本书的实例由简单到复杂，由浅入深，循序渐进，最后一章给是基于FPGA的多种综合电路设计的实例，旨在帮助读者熟悉并掌握一个完整的电路系统的设计方法和技巧。本书的应用电路设计实例均采用VHDL硬件描述语言进行系统的各部分功能模块电路的设计，最后采用原理图描述方式把系统的各部分模块连接起来，实现FPGA的顶层电路的层次化设计方法。所有程序全部在软件平台Quartus II下编译运行通过，同时书中还给出了时序仿真波形。

本书共分为6章，分别介绍了EDA技术、可编程逻辑器件的基本知识及使用方法；VHDL语言设计方法；EDA的开发工具QuartusII的使用方法和技巧；基于VHDL的简单电路、应用电路及综合电路的设计，通过18个典型数字电路系统的设计实例(实例安排由简单到复杂)，详细地介绍了基于EDA技术“自顶向下”的层次化设计的方法和技巧。

本书可作为EDA技术及相关技术课程设计的参考书，也可供从事数字逻辑电路和系统设计的电子设计人员参考。

第1章 EDA技术与可编程逻辑器件

 1.1 EDA技术概述

1.1.1 VHDL硬件描述语言

1.1.2 EDA工具开发流程

1.1.3 EDA的发展趋势

 1.2 可编程逻辑器件概述

1.2.1 基于乘积项的CPLD结构与工作原理

1.2.2 基于查找表(Look-Up-Table)的FPGA结构与工作原理

1.2.3 其他类型的FPGA、CPLD及工程选择

 1.3 FPGA/CPLD测试技术

 1.4 CPLD和FPGA的编程与配置

1.4.1 利用ByteBlasterII并口下载电缆进行配置

1.4.2 利用ByteBlasterMV并口下载电缆进行配置

1.4.3 利用MasterBlaster串行/USB通信电缆进行配置

1.4.4 利用BitBlaster串行下载电缆进行配置

1.4.5 利用FPGA的专用芯片进行配置

1.4.6 使用单片机配置FPGA

1.4.7 使用CPLD配置FPGA

第2章 硬件描述语言VHDL

 2.1 VHDL的特点

 2.2 VHDL语言程序结构

2.2.1 VHDL库

2.2.2 VHDL程序包

2.2.3 实体

2.2.4 结构体

2.2.5 配置

 2.3 VHDL语言中的数据对象与数据类型

2.3.1 数据对象

2.3.2 数据类型

 2.4 基本词法单元与操作符

2.4.1 VHDL语言中的词法单元包括注释、数字、字符、字符串和位串

2.4.2 VHDL语言中的操作符

 2.5 VHDL基本语句

2.5.1 并行语句

2.5.2 顺序语句

 2.6 VHDL语言与硬件电路的对应

2.6.1 组合逻辑电路的VHDL描述

2.6.2 时序逻辑电路的VHDL描述

 2.7 有限状态机

2.7.1 一般状态机的设计

2.7.2 Moore型有限状态机的设计

2.7.3 Mealy型有限状态机的设计

2.7.4 状态编码及剩余状态处理

第3章 QuartusⅡ功能及应用

 3.1 QuartusⅡ的设计流程

3.1.1 设计输入

3.1.2 综合

3.1.3 布局布线

3.1.4 时序分析

3.1.5 仿真

3.1.6 编程和配置

3.1.7 调试

3.1.8 系统级设计

 3.2 原理图设计方法

3.2.1 建立QuartusⅡ工程文件

3.2.2 源文件原理图的输入

3.2.3 时序仿真

 3.3 VHDL文本输入设计及引脚设置、下载和硬件测试

3.3.1 VHDL文本输入设计方法

3.3.2 引脚设置、下载和硬件测试

3.3.3 对配置器件的编程下载

 3.4 顶层电路的设计

 3.5 LPM参数化宏功能模块与IP的应用

3.5.1 宏模块应用实例

3.5.2 在系统存储器数据读写编辑器的应用

3.5.3 其他存储器模块的定制与应用

3.5.4 LPM嵌入式锁相环的调用

3.5.5 IP核的使用

 3.6 Signal TapII嵌入式逻辑分析仪的使用

3.6.1 Signal TapII使用实例

3.6.2 SignalTapII的触发信号的编辑

 3.7 多种LPM模块应用实例

第4章 基于VHDL的简单电路的设计

 4.1 DAC0832接口电路

4.1.1 DAC0832 接口电路及功能

4.1.2 DAC0832接口电路的程序设计

 4.2 LCD显示器的控制电路

4.2.1 MDLS系列液晶显示模块

4.2.2 显示模块驱动电路的程序设计

 4.3 LED显示器的控制电路

4.3.1 LED静态显示控制电路

4.3.2 LED动态显示控制电路

 4.4 分频器的设计

4.4.1 整数分频器

4.4.2 非整数分频器

4.4.3 可控分频器的设计

 4.5 并行脉冲控制电路

 4.6 二进制振幅键控(ASK)调制器与解调器

4.6.1 二进制振幅键控(ASK)调制器与解调器原理

4.6.2 ASK调制电路的VHDL程序

4.6.3 ASK解调电路的VHDL程序

第5章 基于VHDL的应用电路的设计

 5.1 交通控制灯

5.1.1 系统设计要求

5.1.2 系统设计方案

5.1.3 交通控制灯各模块电路的设计

5.1.4 顶层电路的设计

 5.2 数字秒表

5.2.1 系统设计要求及设计方案

5.2.2 各部分模块的设计

5.2.3 顶层电路的设计

 5.3 智力抢答器

5.3.1 系统设计要求及设计方案

5.3.2 系统组成及工作原理

5.3.3 抢答器各模块的VHDL程序设计

5.3.4 系统仿真分析

 5.4 电子密码锁

5.4.1 系统设计要求

5.4.2 电子密码锁的总体结构

5.4.3 密码锁各部分电路模块的设计

5.4.4 密码锁的顶层电路设计

 5.5 PPM(脉冲位置调制)基带系统

5.5.1 PPM基带系统组成框图

5.5.2 PPM信号产生电路的设计

5.5.3 PPM信号解调器的设计

5.5.4 PPM基带系统的顶层电路及仿真

 5.6 PS/2键盘通信控制电路

5.6.1 PS/2键盘通信协议原理

5.6.2 PS/2键盘通信控制电路、中各模块电路的设计

5.6.3 系统综合电路及仿真

第6章 基于FPGA的综合电路的设计

 6.1 PWM直流电机控制电路

6.1.1 直流电机原理

6.1.2 直流电机驱动电路

6.1.3 基于FPGA的PWM直流电机控制电路的设计

 6.2 等精度数字频率计

6.2.1 测量原理

6.2.2 系统整体设计方案

6.2.3 频率计测频电路各模块电路的设计

6.2.4 频率计测频电路的顶层电路设计

 6.3 LC压控振荡器

6.3.1 系统总体方案

6.3.2 FPGA测控专用芯片各功能模块的设计

6.3.3 FPGA测控专用芯片总体电路的设计

 6.4 低频数字相位测量仪

6.4.1 总体设计原理

6.4.2 数据采集电路的设计

 6.5 出租车计价器

6.5.1 系统的要求与系统设计方案

6.5.2 FPGA测控电路的设计

 6.6 多功能波形发生器

6.6.1 多功能波形发生器的设计要求及系统组成

6.6.2 FPGA电路的设计