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深度學習
現代EDA技術及其應用——基于Intel FPGA&Verilog HDL的描述與實現(高等學校電子信息 版權信息
- ISBN:9787302611295
- 條形碼:9787302611295 ; 978-7-302-61129-5
- 裝幀:一般膠版紙
- 冊數:暫無
- 重量:暫無
- 所屬分類:>
現代EDA技術及其應用——基于Intel FPGA&Verilog HDL的描述與實現(高等學校電子信息 本書特色
本教材嚴格參照教育部《普通高等學校本科專業目錄》(2020年)、教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會《電子電氣基礎課程教學基本要求》編寫。在總結多年課程教學和實踐教學經驗的基礎上,系統闡述學習EDA技術的必要性,全面論述EDA技術的要點,通過對常用FPGA器件的描述及多種典型的數字系統設計,展示了EDA技術的理論、方法與開發實踐。本書具有以下三個特點。 (1) 注重基礎: 以數字電子技術為起點,系統介紹EDA技術的重點知識,詳細論述Verilog HDL的語法要點及Quartus Prime開發環境。 (2) 突出應用: 首先對數字電路中的常用FPGA器件進行描述,使讀者熟悉EDA技術的基本應用,然后重點講述數字頻率計、DDS信號源、PS/2電子琴、串行通信及VGA顯示等多種典型應用系統的設計。 (3) 培養能力: 以數字頻率計的設計為主線,以擴展頻率測量范圍和提高測量精度為目標,講述在不同資源背景下頻率計的不同實現方法,同時結合大量典型的應用實例,舉一反三,培養讀者的電子系統設計能力。 教學資源: (1) 微課視頻 (2) 程序代碼 (3) 工程文件 (4) 教學大綱 (5) 教學課件 (6) 習題解答
現代EDA技術及其應用——基于Intel FPGA&Verilog HDL的描述與實現(高等學校電子信息 內容簡介
本書分為三篇,共七章。第1~3章為基礎篇。第1章介紹EDA的基本概念和應用要素。第2章講述Verilog HDL的基本結構、語法要點和應用。第3章講述在Quartus Prime開發環境下進行數字系統設計的基本流程、原理圖設計方法、仿真分析以及在線測試方法。第4~6章為應用篇。第4章首先講述常用數字器件的功能描述方法,然后講述分頻器和存儲器的描述及應用。第5章講述Quartus Prime中典型IP的應用,第6章講述狀態機設計方法,并通過典型的應用實例突出EDA技術的應用。第7章為提高篇,首先講述HDL代碼的書寫規范和數字系統的設計原則、然后簡要介紹Quartus Prime綜合與優化設計問題,*后重點講述時序分析以及Verilog HDL中的數值運算方法。本書可作為高等學校電子信息類、計算機類以及人工智能類本科專業的EDA課程教材,全國大學生電子設計競賽EDA/SOPC專題培訓輔導書,也可以作為研究生或者其他本科專業學生自學EDA技術的參考用書。
現代EDA技術及其應用——基于Intel FPGA&Verilog HDL的描述與實現(高等學校電子信息 目錄
基礎篇
第1章EDA技術簡介
1.1為什么需要學習EDA技術
1.2應用EDA技術的3個要素
1.2.1可編程邏輯器件
1.2.2硬件描述語言
1.2.3EDA軟件
1.3EDA技術的應用領域
1.4電子系統設計方法
1.5網絡學習資源
本章小結
思考與練習
第2章Verilog HDL基礎
2.1模塊的基本結構
2.2Verilog語法元素
2.2.1取值集合
2.2.2常量
2.2.3標識符與關鍵詞
2.3數據類型
2.3.1線網
2.3.2變量
2.3.3存儲器
2.3.4標量與矢量
2.4運算符與操作符
2.4.1算術運算符
2.4.2邏輯運算符
2.4.3位操作符
2.4.4關系運算符
2.4.5等式運算符
2.4.6條件操作符
2.4.7移位操作符
2.4.8縮位運算符
2.4.9拼接操作符
2.5模塊功能的描述方法
2.5.1行為描述
2.5.2數據流描述
2.5.3結構描述
2.5.4混合描述方法
2.6層次化電路設計
2.6.1模塊例化方法
2.6.2生成語句
2.7函數與任務
