VHDL应用开发技术与工程实践

第1章

数字系统设计的基本准则

数字电路与模拟电路

数值的表达

21.2.1

二进制基础

21.2.2

十六进制基础

31.2.3

二进制和十六进制编码

31.2.4

进制间的数值转换

电路设计方法

71.3.1

自顶向下的设计方法

71.3.2

总体结构与模块划分

91.3.3

全局逻辑的设计

111.3.4

设计编译与调试

111.3.5

设计实体文件

121.3.6

器件的选择

硬件描述语言（HDL）

131.4.1

HDL的特点

131.4.2

常用HDL简介

13第2章

VHDL基础知识

什么是VHDL

VHDL中的常用术语

162.2.1

行为建模

162.2.2

结构建模

182.2.3

寄存器传输级RTL

212.2.4

逻辑综合

VHDL逻辑综合

272.3.1

与Verilog

HDL的比较

272.3.2

VHDL典型逻辑综合设计流程

272.3.3

VHDL逻辑仿真设计流程

VHDL的设计单元

302.4.1

实体

312.4.2

电路的结构体（Architecture）

332.4.3

基本建模结构

352.4.4

库、包集合及配置

39第3章

VHDL的数据类型与运算操作符

VHDL描述的客体

423.1.1

信号

423.1.2

常量

433.1.3

变量

433.1.4

信号与变量的使用比较

VHDL的数据类型

453.2.1

标准数据类型

453.2.2

自定义数据类型

483.2.3

数据类型的转换方法

VHDL运算操作符

543.3.1

逻辑运算符

553.3.2

算术运算符

563.3.3

关系运算符

583.3.4

并置运算符

583.3.5

运算符的重载（Overloading）

59第4章

VHDL电路描述

信号的使用

604.1.1

信号代入

604.1.2

并发信号代入

604.1.3

信号延迟

进程（PROCESS）结构描述

624.2.1

显式进程描述

634.2.2

隐式进程描述

654.2.3

进程描述的执行

654.2.4

多进程描述

654.2.5

多进程描述实例

654.2.6

等同功能描述

变量的使用

684.3.1

变量声明与赋值

684.3.2

变量的使用

684.3.3

复习

顺序描述语句

704.4.1

WAIT语句

704.4.2

IF-THEN语句

734.4.3

CASE语句

784.4.4

LOOP语句

794.4.5

NEXT语句

824.4.6

EXIT语句

834.4.7

ASSERT语句

VHDL风格规范

864.5.1

命名

864.5.2

注释

884.5.3

设计风格规范

VHDL使用经验

90第5章

VHDL的编译与仿真

MAX+plus

II简介

利用MAX+plus

II编译VHDL电路

975.2.1

MAX+plus

II对VHDL的支持

975.2.2

新建一个VHDL工程电路文件

975.2.3

VHDL工程的编译

995.2.4

VHDL程序的仿真

1035.2.5

新建VHDL输出文件

MAX+plus

II使用经验

其他编译、仿真工具介绍

1085.4.1

Synopsys简介

1085.4.2

Altera

Quartus

II介绍

1105.4.3

Xilinx工具

110第6章

芯片的选择

芯片的编程

CPLD芯片

FPGA芯片

FPGA与CPLD的比较

118第7章

基本逻辑电路设计

组合逻辑设计

1207.1.1

组合逻辑设计基础

1207.1.2

编码、译码器

1257.1.3

多路选择器

1297.1.4

比较器

时序逻辑设计

1327.2.1

时序逻辑设计基础

1327.2.2

边缘触发器

1337.2.3

简单计数器

1357.2.4

寄存器

组合逻辑与时序逻辑的综合

142第8章

数据控制器设计

总线控制器的设计

1458.1.1

总线控制器的功能

1458.1.2

总体框架与全局逻辑控制设计

1468.1.3

VHDL实现

1468.1.4

编译、仿真

1508.1.5

案例的扩展

USB

2.0接口控制器设计

1518.2.1

USB接口控制器功能设计

1528.2.2

逻辑分析与电路框架

1528.2.3

VHDL实现

1538.2.4

编译、仿真

8位存储器控制器设计

1808.3.1

存储控制器的功能

1808.3.2

总体框架分析

1818.3.3

全局逻辑控制设计

1818.3.4

存储控制器的VHDL实现

1828.3.5

8位存储控制器设计模拟验证

186第9章

图像快速傅立叶变换的VHDL实现

快速傅立叶变换算法

1909.1.1

傅立叶变换算法

1909.1.2

Cooley-Tukey快速傅立叶变换（FFT）算法

1919.1.3

基2快速傅立叶变换算法

1929.1.4

二维FFT算法

电路框架分析与设计

快速傅立叶变换的VHDL实现

1949.3.1

复数乘法运算器

1959.3.2

蝶形处理器设计

FFT设计的编译和仿真

电路资源分析

电路调试与设计心得

本章总结

204第10章

数值控制振荡器（NCO）芯片设计

什么是数值控制振荡器

20510.1.1

计数器的使用

20510.1.2

数值控制振荡器的使用

电路结构设计

20610.2.1

全局逻辑设计

20610.2.2

电路结构分析

VHDL实现

20710.3.1

16位精度锯齿波VHDL实现

20710.3.2

8位精度正弦/余弦波VHDL实现

系统编译、仿真

21710.4.1

Max+plus

II编译

21710.4.2

16位精度锯齿波数值控制振荡器波形仿真

21810.4.3

8位精度正弦/余弦波数值控制振荡器波形仿真

218第11章

基于6502框架的8位微处理器芯片设计

微处理器功能设计

芯片I/O信号设定

实体功能设定

22311.3.1

8位总线控制器

22311.3.2

同步时序

22411.3.3

算术运算单元

22511.3.4

处理器操作码设定

22611.3.5

其他功能模块

VHDL部分实现

已有功能编译、仿真

本章总结

261第12章

高精度数字/模拟转换器、PWM电路设计及扩展应用

DAC与PWM简介

26212.1.1

DAC简介

26212.1.2

PWM简介

电路结构设计

26312.2.1

总体逻辑分析

26312.2.2

电路结构设计分析

26412.2.3

电路结构框图

电路设计的VHDL描述

26612.3.1

包集合说明

26612.3.2

一阶Delta-Sigma转换器的电路描述

26712.3.3

PWM的电路描述

系统编译、仿真与调试

27112.4.1

MAX+plus

II编译与仿真

27212.4.2

波形含义与分析

27412.4.3

电路资源分析

一阶Delta-Sigma转换器与PWM的扩展应用

27612.5.1

电路结构框图

27612.5.2

电路设计的VHDL描述

27712.5.3

仿真波形与电路资源分析