5.5 其他可编程器件
5.5.1 在系统可编程数字开关GDS和互连器件GDX
5.5.2 在系统可编程模拟器件
第6章 开发软件
6.1 MAX+plusⅡ简介
6.2 MAX+plusⅡ的安装
6.3 MAX+plus II的应用
6.3.1 MAX+plusⅡ下的VHDL实例
6.3.2 利用库快速生成功能模块文件
6.4 ispLEVER简介
6.5 ispLEVER开发工具的原理图输入
6.6 ispLEVER工具中用VHDL和Verilog语言输入的设计
第7章 设计实例
实例1 设计38译码器
实例2 设计BCD七段显示译码器
实例3 设计计数器
实例4 设计模拟74LSl60计数器
实例5 设计交通灯控制器
实例6 设计乒乓球游戏机
实例7 设计扫描数码显示器
实例8 数字频率计的设计
实例9 设计数字钟
实例10 正弦信号发生器
附录A 缩略语词汇表
附录B 常用可编程逻辑器件引脚图
参考文献

EDA(ElectronicDesignAutomation)技术是现代电子工程领域的一门新技术。基于可编程逻辑器件的数字系统EDA技术可以简单概括为以大规模可编程逻辑器件为设计载体，通过硬件描述语言输入给相应开发软件，经过编译和仿真，最终下载到设计载体中，从而实现系统电路的设计任务。 当今，基于芯片的设计方法已成为电子系统设计方法的主流，所以，掌握EDA技术是高等学校电子类学生的一个基本要求。 针对EDA技术的实际特点，本书着重从入门观、应用观和发展观三个角度来阐述EDA技术。 (1)入门观。根据初学者的特点，本书在第2章引用数字电子技术的相关知识点，使初学者能够建立起完整的数字系统设计体系，便于其快速入门，掌握EDA技术。 (2)应用观。全书将“理论够用为度，能力为本”作为指导思想，在比较抽象的第4章VHDL语言基础和第6章开发软件中编排了大量的设计实例，突出体现了工程性的特色。 (3)发展观。由于EDA技术的更新、发展速度极为迅速，因此，本书以了解EDA技术全局和发展为目的，突出各公司产品的特点，使初学者能够把握EDA技术的全貌。同时，本书还十分注重培养初学者阅读文献资料的思维方式，为以后进一步学习增加选择性。 本书中的实例全部经作者实践验证过，读者可以通过这些实际编程练习，快速掌握在系统可编程技术和模块化设计的方法。最后一章安排了10个设计项目，并给出了设计的源程序，供读者选用。 本书共分7章，介绍了EDA技术的基础知识和设计方法 第1章介绍了EDA技术的概貌和发展趋势； 第2章介绍了传统的数字电路设计方法； 第3章介绍了数字系统设计的基本思想； 第4章介绍了当今主流的硬件描述语言——VHDL语言及其描述方法； 第5章介绍了各类主流可编程器件的基本结构和使用特点； 第6章介绍了MAX+plusⅡ和ispLEVER开发软件及使用方法； 第7章安排了10个设计实例并给出源程序，供读者选用。 参加本书编写工作的有沈阳工程学院的尹常永、王存旭和沈阳航空学院的孙延鹏。其中孙延鹏编写了第4章和第7章；王存旭编写了第3章和第6章；尹常永编写了其余部分并负责全书的统稿。沈阳工程学院的包妍老师对全书的实例进行了仿真和验证。 在本书编写过程中，得到了沈阳航空学院张芝贤教授和沈阳工程学院赵春元、郝波、李川副教授及吕勇军教授的支持与帮助，在此表示感谢。 书中参考和引用了许多学者和专家的著作及研究成果，在此向他们表示感谢。 由于作者水平有限，书中难免有疏漏及错误之处，恳请读者批评指正。