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目录1

第1章　概述1

1.1　集成电路概况1

1.1.1　集成电路发展简史2

1.1.2　集成电路的分类5

1.2　集成电路EDA技术8

1.3　硬件描述语言及数字系统的设计12

1.3.1　传统的数字系统设计方法12

1.3.2　利用硬件描述语言的设计方法13

1.4　可编程逻辑器件的结构与原理15

1.4.1 PLD的分类15

1.4.2 PLD的结构和原理17

习题22

第2章　VHDL的结构与要素23

2.1　实体25

2.1.1　实体语句结构25

2.1.2　类属说明语句26

2.1.3　端口说明语句28

2.2　结构体29

2.3　库30

2.3.1　库的用法30

2.3.2　库的种类30

2.4　程序包31

2.5　配置33

2.6.1　数字型文字36

2.6 VHDL的文字规则36

2.6.2　字符和字符串型文字37

2.6.3　数位串型文字37

2.6.4　标识符37

2.6.5　下标名和段名38

2.7 VHDL的数据类型39

2.7.1　数据对象39

2.7.2 VHDL的预定义数据类型39

2.7.3 IEEE预定义标准逻辑位和矢量41

2.7.4 自定义数据类型的方法42

2.7.5　数据类型的转换43

2.8.1　逻辑操作符45

2.8 VHDL的操作符45

2.8.2　关系操作符46

2.8.3　算术操作符47

2.8.4　符号操作符49

习题50

第3章　VHDL的基本语句52

3.1　顺序语句52

3.1.1　赋值语句52

3.1.2　流程控制语句56

3.1.3　WAIT语句65

3.1.4　返回语句66

3.1.5　空操作语句66

3.2　并行语句66

3.2.1　块语句67

3.2.2　进程语句68

3.2.4　条件信号赋值语句71

3.2.3　并行信号代入语句71

3.2.5　选择信号赋值语句72

3.2.6　元件例化语句73

3.2.7　生成语句75

3.3　其他语句76

3.3.1 ASSERT语句和REPORT语句76

3.3.2　属性描述与定义语句77

习题79

4.1 VHDL的描述风格82

4.1.1　行为描述82

第4章　VHDL程序设计基础82

4.1.2 RTL描述83

4.1.3　结构描述84

4.2　组合电路的设计86

4.3　时序电路的设计92

4.4　基于LPM的设计97

4.5　子程序102

4.5.1　过程103

4.5.2　函数105

4.5.3　子程序重载107

习题109

第5章　VHDL设计进阶113

5.1　进程使用要点113

5.2.1　时钟信号与置位／复位信号118

5.2　不同工作方式的时序电路的设计118

5.2.2　时序逻辑电路的设计122

5.3　双向电路和三态电路的设计142

5.3.1　三态门电路142

5.3.2　单向总线缓冲器143

5.3.3　双向总线缓冲器144

5.4　有限状态机145

5.4.1　有限状态机简介146

5.4.2　有限状态机的设计147

习题154

6.1 MAX+plus Ⅱ使用入门155

6.1.1 MAX+plus Ⅱ的功能155

第6章　VHDL设计实践155

6.1.2 MAX+plus Ⅱ软件使用流程157

6.2　综合设计实例172

6.2.1　出租车计费器的设计172

6.2.2　多功能数字钟的设计179

6.2.3　交通灯控制器的设计190

习题200

附录A VHDL关键字201

附录B GW48实验系统原理与使用202

B.1 GW48系统使用注意事项202

B.2 GW48系统主板结构与使用方法202

B.3　实验电路结构图205

B.4 GW48系统结构图信号与芯片引脚对照表212

参考文献218