本书的特点是以数字逻辑电路和系统设计为主线，着眼于实用性，紧密联系数字逻辑的实践性教学环节和科研实际，结合丰富的实例按照由浅入深的学习规律，循序渐进，逐步引入相关EDA技术和工具，通俗易懂，重点突出。全书概念清晰，语言流畅，可读性强，并配有大量的图表，以增强表述效果。本书适合作为EDA技术、数字逻辑基础设计、课程设计的教材和指导书，它可用于大学高年级学生、研究生教学及电子设计工程师技术培训，以提供和更新其采用VHDL，语言和可编程逻辑器件的电子设计方法学方面的知识和技术内容，也可供从事数字逻辑电路和系统设计的电子工程师参考。

本书全面介绍了EDA技术，可编程逻辑器件CPLD／FPGA的基本概念和基本知识，MAX+plusⅡ和QuartusⅡ等EDA开发工具的使用方法和技巧，VHDL硬件描述语言，通过大量设计实例详细地介绍了基于EDA技术的层次化设计方法。本书共分为6章和一个附录，安排习题近百道，实验题15个，综合性设计课题8个。

第1章 EDA概述

1．1EDA技术及其发展

1．1．1EDA技术的发展历程

1．1．2EDA技术的主要内容

1．1．3EDA技术的发展趋势

1．2硬件描述语言

1．2．1．ABEL-HDL

1．2．2Verilog-HDL

1．2．3AHDL

1．2．4VHDL

1．3EDA技术的层次化设计方法与流程

1．3．1EDA技术的层次化设计方法

1．3．2基于EDA技术的数字逻辑系统设计流程

1．4EDA与传统硬件电路设计方法的比较

1．4．1传统的硬件电路设计方法

1．4．2EDA技术的特点

1．5EDA技术在《数字逻辑》课程中的应用

1．6EDA软件简介

1．6．1电子电路设计工具、仿真工具、PCB设计软件

1．6．2IC设计软件

1．6．3PLD设计工具

1．6．4其他软件

1．7互联网上的：EDA资源

1．8习题

第2章 可编程逻辑基础

2．1可编程逻辑器件的发展历程及特点

2．1．1可编程逻辑器件的发展历程

2．1．2可编程逻辑器件的特点

2．2可编程逻辑器件的分类

2．2．1按集成度分

2．2．2按编程特性分

2．2．3按结构分

2．3简单PLD原理

2．3．1PLD中阵列的表示方法

2．3．2PROM

2．3．3PLA器件

2．3．4PAL器件

2．3．5GAL器件

2．4CPLD

2．4．1CPLD的基本结构

2．4．2Altera公司MAX系列CPLD简介

2．5FPGA

2．5．1FPGA的基本结构

2．5．2Altera公司FPGA系列FLEX10K器件的结构

2．5．3嵌入阵列块(EmbeddedArrayBlock，EAB)

2．5．4逻辑阵列块(LogicArrayBlock，LAB)

2．5．5逻辑单元(LogicElement，LE)

2．5．6快速通道互连

2．5．7输入输出单元(IOE)

2．6FPGA与CPLD之比较

2．7CPLD／FPGA的设计流程

2．8可编程逻辑器件的发展趋势

2．8．1下一代可编程逻辑器件硬件上的4大发展趋势

2．8．2下一代EDA开发软件的发展趋势

2．9Altera公司的CPLD／FPGA产品概述

2．10习题一

第3章 MAX+plusII开发工具

3．1MAX+pluSII的主要特点

3．2MAX+plusII软件设计流程

3．2．1设计输入

3．2．2设计处理

3．2．3设计校验

3．2．4器件编程

3．2．5联机求助

3．3MAX+pluSII在组合电路设计中的应用

3．3．1建立图形设计文件

3．3．2设计项目编译

3．3．3设计项目校验

3．3．4引脚锁定

3．3．5器件编程下载与硬件测试

3．4MAX+pluSII在时序逻辑电路设计中的应用

3．4．1设计输入

3．4．2设计项目校验

3．4．3引脚锁定

3．4．4器件编程下栽与硬件测试

3．5参数可设置Altera宏功能模块的应用

3．5．1基于LPMCOUNTER的数控分频器设计

3．5．2基于LPM—ROM的4位乘法器设计

3．5．3基于Altera兆功能块的4位流水线加法器的设计

3．6MAX+pluSII设计实例

3．7习题

3．8实验

实验3—1原理图输入设计8位加法器

实验3—24—16线译码器的EDA设计

实验3—3计数器的EDA设计

实验3—4原理图输入设计M=100十进制加法计数器

实验3—5M序列脉冲发生器设计

第4章 VHDL设计基础

4．1VHDL的基本组成

4．1．1实体

4．1．2构造体

4．1．3程序包

4．1．4库

4．1．5配置

4．2、VHDL语言的基本要素

4．2．1VHDL语言的标识符(Identifiers)

4．2．2VHDL语言的客体(Object)

