描述
开 本: 16开包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787030376039丛书名: Altium Designer电路设计全攻略
内容简介
Altium Designer所提供的电路原理图绘图功能（简称电路绘图），一直都是领先群雄，它提供各种电路图结构的设计，包括单张式电路图、平坦式电路图、阶层式电路图，以及高效能的重复阶层式电路图，等等。
《FPGA设计》的主要目的是探讨FPGA设计，包括以VHDL为主的数字逻辑基础能力训练与应用技巧，并搭配NanoBoard 3000进行系统设计。
《FPGA设计》内容丰富、结构合理、图文并茂、语言清晰。适合各大中型院校电工、电子、自动化及相关专业师生参考阅读，同时适合作为电路设计工程师的参考用书。
《FPGA设计》的主要目的是探讨FPGA设计，包括以VHDL为主的数字逻辑基础能力训练与应用技巧，并搭配NanoBoard 3000进行系统设计。
《FPGA设计》内容丰富、结构合理、图文并茂、语言清晰。适合各大中型院校电工、电子、自动化及相关专业师生参考阅读，同时适合作为电路设计工程师的参考用书。
目 录
第1章 快速逻辑门实验
1.1 VHDL的设计与仿真
1.2 工程与文档管理
1.3 Altium Designer的VHDL编辑环境
1.4 VHDL的基本认识
1.4.1 VHDL的结构
1.4.2 信号类型
1.4.3 数据类型
1.4.4 VHDL的运算
1.5 电路设计与仿真
1.6 即时练习
第2章 加/减法器实验
2.1 认识二进制加/减法器
2.1.1 以逻辑运算描述加/减法电路
2.1.2 以算术运算描述加/减法电路
2.2 并行执行与顺序执行
2.3 Process与For循环的应用
2.4 测试平台再研究
2.5 波形窗口的操作
2.6 即时练习
第3章 组合逻辑电路设计
3.1 认识常用的VHDL语句
3.1.1 When-Else语句
3.1.2 With-Select语句
3.1.3 Case-When语句
3.2 编码器的原理与实现
3.2.1 编码器的实现
3.2.2 优先编码器的实现
3.3 解码器的原理与实现
3.3.1 解码器的实现
3.3.2 七节显示码解码器的实现
3.4 多路分解器的原理与实现
3.5 多路复用器的原理与实现
3.6 全加器的实现
3.7 两位数二进制乘法器的实现
3.8 即时练习
第4章 时序逻辑电路设计
4.1 认识常用的VHDL语句
4.1.1 If-Then-Else语句
4.1.2 时钟信号的描述
4.1.3 Generate语句
4.1.4 Loop语句
4.1.5 Block语句
4.2 认识Component与Port-Map语句
4.3 认识子程序
4.3.1 认识Procedure
4.3.2 认识Function
4.4 三态、栓锁器与触发器
4.4.1 三态控制
4.4.2 栓锁功能
4.4.3 触发器
4.5 逻辑方式设计计数器
4.5.1 递减计数器
4.5.2 递增计数器
4.5.3 递增/递减计数器
4.6 算术方式设计计数器
4.6.1 递增计数器
4.6.2 递增/递减计数器
4.6.3 除N计数器
4.6.4 可预置计数器
4.6.5 BCD计数器
4.7 即时练习
第5章 串/并转换电路设计实例
5.1 串/并转换电路设计
5.1.1 设计目标
5.1.2 电路设计
5.1.3 仿真与验证
5.2 并/串转换电路设计
5.2.1 设计目标
5.2.2 电路设计
5.2.3 仿真与验证
5.3 I2 C串行通信电路设计
5.3.1 传输电路设计与仿真
5.3.2 接收电路设计与仿真
第6章 PWM电路设计实例
6.1 认识PWM
6.2 PWM电路设计
6.3 仿真与验证
6.4 电路效能升级
第7章 键盘扫描电路设计实例
7.1 认识键盘组与扫描原理
7.2 防回跳设计
7.3 键盘扫描电路设计
7.4 仿真与验证
7.5 “放开后动作”的仿真与验证
第8章 七节显示器扫描电路设计实例
8.1 认识七节显示器模块
8.2 七节显示器扫描电路设计
8.3 仿真与验证
8.4 另类设计
第9章 LED驱动电路设计
9.1 设计新概念与NB3000
9.2 快速构建GBB LED控制电路
9.3 实现电路功能
9.4 外接LED与后记
第10章 人机界面与Script
10.1 认识仪控面板
10.2 快速Script工程设计
