数字系统设计与PLD应用(第4版高等学校电子信息类精品教材) 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

本书阐述数字系统设计方法和可编程逻辑器件PLD的应用技术。引导读者从一般的数字功能电路设计转向数字系统设计；从传统的非 通用集成电路的应用转向用户半 的PLD的应用；从单纯的硬件设计转向硬件、软件高度渗透的设计方法。从而了解数字技术的新发展、新思路、新器件，拓宽软、硬件设计的知识面，提高设计能力。从而了解数字技术的新发展、新思路、新器件，拓宽软、硬件设计的知识面，提高设计能力。；从单纯的硬件设计转向硬件、软件高度渗透的设计方法。从而了解数字技术的新发展、新思路、新器件，拓宽软、硬件设计的知识面，提高设计能力。从而了解数字技术的新发展、新思路、新器件，拓宽软、硬件设计的知识面，提高设计能力。

目录

第1章数字系统设计方法

11绪言

111数字系统的基本概念

112数字系统的基本模型

113数字系统的基本结构

12数字系统设计的一般步骤

121引例

122数字系统设计的基本步骤

123层次化设计

13数字系统设计方法

131自上而下的设计方法

132自下而上的设计方法

133基于关键部件的设计方法

134信息流驱动的设计方法

14数字系统的描述方法之一

算法流程图

141算法流程图的符号与规则

142设计举例

习题1

第2章数字系统的算法设计和硬件

实现

21算法设计

211算法设计综述

212跟踪法

213归纳法

214划分法

215解析法

216综合法

22算法结构

221顺序算法结构

222并行算法结构

223流水线算法结构

23数据处理单元的设计

231系统硬件实现概述

232器件选择

233数据处理单元设计步骤

234数据处理单元设计实例

24控制单元的设计

241系统控制方式

242控制器的基本结构和系统同步

243算法状态机图（ASM图）

244控制器的硬件逻辑设计方法

习题2

第3章硬件描述语言VHDL和

Verilog HDL

31概述

32VHDL及其应用

321VHDL基本结构

322数据对象、类型及运算符

323顺序语句

324并行语句

325子程序

326程序包与设计库

327元件配置

328VHDL描述实例

33Verilog HDL及其应用

331Verilog HDL基本结构

332数据类型、运算符与表达式

333行为描述语句

334并行语句

335结构描述语句

336任务与函数

337编译预处理

338Verilog HDL描述实例

习题3

第4章可编程逻辑器件基础

41PLD概述

42简单ＰＬD原理

421ＰＬD的基本组成

422ＰＬD的编程

423阵列结构

424ＰＬD中阵列的表示方法

43SＰＬD组成

431可编程只读存储器（PRＯＭ）

432可编程逻辑阵列（ＰＬＡ）

433可编程阵列逻辑（ＰＡＬ）

434通用阵列逻辑（ＧＡＬ）

习题4

第5章高密度ＰＬＤ及其应用

51ＨＤＰＬＤ分类

52经典的ＨＤＰＬＤ组成

521阵列扩展型CＰＬＤ

522现场可编程门阵列(ＦＰＧＡ)

523延时确定型FPGA

524多路开关型ＦＰＧＡ

53ＨＤＰＬＤ编程技术

531在系统可编程技术

532在电路配置(重构)技术

533反熔丝（Ａntifuse)编程技术

534扩展的在系统可编程技术

54 的HDPLD

541Intel MAX II基于逻辑单元

的CPLD

542Intel Cyclone III系统级FPGA

543Xilinx Spartan3 FPGA

544Xilinx 7系列FPGA

5457系列FPGA的典型应用

习题5

第6章PLD设计平台

61概述

62可视化前端设计环境Robei

621Robei的软件界面

622Robei设计要素

623仿真验证

624设计实例

63Intel（Altera）设计环境

Quartus Prime

631Quartus Prime设计流程

632设计输入

633编译

634仿真验证

635时序分析

636可视化工具

637器件编程

64Xilinx设计环境Vivado

641用Vivado进行设计的一般过程

642IP封装

643基于原理图设计

644基于Verilog HDL的设计

645仿真验证

646引脚分配

647综合及实现

648器件编程

第7章可编程片上系统(SoPC)

71概述

72基于MicroBlaze软核的嵌入式

系统

721Xilinx的SoPC技术

722MicroBlaze处理器结构

723MicroBlaze信号接口

724MicroBlaze软硬件设计流程

73基于Nios Ⅱ软核的SoPC

731Intel的SoPC技术

732Nios Ⅱ处理器

733Avalon总线架构

734Nios Ⅱ软硬件开发流程

74Xilinx全可编程SoC

741Zynq7000 SoC的组成

742处理器系统（PS）

743可编程逻辑（PL）

744系统级功能

745设计流程

746其他SoPC及软件开发平台

75设计举例

751设计要求

752运行Quartus Prime并新建

设计工程

753创建一个新的Platform Designer

系统

754在Platform Designer中定义

Nios Ⅱ系统

755在Platform Designer中生成

Nios Ⅱ系统

756将Nios Ⅱ系统集成到Quartus

Prime 工程中

757用Nios Ⅱ SBT for Eclipse

开发软件

习题7

第8章实验选题与设计实例

81高速并行乘法器

811算法设计和结构选择

812设计输入

813逻辑仿真

82十字路 通管理器

821交通管理器的功能

822系统算法设计

823设计输入

824逻辑仿真

83九九乘法表

831系统功能和技术指标

832算法设计

833数据处理单元的实现

834设计输入

835系统的功能仿真

84 先出堆栈（FＩFＯ）

841FＩFＯ的功能

842算法设计和逻辑框图

843数据处理单元和控制器的设计

844设计输入

845用Verilog HDL进行设计

846仿真验证

85UART接口

851UART组成与帧格式

852顶层模块的描述

853发送模块设计

854接收模块设计

855仿真验证

86SPI总线接口

861SPI总线通信原理

862SPI总线接口设计

863关键代码分析

864仿真验证

87I2C总线接口

871I2C总线通信原理

872I2C主机接口设计要点

873I2C总线接口设计与仿真

88FＩR有限冲激响应滤波器

881FIR结构简介

882设计方案和算法结构

883模块组成

884FIR滤波器的扩展应用

885设计输入

886设计验证

89串行神经网络

891神经网络的基本结构

892神经网络设计

893关键代码分析

894串行神经元仿真验证

810RISC处理器

8101MIPS简单处理器结构

8102MIPS指令简介

8103单周期RISC处理器设计

8104仿真验证

参考文献

臧春华，南京航空航天大学电子信息学院，教授，负责模拟电子技术、数字电子技术等课程的教学工作，主编《数字系统设计与PLD应用》教材。

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