4．2．3VHDL语言的数据类型

4．2．4VHDL语言的运算操作符

4．3VHDL语言的基本语句

4．3．1顺序描述语句

4．3．2并行语句

4．4常见组合逻辑电路的VHDL设计

4．4．1基本门电路设计

4．4．2编码器、译码器、选择器

4．4．3加法器

4．4．4数值比较器

4．4．5算术逻辑运算器(ALU)

4．5常见时序逻辑电路的VHDL设计

4．5．1触发器

4．5．2锁存器和寄存器

4．5．3计数器

4．6基于VHDL的设计方法综合举例

4．6．1移位相加8位乘法器的删．设计

4．6．2序列计数器的设计

4．6．3简易数字钟的设计

4．7习题

4．8实验

实验4—1简单组合电路设计

实验4—2简单时序电路设计

实验4—3设计合计数使能、异步复位和计数值并行预置功能的4位加法

计数器

实验4—4设计移位运算器

实验4—5循环冗余校验(CRC)模块设计

第5章 QmartusII开发系统

5．1QuartusⅡ简介

5．1．1QuartusII的特点

5．1．2QuarltuSII系统安装要求

5．1．3QLiarltuSII系统安装许可与技术支持

5．1．4Qual；-tusII设计流程

5．2QuartusII设计入门

5．2．1QuartuSII的启动

5．2．2设计输入

5．2．3编译综合

5．2．4仿真测试

5．2．5硬件测试

5．3QuarltusⅡ设计技巧

5．3．1基于原理图输入的数字逻辑电路的QuartusII设计

5．3．2基于VHDL文本输入的数字逻辑电路的QuartusII设计

5．3．3基于LPM可定制宏功能模块的数字逻辑电路的QuartusII设计

5．3．4基于混合输入方式的数字逻辑电路的QuartusII设计

5．4从MAX+plusII向QuartuSII转换

5．4．1MAX+plusII与QuartuSII的功能比较

5．4．2转换MAX+pluSII设计

5．5习题

5．6实验

实验5—1QuartusII原理图输入设计法

实验5—2QuartuSII的VHDL文本输入设计法

实验5—38位流水加法器的EDA设计

实验5—4QuartusII设计正弦信号发生器

实验5—5用EP1O6Q240o8C8器件设计一个4位十进制数字显示的频率计电路

第6章 数字系统的EDA设计

6．1数字系统的EDA层次化设计方法

6．1．1设计的层次

6．1．2自顶向下方法的含义

6．1．3自底向上方法的含义

6．2简易数字钟的EDA设计

6．2．1设计要求

6．2．2功能描述

6．2．3数字钟的层次化设计方案

6．2．4数字钟的顶层设计和仿真

6．3数字式频率计的EDA设计

6．3．1设计要求

6．3．2原理描述

6．3．3频率计的层次化设计方案

6．3．4频率计电路的顶层设计和仿真

6．4乐曲硬件演奏电路EDA设计

6．4．1设计要求

6．4．2原理描述

6．4．3乐曲硬件演奏电路的层次化设计方案

6．4．4乐曲硬件演奏电路的顶层设计和仿真

6．5基于流水线技术的数字相关器EDA设计

6．5．1设计要求

6．5．2原理描述

6．5．3数字相关器电路的层次化设计方案

6．5．4编译设计和时序仿真

6．5．5性能分析

6．6红绿灯交通控制器EDA设计

6．6．1设计要求

6．6．2系统组成

6．6．3红绿灯交通控制器的层次化设计方案

6．6．4红绿灯交通控制器顶层电路的设计和仿真

6．7出租车自动计费器EDA设计

6．7．1设计要求

6．7．2原理描述

6．7．3出租车自动计费器的层次化设计方案

6．7．4出租车自动计费器顶层电路的设计和仿真

6．8步进电机定位控制器EDA设计

6．8．1设计要求

6．8．2原理描述

6．8．3步进电机定位控制器的层次化设计方案

6．9多功能算术逻辑运算单元的EDA设计

6．9．1设计要求

6．9．2原理描述

6．9．3多功能算术逻辑运算单元的层次化设计方案

6．9．4多功能算术逻辑运算单元的顶层设计和仿真

6．10微程序控制器的EDA设计

6．10．1设计要求

6．10．2原理描述

6．10．3微程序控制器的层次化设计方案

6．10．4微程序控制器的顶层电路设计和仿真

6．11MTI雷达三脉冲可变结构的数字对消器的EDA设计

6．11．1设计要求

6．11．2原理描述

6．11．3三脉冲可变结构对消器层次化设计方案

6．11．4三脉冲可变结构对消器的顶层电路设计与仿真

6．12数字系统设计课题选编

6．12．1数字系统设计课题一运算器设计

6．12．2数字系统设计课题二时序发生器设计

6．12．3数字系统设计课题三设计一个具有3种信号灯的交通灯控制系统

6．12．4数字系统设计课题四设计一个基于CPLD芯片的弹道计时器

6．12．5数字系统设计课题五设计一个基于CPLD芯片的汽车尾灯控制器

6．12．6数字系统设计课题六数字锁设计

6．12．7数字系统设计课题七电梯控制器设计

6．12．8数字系统设计课题八自动售饮料控制器设计

参考文献