10.3 实现电路功能
第11章 霹雳灯电路
11.1 认识霹雳灯电路
11.2 构建霹雳灯电路
11.3 人机界面与信号配置
11.4 描述驱动信号
11.5 实现电路功能
第12章 再谈霹雳灯电路
12.1 认识嵌入式系统与SOC
12.2 构建系统硬件
12.2.1 认识OpenBus编辑环境
12.2.2 OpenBus系统设计
12.2.3 系统电路设计
12.2.4 连接NB3000
12.3 构建系统软件
1.1 VHDL的设计与仿真
1.2 工程与文档管理
1.3 Altium Designer的VHDL编辑环境
1.4 VHDL的基本认识
1.4.1 VHDL的结构
1.4.2 信号类型
1.4.3 数据类型
1.4.4 VHDL的运算
1.5 电路设计与仿真
1.6 即时练习
第2章 加/减法器实验
2.1 认识二进制加/减法器
2.1.1 以逻辑运算描述加/减法电路
2.1.2 以算术运算描述加/减法电路
2.2 并行执行与顺序执行
2.3 Process与For循环的应用
2.4 测试平台再研究
2.5 波形窗口的操作
2.6 即时练习
第3章 组合逻辑电路设计
3.1 认识常用的VHDL语句
3.1.1 When-Else语句
3.1.2 With-Select语句
3.1.3 Case-When语句
3.2 编码器的原理与实现
3.2.1 编码器的实现
3.2.2 优先编码器的实现
3.3 解码器的原理与实现
3.3.1 解码器的实现
3.3.2 七节显示码解码器的实现
3.4 多路分解器的原理与实现
3.5 多路复用器的原理与实现
3.6 全加器的实现
3.7 两位数二进制乘法器的实现
3.8 即时练习
第4章 时序逻辑电路设计
4.1 认识常用的VHDL语句
4.1.1 If-Then-Else语句
4.1.2 时钟信号的描述
4.1.3 Generate语句
4.1.4 Loop语句
4.1.5 Block语句
4.2 认识Component与Port-Map语句
4.3 认识子程序
4.3.1 认识Procedure
4.3.2 认识Function
4.4 三态、栓锁器与触发器
4.4.1 三态控制
4.4.2 栓锁功能
4.4.3 触发器
4.5 逻辑方式设计计数器
4.5.1 递减计数器
4.5.2 递增计数器
4.5.3 递增/递减计数器
4.6 算术方式设计计数器
4.6.1 递增计数器
4.6.2 递增/递减计数器
4.6.3 除N计数器
4.6.4 可预置计数器
4.6.5 BCD计数器
4.7 即时练习
第5章 串/并转换电路设计实例
5.1 串/并转换电路设计
5.1.1 设计目标
5.1.2 电路设计
5.1.3 仿真与验证
5.2 并/串转换电路设计
5.2.1 设计目标
5.2.2 电路设计
5.2.3 仿真与验证
5.3 I2 C串行通信电路设计
5.3.1 传输电路设计与仿真
5.3.2 接收电路设计与仿真
第6章 PWM电路设计实例
6.1 认识PWM
6.2 PWM电路设计
6.3 仿真与验证
6.4 电路效能升级
第7章 键盘扫描电路设计实例
7.1 认识键盘组与扫描原理
7.2 防回跳设计
7.3 键盘扫描电路设计
7.4 仿真与验证
7.5 “放开后动作”的仿真与验证
第8章 七节显示器扫描电路设计实例
8.1 认识七节显示器模块
8.2 七节显示器扫描电路设计
8.3 仿真与验证
8.4 另类设计
第9章 LED驱动电路设计
9.1 设计新概念与NB3000
9.2 快速构建GBB LED控制电路
9.3 实现电路功能
9.4 外接LED与后记
第10章 人机界面与Script
10.1 认识仪控面板
10.2 快速Script工程设计
10.3 实现电路功能
第11章 霹雳灯电路
11.1 认识霹雳灯电路
11.2 构建霹雳灯电路
11.3 人机界面与信号配置
11.4 描述驱动信号
11.5 实现电路功能
第12章 再谈霹雳灯电路
12.1 认识嵌入式系统与SOC
12.2 构建系统硬件
12.2.1 认识OpenBus编辑环境
12.2.2 OpenBus系统设计
12.2.3 系统电路设计
12.2.4 连接NB3000
12.3 构建系统软件
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第1章 快速逻辑门实验
