VHDL电路设计技术

第1章 绪论

1. 1 数字电路的分类. 特点及设计方法,

1. 1. 1 数字电路的分类

1. 1. 2 数字电路的特点

1, 1. 3 数字电路与逻辑设计的基本方法

1. 2 脉冲和脉冲电路

1. 3 数字信号和数字电路

1. 4 电子系统设计

1. 4. 1 电子系统设计概述

1. 4. 2 电子系统设计方法

第2章 数制与编码

2. 1 进位计数制

2. 1. 1 十进制

2. 1. 2 二进制

2. 1. 3 任意进制计数

2. 2 数制转换

2. 2. 1 将R进制转换为十进制数

2. 2. 2 将十进制数转换成R进制数

2. 2. 3 任意两种进位制之间的转换

2. 2. 4 基数为2K进位制之间的转换

2. 3 编码

2. 3. 1 二-十进制(BCD)码

2. 3. 2 奇偶校验码

2. 3. 3 字符代码

第3章 逻辑函数及其简化

3. 1 逻辑变量

3. 1. 1 逻辑变量的概念

3. 1. 2 基本逻辑运算

3. 1. 3 逻辑公理小结

3. 2 逻辑定理

3. 2. 1 逻辑定理

3. 2. 2 布尔代数基础

3. 2. 3 一些重要的逻辑规则

3. 3 逻辑表达式

3. 3. 1 最小项及最小项表达式

3. 3. 2 最大项及最大项表达式

3. 3. 3 不完全确定电路的SOP和POS表达式

3. 4 逻辑化简

3. 4. 1 化简的意义

3. 4. 2 卡诺图化简

3. 4. 3 Q-M法

第4章 组合逻辑电路

4. 1 概述

4. 1. 1 数字逻辑分类

4. 1. 2 组合逻辑电路

4. 2 组合逻辑的综合(设计)

4. 2. 1 组合逻辑电路的分析

4. 2. 2 组合逻辑电路的设计

4. 3 组合逻辑电路的竞争与冒险

4. 3. 1 组合逻辑中的常用模块

4. 3. 2 组合逻辑中的竞争和冒险

第5章 集成逻辑门

5. 1 概述

5. 1. 1 现状

5. 1. 2 基本逻辑门

5. 1. 3 复合逻辑门

5. 1. 4 三态门

5. 2 分立元件门电路

5. 3 TTL集成逻辑门

5. 3. 1 二极管-晶体管逻辑门电路(DTL)

5. 3. 2 晶体管-晶体管逻辑门电路(TTL)

5. 3. 3 TTL电路的改进系列

5. 3. 4 TTL扩展器. 集电极开路门及三态门

5. 4 发射极耦合逻辑(ECL)门

5. 4. 1 典型原理电路

5. 4. 2 ECL门的实际电路

5. 5 MOS逻辑门

5. 5. 1 NMOS逻辑门电路

5. 5. 2 PMOS逻辑门电路

5. 5. 3 CMOS逻辑门电路

5. 6 不同逻辑系列的配合问题

5. 6. 1 逻辑电平的配合

5. 6. 2 驱动能力的配合

5. 7 各种集成逻辑门性能比较

第6章 触发器

6. 1 时序电路的概述

6. 2 时钟触发器

6. 2. 1 基本RS(FF)触发器

6. 2. 2 锁存器

6. 2. 3 主从RS触发器

6. 2. 4 钟控RS触发器

6. 2. 5 主从JK触发器

6. 3 边沿触发器

6. 3. 1 沿触发JK F／F

6. 3. 2 D-触发器

6. 3. 3 T触发器

6. 3. 4 触发器逻辑功能的转换

6. 4 触发器的选择和使用

第7章 可编程逻辑器件及其应用

7. 1 概述

7. 2 可编程逻辑器件的基本结构

7. 2. 1 PLD概述

7. 2. 2 基本门电路的PLD表示方式

7. 2. 3 PLD电路表示法

7. 3 可编程阵列逻辑(PAL)器件

7. 3. 1 现场可编程逻辑阵列(FPLA)器件

7. 3. 2 PAL器件的基本结构

7. 3. 3 PAL器件的输出和反馈结构

7. 3. 4 PAL器件编号与典型PAL器件介绍

7. 3. 5 PAL器件的应用

7. 4 通用逻辑阵列(GAL)器件

7. 4. 1 GAL器件的基本类型

7. 4. 2 PAL型GAL器件

7. 5 复杂可编程逻辑器件(CPLD)

