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《數字電路與FPGA設計實驗教程》是國家級電工電子實驗示範中心規劃教材。全書共6章：第1章介紹了數字電路設計方法與實驗方法；第2章介紹了常用計算機EDA軟件；第3章介紹了數字電路的VHDL描述方法；第4章介紹了數字電路常用實驗儀器；第5章是數字電路基礎實驗；第6章是數字電路的FPGA設計實例。
《數字電路與FPGA設計實驗教程》內容豐富，編排合理，可作為通信工程、電子信息工程、自動控制、電子科學與技術、電氣信息工程、微電子學等專業本科生、專科生的數字電路和數字電路EDA課程的實驗教材以及課程設計的參考書，也可供工程技術人員參考。．
《數字電路與FPGA設計實驗教程》內容豐富，編排合理，可作為通信工程、電子信息工程、自動控制、電子科學與技術、電氣信息工程、微電子學等專業本科生、專科生的數字電路和數字電路EDA課程的實驗教材以及課程設計的參考書，也可供工程技術人員參考。．
目次
第1章 數字電路設計方法與實驗方法
1．1 概述
1．2 數字電路的設計方法
1．2．1 數字電路設計的基本原則
1．2．2 數字電路設計的一般步驟
1．2．3 單元電路的設計
1．3 數字電路實驗的一般步驟
1．4 數字電路實驗方法
1．4．1 實驗規則
1．4．2 電路調試中應注意的問題
1．4．3 檢查故障和排除故障的一般方法
第2章 計算機仿真軟件、 FPGA設計軟件和PCB設計軟件介紹
2．1 NI Multisim軟件簡介
2．1．1 NI Multisim 10的主窗口及工具欄
2．1．2 電路原理圖的輸入與繪製 12）
2．1．3 Multisim中儀錶庫的使用
2．1．4 Multisim 10 的電路分析功能
2．2 FPGA設計軟件Quartus Ⅱ簡介
2．2．1 簡介
2．2．2 Quartus Ⅱ軟件的設計過程
2．2．3 設計輸入
2．2．4 設計項目的編譯
2．2．5 設計項目的仿真驗證
2．2．6 時序分析
2．2．7 引腳分配
2．2．8 器件編程
2．3 PCB設計軟件Protel 99SE簡介
2．3．1 原理圖設計
2．3．2 印製電路板PCB設計
第3章 數字電路的VHDL描述方法
3．1 VHDL簡介
3．1．1 VHDL的誕生
3．1．2 VHDL的特點
3．1．3 VHDL語言設計基本流程
3．1．4 軟件開發工具
3．2 組合電路的VHDL描述
3．2．1 VHDL的基本模型結構
3．2．2 VHDL實例
3．2．3 VHDL的數據對象和數據類型
3．2．4 VHDL的運算操作符
3．2．5 VHDL的基本語句
3．3 時序邏輯電路的VHDL描述
3．3．1 時鐘信號不同表述下D觸發器的VHDL描述
3．3．2 進程PROCESS語句
3．3．3 VHDL實例介紹
3．3．4 有限狀態機設計
3．4 層次化設計的VHDL描述
3．4．1 層次化設計方式
3．4．2 子程序結構
3．4．3 用於層次化描述的VHDL語言基礎
3．4．4 層次化設計實例
第4章 數字電路實驗常用電子儀器簡介
4．1 概述
4．2 函數信號發生器
4．2．1 函數信號發生器的實現方法
4．2．2 函數信號發生器TFG1010的使用
4．2．3 函數信號發生器FG506的使用
4．3 示波器
4．3．1 數字存儲示波器的特點
4．3．2 數字存儲示波器GDS2062的介紹與使用
4．4 數字電路實驗箱
4．4．1 數字電路實驗箱簡介
4．4．2 數字電路實驗箱框圖簡介
