本書以電子工程實踐應用為出發點,以Quartus Ⅱ 13.0為設計工具,以ModelSim 10.5b為仿真工具,采用項目式任務驅動的方法,運用VHDL程序描述數字邏輯電子系統。以二位二進制數乘法器設計制作、三路表決器設計制作、四路搶答器設計制作、簡易電子琴設計制作、樂曲自動演奏電路設計制作、字符型LCD1602控制器設計制作、LED點陣顯示屏控制器設計制作、二自由度云臺控制器設計制作這8個項目為載體,系統地介紹了EDA應用技術和VHDL硬件描述語言。將VHDL的基礎知識、編程技巧和實用方法與實際工程開發技術相結合。通過本書的學習可迅速了解并掌握EDA技術的基本理論和電子工程開發實用技術。本教材是首批浙江省普通高校十三五新形態教材建設項目成果,適合作為高等職業院校電子、通信類專業及自動控制類專業教材,也可作為電子設計競賽、FPGA開發應用的自學參考書。
王真富,男,浙江省衢州職業技術學院教學名師,長期從事應用電子專業的教學研究工作,具備豐富的教學和
項目1 基于原理圖輸入的運算器設計制作
1.1 4位全加器的設計
1.1.1 任務書
1.1.2 4位二進制加法器設計方案
1.1.3 4位二進制加法器設計實施步驟
1.1.4 4位二進制加法器編程下載與硬件測試
1.2 基于FPGA的EDA技術
1.2.1 EDA技術概述
1.2.2 FPGA的工作原理與基本結構
1.2.3 基于FPGA的EDA開發流程
1.2.4 Quartus II設計開發工具使用
1.2.5 ModelSim-Altera仿真工具使用
1.2.6 層次化設計方法
1.3 二位乘法器設計制作
1.3.1 任務書
1.3.2 二位乘法器設計方案
1.3.3 二位乘法器設計實施步驟
1.3.4 二位乘法器編程下載與硬件測試
做一做,試一試
項目2 基于VHDL的表決器和搶答器設計制作
2.1 三人表決器設計
2.1.1 任務書
2.1.2 三人表決器設計方案
2.1.3 三人表決器設計實施步驟
2.2 VHDL程序結構與語言要素
2.2.1 VHDL語言概述
2.2.2 VHDL程序結構
2.2.3 VHDL語言要素
2.3 四路搶答器設計制作
2.3.1 任務書
2.3.2 四路搶答器設計方案
2.3.3 四路搶答控制器設計實施步驟
2.3.4 四路搶答器編程下載與硬件測試
做一做,試一試
項目3 基于VHDL的音樂發生器設計制作
3.1 硬件樂曲自動演奏電路設計
3.1.1 任務書
3.1.2 硬件樂曲自動演奏電路設計方案
3.1.3 硬件樂曲自動演奏電路設計實施步驟
3.2 VHDL的描述語句
3.2.1 VHDL的并行語句
3.2.2 VHDL的順序語句
3.3 簡易電子琴設計制作
3.3.1 任務書
3.3.2 簡易電子琴設計方案
3.3.3 簡易電子琴控制器設計實施步驟
3.3.4 簡易電子琴控制器編程下載與硬件測試
做一做,試一試
項目4 基于VHDL的字符顯示控制器設計制作
4.1 字符型LCD1602的顯示控制
4.1.1 任務書
4.1.2 顯示控制電路設計方案
4.1.3 顯示控制器設計實施步驟
4.2 VHDL程序描述方法
4.2.1 VHDL程序結構體的描述方式
4.2.2狀態機的VHDL程序描述
4.2.3 參數化宏功能模塊定制方法
4.3 點陣字符顯示屏設計制作
4.3.1 任務書
4.3.2 點陣字符顯示屏設計方案
4.3.3 點陣字符顯示屏程序設計實施步驟
4.3.4 點陣字符顯示屏編程下載與硬件測試
做一做,試一試
項目5 基于VHDL的二自由度云臺控制器設計制作
5.1 二自由度云臺控制器設計方案
5.1.1 任務書
5.1.2 矩陣式鍵盤控制器設計
5.1.3 數碼管的動態掃描顯示設計
5.1.4 舵機PWM設計
5.2 二自由度云臺控制器程序設計
5.2.1 工程項目與ROM模塊創建
5.2.2 矩陣式鍵盤控制模塊創建
5.2.3 動態顯示控制模塊創建
5.2.4 舵機PWM產生模塊創建
5.2.5 二自由度云臺控制器頂層模塊創建
5.3 二自由度云臺控制器編程下載與硬件測試
5.3.1 硬件電路制作與連接
5.3.2 二自由度云臺控制器編程下載
5.3.3 硬件測試
做一做,試一試