本书基于FPGA高级开发系统平台，共安排了12个实验，每个实验均包含实验内容、实验原理和实验步骤，并附上相关源代码，以确保读者能够参照本书内容顺利完成实验。另外，每章的最后设计了本章任务，可作为延伸和拓展。书中的程序均遵循《Verilog HDL程序设计规范》（LY-STD010—2019）来编写。所有实验均基于模块化设计，以便于将模块应用在不同的项目和产品中。
本书配有丰富的资料包，包括FPGA高级开发系统原理图、例程、软件包、硬件包，以及配套的PPT、视频等。这些资料会持续更新，下载链接可通过微信公众号“卓越工程师培养系列”获取。
本书既可以作为高等院校相关课程的教材，也可作为FPGA系统设计及相关行业工程技术人员的参考书。

第1章 FPGA和开发环境
1.1 FPGA基础概念
1.1.1 什么是FPGA
1.1.2 FPGA的基本结构
1.1.3 FPGA与ASIC之间的关系
1.1.4 FPGA、CPU与DSP之间的关系
1.1.5 VHDL与Verilog HDL
1.1.6 Xilinx与Alhera
1.2 FPGA开发流程
1.3 XC6SLX16芯片介绍
1.3.1 Spartan-6FPGA介绍
1.3.2 XC6SLX16-2CSG324C芯片介绍
1.3.3 FPGA速度等级
1.3.4 FPGA可用I/O数量
1.3.5 FPGA逻辑单元
1.3.6 Spartan-6FPGA配置
1.4 FPGA开发工具的安装和配置
1.4.1 ISE
1.4.2 安装ISE 14.7
1.4.3 Synplify
1.4.4 安装Synplify
1.4.5 安装Xilinx USB Cable驱动程序
1.5 Verilog HDL语法基础
1.5.1 Verilog HDL模块
1.5.2 端口定义和I/O说明
1.5.3 参数定义
1.5.4 信号定义
1.5.5 assign语句
1.5.6 initial语句
1.5.7 always语句
1.5.8 if...else语句
1.5.9 case语句
1.5.10 运算符
1.6 FPGA高级开发系统简介
1.7 FPGA高级开发系统可以开展的部分实验
本章任务
本章习题
第2章 分频器实验
2.1 实验内容
2.2 实验原理
2.2.1 分频器LED电路原理图
2.2.2 时钟分频原理
2.2.3 分频器模块内部电路图
2.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第3章 流水灯实验
3.1 实验内容
3.2 实验原理
3.2.1 流水灯LED电路原理图
3.2.2 流水灯工作原理
3.2.3 流水灯模块内部电路图
3.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第4章 独立按键去抖实验
4.1 实验内容
4.2 实验原理
4.2.1 独立按键电路原理图
4.2.2 按键去抖原理
4.2.3 状态机工作原理
4.2.4 独立按键去抖处理状态机
4.2.5 独立按键去抖实验内部电路图
4.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第5章 七段数码管显示实验
5.1 实验内容
5.2 实验原理
5.2.1 七段数码管
5.2.2 七段数码管显示模块电路原理图
5.2.3 七段数码管显示原理
5.2.4 七段数码管显示实验内部电路图
5.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第6章 矩阵键盘扫描实验
6.1 实验内容
6.2 实验原理
6.2.1 矩阵键盘扫描原理
6.2.2 双寄存器边沿检测电路
6.2.3 矩阵键盘扫描实验内部电路图
6.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第7章 OLED显示实验
7.1 实验内容
7.2 实验原理
7.2.1 OLED显示模块
7.2.2 SSD1306的显存
7.2.3 SSD1306常用命令
7.2.4 字模选项
7.2.5 ASCII码表与取模工具
7.2.6 OLED显示模块显示流程
7.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第8章 串口通信实验
8.1 实验内容
8.2 实验原理
8.2.1 UART电路原理图
8.2.2 UART通信协议
8.2.3 串口通信实验状态机
8.2.4 串口通信实验内部电路图
8.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第9章 读写外部EEPROM实验
9.1 实验内容
9.2 实验原理
9.2.1 EEPROM电路原理图
9.2.2 I2C协议
9.2.3 I2C器件地址
9.2.4 AT24CO2芯片
9.2.5 AT24CO2芯片及其读写时序
9.2.6 读写外部EEPROM实验状态机
9.2.7 读写外部EEPROM实验内部电路图
9.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第10章 读写外部Flash实验
10.1 实验内容
10.2 实验原理
10.2.1 SPI Flash电路原理图
10.2.2 SPI协议
10.2.3 W25Q128芯片
10.2.4 SPI通信模式
10.2.5 读写外部Flash实验状态机
10.2.6 读写外部Flash实验内部电路图
10.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第11章 SHT20温/湿度测量实验
11.1 实验内容
11.2 实验原理
11.2.1 SHT20温/湿度电路原理图
11.2.2 SHT20传感器
11.2.3 SHT20传感器通信
11.2.4 SHT20信号转换
11.2.5 SHT2O温/湿度测量实验内部电路图
11.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第12章 DAC实验
12.1 实验内容
12.2 实验原理
12.2.1 A/D转换及D/A转换电路原理图
12.2.2 AD9708芯片
12.2.3 PCT通信协议
12.2.4 DAC实验内部电路图
12.3 实验步骤
本章任务
本章习题
第13章 ADC实验
13.1 实验内容
13.2 实验原理
13.2.1 A/D转换及D/A转换电路原理图
13.2.2 AD9280芯片
13.2.3 ADC实验内部电路图
13.3 实验步骤
本章任务
本章习题
附录A FPGA开发常用模块引脚约束
附录B 《Verilog HDL程序设计规范》（LY-STD010-2019）简介
附录C ASCII码表
参考文献