第5章 數字電路基礎實驗
5．1 組合邏輯研究實驗一
5．1．1 實驗準備與要求
5．1．2 設計舉例
5．1．3 實驗內容
5．2 組合邏輯研究實驗二
5．2．1 實驗準備與要求
5．2．2 設計舉例
5．2．3 實驗內容
5．3 集成觸發器實驗
5．3．1 實驗準備與要求
5．3．2 實驗內容
5．4 計數器及其應用研究實驗
5．4．1 實驗準備與要求
5．4．2 設計舉例
5．4．3 實驗內容
5．5 移位寄存器及其應用實驗
5．5．1 實驗準備與要求
5．5．2 實驗原理
5．5．3 實驗內容
5．6 脈衝波形的產生與形成實驗
5．6．1 實驗準備與要求
5．6．2 實驗原理
5．6．3 實驗內容
5．7 發光二極管點陣顯示器的應用實驗
5．7．1 實驗內容及要求
5．7．2 設計說明及思路提示
5．7．3 設計舉例
5．8 時鐘控制器的設計實驗
5．8．1 實驗內容及要求
5．8．2 設計說明及思路提示
5．9 十字路口交通燈自動控制器的設計實驗
5．9．1 實驗內容及要求
5．9．2 設計說明及思路提示
5．10 D/A及A/D轉換器實驗
5．10．1 實驗要求
5．10．2 實驗原理
5．10．3 實驗內容與步驟
第6章 數字電路的FPGA設計實例
6．1 數字電路的FPGA設計方法
6．2 基於FPGA的DDS波形發生器的設計
6．2．1 DDS的基本原理
6．2．2 DDS的頂層設計
6．2．3 子模塊設計
6．2．4 功能和時序仿真
6．3 VGA視頻信號產生
6．3．1 設計原理
6．3．2 VGA同步信號產生
6．3．3 字符的視頻顯示設計
6．4 PS/2鍵盤接口的FPGA設計
6．4．1 PS/2接口連接器
6．4．2 鍵盤掃描編碼
6．4．3 PS/2串行數據傳輸
6．4．4 用FPGA實現PS/2鍵盤接口通信的VHDL設計
6．4．5 設計應用
6．5 EDA綜合設計題目
6．5．1 自動售貨控制系統設計
6．5．2 PS/2鍵盤接口控制器設計
6．5．3 VGA圖像顯示控制模塊
6．5．4 基於FPGA的電梯控制系統的設計
6．5．5 洗衣機洗滌控制系統的設計
6．5．6 基於FPGA的多路數據采集系統的設計
附錄 數字集成電路外引線排列圖
參考文獻．
1．1 概述
1．2 數字電路的設計方法
1．2．1 數字電路設計的基本原則
1．2．2 數字電路設計的一般步驟
1．2．3 單元電路的設計
1．3 數字電路實驗的一般步驟
1．4 數字電路實驗方法
1．4．1 實驗規則
1．4．2 電路調試中應注意的問題
1．4．3 檢查故障和排除故障的一般方法
第2章 計算機仿真軟件、 FPGA設計軟件和PCB設計軟件介紹
2．1 NI Multisim軟件簡介
2．1．1 NI Multisim 10的主窗口及工具欄
2．1．2 電路原理圖的輸入與繪製 12）
2．1．3 Multisim中儀錶庫的使用
2．1．4 Multisim 10 的電路分析功能
2．2 FPGA設計軟件Quartus Ⅱ簡介
2．2．1 簡介
2．2．2 Quartus Ⅱ軟件的設計過程
2．2．3 設計輸入
2．2．4 設計項目的編譯
2．2．5 設計項目的仿真驗證
2．2．6 時序分析
2．2．7 引腳分配
2．2．8 器件編程
2．3 PCB設計軟件Protel 99SE簡介
2．3．1 原理圖設計
2．3．2 印製電路板PCB設計
第3章 數字電路的VHDL描述方法
3．1 VHDL簡介
3．1．1 VHDL的誕生
3．1．2 VHDL的特點