2.7.1函數
2.7.2任務
2.8編譯預處理指令
2.8.1宏定義指令
2.8.2條件編譯指令
2.8.3文件包含指令
2.8.4時間尺度指令
2.9測試平臺文件
2.9.1顯示任務
2.9.2仿真時間函數
2.9.3仿真控制任務
2.9.4數據讀取任務
2.9.5文件任務與函數
2.9.6應用示例
2.10Verilog可綜合語法
2.10.1可綜合原則
2.10.2組合邏輯電路的可綜合描述
2.10.3時序邏輯電路的可綜合描述
本章小結
思考與練習
第3章Quartus Prime的應用
3.1基本設計流程
3.1.1建立工程
3.1.2設計輸入
3.1.3編譯、綜合與適配
3.1.4引腳鎖定
3.1.5編程與配置
3.2原理圖設計方法
3.3仿真分析
3.3.1基于向量波形的仿真方法
3.3.2基于testbench的仿真方法
3.4邏輯分析儀的應用
3.5數字頻率計的設計——基于原理圖方法
本章小結
思考與練習
應用篇
第4章常用數字器件的描述
4.1組合邏輯器件的描述
4.1.1基本邏輯門
4.1.2編碼器
4.1.3譯碼器
4.1.4數據選擇器
4.1.5數值比較器
4.1.6三態緩沖器
4.1.7奇偶校驗器
4.2常用時序邏輯器件的描述
4.2.1觸發器
4.2.2寄存器
4.2.3計數器
4.3分頻器的設計及應用
4.3.1偶分頻器設計
4.3.2奇分頻器設計
4.3.3半整數分頻器設計
4.3.4分頻器的應用
4.4存儲器及其應用
4.4.1ROM
4.4.2RAM
4.4.3FIFO
4.5數字頻率計的設計——基于HDL方法
4.6偽隨機序列發生器的設計
本章小結
設計與實踐
第5章IP的應用
5.1基本功能IP
5.2IP的定制方法
5.3DDS信號源的設計
5.3.1相位累加器的設計
5.3.2正弦ROM的定制
5.3.3輸出數據的校正
5.3.4頂層電路設計
5.3.5D/A轉換及濾波電路
5.3.6功能擴展及應用
5.4等精度頻率計的設計
5.4.1主控電路設計
5.4.2頻率測量與計算電路設計
5.4.3數值轉換與顯示譯碼電路設計
5.4.4頂層電路設計
5.4.5功能擴展及應用
本章小結
設計與實踐
第6章狀態機的設計及應用
6.1狀態機的概念與分類
6.2狀態機的描述方法
6.3交通燈控制器的設計
6.4周期法頻率計的設計
6.5狀態機設計實踐
6.5.1鍵盤電子琴的設計
6.5.2VGA時序控制器的設計
6.5.3A/D轉換控制器的設計
本章小結
設計與實踐
提高篇
第7章EDA技術深入應用
7.1代碼編寫規范
7.1.1標識符規范
7.1.2代碼書寫規范
7.1.3文檔管理規范
7.2綜合與優化設計
7.2.1軟件優化設置
7.2.2描述方法對綜合的影響
7.2.3優化設計方法
7.3時序分析基礎
7.3.1觸發器的動態參數
7.3.2同步時序電路分析
7.3.3Timing Analyzer的應用
7.3.4異步時序與亞穩態問題
7.4Verilog HDL數值運算
7.4.1有符號數的加法運算
7.4.2有符號數的乘法運算
7.4.3FIR濾波器的設計
7.5串口通信收發機的設計
本章小結
思考與練習
參考文獻
附錄AVerilog HDL常用關鍵詞表
現代EDA技術及其應用——基于Intel FPGA&Verilog HDL的描述與實現(高等學校電子信息 作者簡介
張俊濤: 陜西科技大學教授,碩士研究生生導師。西北地區電子技術與線路教學改革研究會理事,中國電子學會電子線路教學與產業專家委員會委員。長期從事電子信息類專業課程的理論教學與實踐教學工作,以及軟件無線電、嵌入式系統等領域的科研工作,先后開設“模擬電子技術”“數字電子技術”“信號與系統”“EDA技術及應用”“數字信號處理”“高頻電路”和“單片機原理及應用”等多門本科生課程及“電子系統設計技術”研究生課程,組織和指導全國大學生電子設計競賽、EDA/SOPC電子設計專題競賽和模數混合電路應用設計競賽等共20余屆,獲國j級獎勵10余項,省級獎勵100余項。發表學術論文60余篇,獲得授權國家發明專利2項。主持省部級及企業合作科研項目8項,主編教材4部,參編教材2部。
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