7. 5. 1 概述

7. 5. 2 基于查找表的CPLD的电路结构

第8章 硬件描述语言VHDL

8. 1 旧的硬件设计方法

8. 2 使用HDL的硬件设计方法

8. 3 VHDL硬件设计语言

8. 4 VHDL语言的基本结构

8. 4. 1 基本设计单元

8. 4. 2 库. 包和配置

8. 4. 3 VHDL中使用的数据类型和运算操作

8. 4. 4 VHDL中的数据类型

8. 4. 5 VHDL语言的运算操作符

8. 4. 6 VHDL语言构造体的描述方式

8. 4. 7 VHDL语言的主要描述语句

8. 4. 8 基本逻辑电路设计

第9章 VHDL程序描述

9. 1 VHDL程序的基本单元

9. 2 设计实体

9. 2. 1 类属和端口说明

9. 2. 2 端口模式

9. 2. 3 实体说明部分

9. 2. 4 实体语句部分

9. 2. 5 构造体

9. 2. 6 配置

9. 3 库和包

9. 3. 1 库

9. 3. 2 包

9. 3. 3 配置

9. 3. 4 块(block)语句子结构

9. 3. 5 进程(process)语句子结构

9. 3. 6 子程序(subprogram)语句子结构

9. 4 描述风格

9. 4. 1 行为描述

9. 4. 2 数据流描述

9. 4. 3 结构描述

9. 4. 4 混合描述

9. 5 VHDL中的数据类型及属性

9. 5. 1 标准的数据类型

9. 5. 2 用户定义的数据类型

9. 5. 3 其他类型

9. 5. 4 子类型

9. 5. 5 数据类型的转换

9. 5. 6 数据类型的限定

9. 5. 7 IEEE标准

9. 6 词法单元

9. 6. 1 注释

9. 6. 2 数字

9. 6. 3 字符

9. 6. 4 字符串

9. 6. 5 位串

9. 7 VHDL表达式与运算符

9. 7. 1 逻辑运算符

9. 7. 2 算术运算符

9. 7. 3 关系运算符

9. 7. 4 并置运算符

9. 7. 5 运算符的优先级

9. 8 VHDL主要描述语句

9. 8. 1 顺序语句

9. 8. 2 并行语句

9. 9 命名规则和注解标注

第10章 VHDL程序举例

10. 1 组合逻辑电路

10. 1. 1 最高优先级编码器

10. 1. 2 8位相等比较器

10. 1. 3 优先编码器

10. 1. 4 8位大小比较器

10. 1. 5 8位总线收发器74254

10. 1. 6 地址译码器

10. 1. 7 三人表决器(三种不同的描述方式)

10. 1. 8 LED七段译码器

10. 1. 9 多路选择器(使用if-else语句)

10. 1. 10 双2-4译码器74139

10. 1. 11 汉明纠错码编码器

10. 1. 12 加法器

10. 1. 13 除24计数

10. 2 时序逻辑电路

10. 2. 1 四D触发器74175

10. 2. 2 用状态机实现的计数器

10. 2. 3 简单的锁存器

10. 2. 4 各种功能的计数器

10. 2. 5 简单的12位寄存器

10. 2. 6 模16计数器(使用JK)

10. 2. 7 带load. clr功能的寄存器

10. 2. 8 通用寄存器

10. 2. 9 移位寄存器74164

10. 2. 10 带三态输出的8位D寄存器74374

10. 3 基本语法

10. 3. 1 计数器：std_logic_unsigned的用法

10. 3. 2 计数器：数据类型转换语句的应用

10. 3. 3 计数器：generate语句的应用

10. 3. 4 计数器：GENERIC语句的应用

10. 3. 5 计数器：wait语句的应用

10. 3. 6 加法器：generate语句的应用

10. 3. 7 条件赋值：使用when else语句

10. 3. 8 条件赋值：使用列举类型

10. 3. 9 条件赋值：使用多路选择器

10. 3. 10 无符号数到整数的转换

10. 3. 11 元件例化

10. 4 存储器举例

10. 5 状态机举例

10. 5. 1 使用列举类型的状态机

10. 5. 2 带同步复位的状态机

10. 5. 3 使用变量的状态机

10. 5. 4 摩尔型状态机1

10. 5. 5 摩尔型状态机2

10. 5. 6 米勒型状态机

10. 5. 7 带摩尔／米勒输出的状态机,

10. 5. 8 测试向量举例

10. 5. 9 波形发生器

10. 5. 10 相应加法器的测试向量

10. 6 其他举例

10. 6. 1 伪随机数产生器

10. 6. 2 电子密码锁控制电路

10. 6. 3 棋类比赛计时时钟

10. 6. 4 Pelican Crossiong控制器

10. 6. 5 白立堪十字控制器测试

10. 6. 6 直流电机控制器

10. 6. 7 一个简单的UART

10. 6. 8 布斯乘法器

10. 6. 9 伪随机比特发生器

10. 6. 10 步进电机控制器

参考文献