《數字電路的FPGA設計與實現（基礎篇）》較系統地介紹了基礎數字電路的FPGA設計與實現過程，提供了較為豐富的FPGA的實驗例程和設計例程，讓學習者通過實驗和設計更加深入地了解基礎數字電路的工作原理，并且逐步掌握FPGA的設計與應用技術。
前言
第1章數字電路與FPGA技術概述1
1.1數字電路概述1
1.1.1數字電路的特點1
1.1.2數字電路的分類1
1.1.3數字邏輯電路設計中的重要問題2
1.2C語言與Verilog HDL的區別與聯系3
1.2.1C語言與Verilog HDL的區別3
1.2.2C語言與Verilog HDL的聯系4
1.3FPGA基本結構介紹4
1.4時序分析和約束條件6
1.4.1周期約束6
1.4.2偏移約束7
1.4.3分組約束10
1.4.4靜態路徑約束11
1.5ISE與ChipScope流程及其作用與含義12
1.5.1ISE使用流程12
1.5.2ChipScope使用流程22
1.6FPGA設計原則與技巧27
1.6.1FPGA設計的原則27
1.6.2FPGA設計的技巧28
第2章數字電路基礎單元的FPGA實現30
2.1組合邏輯電路的FPGA實現30
2.1.1三態門30
2.1.2編碼器35
2.1.3譯碼器38
2.1.4數據選擇器42
2.1.5數值比較器46
2.1.6奇偶校驗器53
小結55
思考題56
2.2時序邏輯電路的FPGA實現56
2.2.1觸發器56
2.2.2鎖存器61
2.2.3寄存器71
2.2.4計數器73
小結78
思考題79
2.3狀態機設計實例79
2.3.1狀態機設計概述79
2.3.2序列檢測器81
2.3.3串/并轉換器82
小結94
思考題94
第3章運算電路的PFGA實現96
3.1加法器96
3.1.1半加器和全加器96
3.1.2加法器的FPGA設計與實現97
小結101
思考題102
3.2乘法器102
3.2.1移位相加乘法器102
3.2.2查找表乘法器104
3.2.3加法器樹乘法器105
3.2.4混合型乘法器106
小結106
思考題106
3.3除法器107
3.3.1原碼除法運算原理107
3.3.2恢復余數法除法器108
小結109
思考題109
第4章計數器的FPGA實現110
4.1分頻器110
4.1.1分頻器的實現方式110
4.1.2分頻器的FPGA設計與實現110
小結122
思考題123
4.2多功能數字鐘的設計123
4.2.1多功能數字鐘的組成123
4.2.2分模塊的FPGA設計與實現123
4.2.3板上調試過程127
小結130
思考題130
第5章存儲器的FPGA實現131
5.1異步FIFO存儲器131
5.1.1概述131
5.1.2異步FIFO存儲器的結構和應用131
5.2用Gray碼指針實現的異步FIFO存儲器138
5.2.1Gray碼138
5.2.2異步FIFO存儲器的實現方案142
5.2.3仿真驗證及板上調試154
小結158
思考題159
第6章接口電路的FPGA實現160
6.1通用異步收發器160
6.1.1概述160
6.1.2采用移位寄存器實現UART的設計163
6.1.3采用計數器實現UART的設計164
小結167
思考題167
6.2SPI主控制器168
6.2.1SPI接口原理168
6.2.2SPI的電路設計171
小結175
思考題175
6.3I2C總線175
6.3.1I2C總線特點176
6.3.2I2C總線的工作原理176
6.3.3I2C總線控制器分模塊的設計179
6.3.4I2C總線控制核的設計與實現184
小結185
思考題186
參考文獻187
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