是针对该厂商所生产的芯片而设计，至于其他厂商的芯片是否完全适用，就不得而知了，如Altera公司（半导体厂商）的AHDL（AlteraHDL）等。另外，通用型EDA软件也可能不能接受/支持这类HDL，而只有该半导体厂商所提供的EDA软件才能使用这类HDL。若要使用AHDL，则必须在Altera的MAX+plusⅡ或QuartusⅡ里使用。
本书以基本数字逻辑教学为目的，采用VHDL方式，在AltiumDesigner里，进行各项数字逻辑的教学与实验。整个流程如图1.1所示，其中分为4个阶段，说明如下：
①创建新工程与文档：较新的设计方式都是采用工程（Project）管理，在AltiumDesigner里，不管是进行电路板设计、FPGA设计，还是VHDL仿真，也都是采用工程管理。因此，在进行VHDL设计与仿真之初，必先创建新工程，然后在该工程里，新建顶层（Top-level）电路图文档，及VHDL文档。
②以VHDL设计电路：在AltiumDesig-
图1.1 VHDL设计与仿真流程ner的VHDL编辑环境里，编辑VHDL，以定义所要设计的电路，就像在写程序一样。
③构建测试平台：测试平台（TestBench）的功能是为了测试所设计的电路，而定义的激励信号与时序。基本上，测试平台也是由VHDL所构建，AltiumDesigner提供快速产生测试平台的方法，我们只要加入部分关键语句即可。
④仿真与分析：VHDL仿真是根据测试平台，追踪我们所设计电路的信号，并描绘其波形，即可分析输出入信号的关系，以验证所设计VHDL电路的功能性。
1.2 工程与文档管理
当我们要开启AltiumDesigner时，则按开始钮拉出
“开始”功能表，再选取“所有程序”→“AltiumDesignerSummer09”→“AltiumDesignerSummer09”选项，即可开启AltiumDesigner。紧接着，按下列步骤操作：
①启动“File”→“New”→“Project”→“FPGAProject”命令，屏幕左边的Projects面板里将出现一个FPGA＿Projectl.PrjFpg项目。
②启动“File”→“New”→“Schematic”命令，则Pro
是针对该厂商所生产的芯片而设计，至于其他厂商的芯片是否完全适用，就不得而知了，如Altera公司（半导体厂商）的AHDL（AlteraHDL）等。另外，通用型EDA软件也可能不能接受/支持这类HDL，而只有该半导体厂商所提供的EDA软件才能使用这类HDL。若要使用AHDL，则必须在Altera的MAX+plusⅡ或QuartusⅡ里使用。
本书以基本数字逻辑教学为目的，采用VHDL方式，在AltiumDesigner里，进行各项数字逻辑的教学与实验。整个流程如图1.1所示，其中分为4个阶段，说明如下：
①创建新工程与文档：较新的设计方式都是采用工程（Project）管理，在AltiumDesigner里，不管是进行电路板设计、FPGA设计，还是VHDL仿真，也都是采用工程管理。因此，在进行VHDL设计与仿真之初，必先创建新工程，然后在该工程里，新建顶层（Top-level）电路图文档，及VHDL文档。
②以VHDL设计电路：在AltiumDesig-
图1.1 VHDL设计与仿真流程ner的VHDL编辑环境里，编辑VHDL，以定义所要设计的电路，就像在写程序一样。
③构建测试平台：测试平台（TestBench）的功能是为了测试所设计的电路，而定义的激励信号与时序。基本上，测试平台也是由VHDL所构建，AltiumDesigner提供快速产生测试平台的方法，我们只要加入部分关键语句即可。
④仿真与分析：VHDL仿真是根据测试平台，追踪我们所设计电路的信号，并描绘其波形，即可分析输出入信号的关系，以验证所设计VHDL电路的功能性。
1.2 工程与文档管理
当我们要开启AltiumDesigner时，则按开始钮拉出
“开始”功能表，再选取“所有程序”→“AltiumDesignerSummer09”→“AltiumDesignerSummer09”选项，即可开启AltiumDesigner。紧接着，按下列步骤操作：
①启动“File”→“New”→“Project”→“FPGAProject”命令，屏幕左边的Projects面板里将出现一个FPGA＿Projectl.PrjFpg项目。
②启动“File”→“New”→“Schematic”命令，则Pro
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