3．1．3 VHDL語言設計基本流程
3．1．4 軟件開發工具
3．2 組合電路的VHDL描述
3．2．1 VHDL的基本模型結構
3．2．2 VHDL實例
3．2．3 VHDL的數據對象和數據類型
3．2．4 VHDL的運算操作符
3．2．5 VHDL的基本語句
3．3 時序邏輯電路的VHDL描述
3．3．1 時鐘信號不同表述下D觸發器的VHDL描述
3．3．2 進程PROCESS語句
3．3．3 VHDL實例介紹
3．3．4 有限狀態機設計
3．4 層次化設計的VHDL描述
3．4．1 層次化設計方式
3．4．2 子程序結構
3．4．3 用於層次化描述的VHDL語言基礎
3．4．4 層次化設計實例
第4章 數字電路實驗常用電子儀器簡介
4．1 概述
4．2 函數信號發生器
4．2．1 函數信號發生器的實現方法
4．2．2 函數信號發生器TFG1010的使用
4．2．3 函數信號發生器FG506的使用
4．3 示波器
4．3．1 數字存儲示波器的特點
4．3．2 數字存儲示波器GDS2062的介紹與使用
4．4 數字電路實驗箱
4．4．1 數字電路實驗箱簡介
4．4．2 數字電路實驗箱框圖簡介
第5章 數字電路基礎實驗
5．1 組合邏輯研究實驗一
5．1．1 實驗準備與要求
5．1．2 設計舉例
5．1．3 實驗內容
5．2 組合邏輯研究實驗二
5．2．1 實驗準備與要求
5．2．2 設計舉例
5．2．3 實驗內容
5．3 集成觸發器實驗
5．3．1 實驗準備與要求
5．3．2 實驗內容
5．4 計數器及其應用研究實驗
5．4．1 實驗準備與要求
5．4．2 設計舉例
5．4．3 實驗內容
5．5 移位寄存器及其應用實驗
5．5．1 實驗準備與要求
5．5．2 實驗原理
5．5．3 實驗內容
5．6 脈衝波形的產生與形成實驗
5．6．1 實驗準備與要求
5．6．2 實驗原理
5．6．3 實驗內容
5．7 發光二極管點陣顯示器的應用實驗
5．7．1 實驗內容及要求
5．7．2 設計說明及思路提示
5．7．3 設計舉例
5．8 時鐘控制器的設計實驗
5．8．1 實驗內容及要求
5．8．2 設計說明及思路提示
5．9 十字路口交通燈自動控制器的設計實驗
5．9．1 實驗內容及要求
5．9．2 設計說明及思路提示
5．10 D/A及A/D轉換器實驗
5．10．1 實驗要求
5．10．2 實驗原理
5．10．3 實驗內容與步驟
第6章 數字電路的FPGA設計實例
6．1 數字電路的FPGA設計方法
6．2 基於FPGA的DDS波形發生器的設計
6．2．1 DDS的基本原理
6．2．2 DDS的頂層設計
6．2．3 子模塊設計
6．2．4 功能和時序仿真
6．3 VGA視頻信號產生
6．3．1 設計原理
6．3．2 VGA同步信號產生
6．3．3 字符的視頻顯示設計
6．4 PS/2鍵盤接口的FPGA設計
6．4．1 PS/2接口連接器
6．4．2 鍵盤掃描編碼
6．4．3 PS/2串行數據傳輸
6．4．4 用FPGA實現PS/2鍵盤接口通信的VHDL設計
6．4．5 設計應用
6．5 EDA綜合設計題目
6．5．1 自動售貨控制系統設計
6．5．2 PS/2鍵盤接口控制器設計
6．5．3 VGA圖像顯示控制模塊
6．5．4 基於FPGA的電梯控制系統的設計
6．5．5 洗衣機洗滌控制系統的設計
6．5．6 基於FPGA的多路數據采集系統的設計
附錄 數字集成電路外引線排列圖
參考文獻．
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