本書以Altera公司全新推出的Quartus II 11.0為設計平臺,結合大量的實例來介紹基于FPGA/CPLD數字系統的設計方法。書中的例子包含簡單的數字邏輯電路實例、數字系統設計實例及復雜的數字控制系統設計實例,由淺入深地介紹了采用Quartus II 11.0進行數字系統開發的設計流程、設計思想和設計技巧。本書的所有例子均在SOPC-NIOSII EDA/SOPC系統上驗證。
第1章 FPGA設計基礎
1.1 數字集成電路的分類
1.2 標準邏輯器件
1.3 可編程邏輯器件
1.4 QuartusⅡ簡介
1.5 VHDL程序簡介
第2章 Quartus II的使用
2.1 原理圖設計
2.2 文本編輯
2.3 混合編輯(自底向上)
2.4 混合編輯(自頂向下)
2.5 Qsim仿真工具的詳細使用方法
第3章 門電路設計范例
3.1 與非門電路
3.2 或非門電路
3.3 異或門電路
3.4 三態門電路
3.5 單向總線緩沖器
3.6 雙向總線緩沖器
第4章 組合邏輯電路設計范例
4.1 編碼器
4.2 譯碼器
4.3 數據選擇器
4.4 數據分配器
4.5 數值比較器
4.6 加法器
4.7 減法器
第5章 觸發器設計范例
5.1 RS觸發器
5.2 JK觸發器
5.3 D觸發器
5.4 T觸發器
第6章 時序邏輯電路設計范例
6.1 同步計數器
6.2 異步計數器
6.3 減法計數器
6.4 可逆計數器
6.5 可變模計數器
6.6 寄存器
6.7 鎖存器
6.8 移位寄存器
6.9 順序脈沖發生器
6.10 序列信號發生器
6.11 分頻器
第7章 存儲器設計范例
7.1 只讀存儲器(ROM)
7.2 隨機存儲器(RAM)
7.3 堆棧
7.4 FIFO
第8章 數字系統設計范例
8.1 跑馬燈設計
8.2 8位數碼掃描顯示電路設計
8.3 44鍵盤掃描電路設計
8.4 數字頻率計
8.5 乒乓球游戲機
8.6 交通控制器
8.7 數字鐘
8.8 自動售貨機
8.9 出租車計費器
8.10 電梯控制器
第9章 可參數化宏模塊及IP核的使用
9.1 ROM、RAM、FIFO的使用
9.2 乘法器、鎖相環的使用
9.3 正弦信號發生器的設計
9.4 NCO IP核的使用
第10章 深入使用Quartus II開發軟件
10.1 使用ModelSim波形編輯器對VHDL設計進行仿真
10.2 TimeQuest時序分析儀的用法
10.3 SignalTap II嵌入式邏輯分析儀的使用
10.4 VHDL硬件設計調試
10.5 在VHDL設計當中使用庫模塊
第11章 基于FPGA的射頻熱療系統
11.1 腫瘤熱療的生物學與物理技術概論
11.2 溫度場特性的仿真
11.3 射頻熱療系統設計
11.4 系統硬件電路設計
11.5 軟件實現
11.6 溫度場測量與控制的實驗
11.7 結論
第12章 基于FPGA的直流電動機伺服系統
12.1 電動機控制發展情況
12.2 系統控制原理
12.3 算法設計
12.4 系統硬件設計原理
12.5 系統軟件設計原理
12.6 系統調試及結果分析
12.7 結論
附錄A RC-EDA/SOPC實驗平臺簡介