FPGA/VHDL設計入門與進階（簡體書）

《FPGA/VHDL設計入門與進階》是FPGA設計的入門級教材，根據初學者的習慣安排章節內容。《FPGA/VHDL設計入門與進階》將開發工具與VHDL語言緊密結合起來介紹，便于讀者盡快形成VHDL與FPGA設計的整體概念，從而迅速掌握FPGA設計技術。
《FPGA/VHDL設計入門與進階》主要介紹了VHDL語言、ISE工具、ModelSim工具、FPGA設計技巧以及典型FPGA硬件電路板設計等相關內容，重點講解VHDL語言與常規軟件語言的區別，詳細闡述VHDL語言設計的思路及方法，力求使讀者能順利弄懂硬件編程語言及FPGA設計的特點。
《FPGA/VHDL設計入門與進階》適合于FPGA設計初學者使用，可作為電子信息類本科高年級學生和研究生的參考教材，也可作為FPGA工程師的參考書。

前言
第1章 可編程邏輯器件基礎
1.1 PLD概述
1.1.1 基本概念及發展歷史
1.1.2 HDL語言
1.2 CPLD與FPGA的區別
1.2.1 CPLD的結構
1.2.2 FPGA的結構
1.2.3 FPGA與CPLD比較
1.3 Xilinx主要器件
1.4 設計工具及開發環境安裝
1.4.1 設計工具
1.4.2 開發環境安裝
1.5 小結

第2章 FPGA設計流程及實例
2.1 FPGA設計流程
2.2 設計實例——七段數碼管顯示
2.2.1 功能描述及對外接口
2.2.2 設計輸入
2.2.3 設計綜合
2.2.4 功能仿真
2.2.5 設計實現：
2.2.6 布局布線后仿真
2.2.7 程序下載
2.3 小結

第3章 VHDL語言基礎
3.1 程序結構
3.1.1 庫與程序包
3.1.2 實體與結構
3.1.3 端口
3.1.4 內部結構設計
3.2 命名法則
3.3 數據類型
3.3.1 基本數據類型
3.3.2 IEEE定義的數據類型
3.4 數據對象
3.5 運算符
3.5.1 邏輯運算符
3.5.2 符號運算符
3.5.3 關係運算符
3.5.4 算術運算符
3.5.5 移位運算符
3.5.6 連接運算符
3.5.7 運算符的優先級
3.6 小結

第4章 VHDL程序設計
4.1 VHDL語句
4.1.1 賦值語句
4.1.2 when-else語句
4.1.3 with-select-when語句
4.1.4 pracess的語法結構
4.1.5 if語句
4.1.6 case語句
4.1.7 循環語句
4.1.8 wait語句
4.2 層次式設計
4.3 設計實例——秒表功能電路
4.3.1 頂層文件設計
4.3.2 時鐘產生模塊
4.3.3 按鍵去抖模塊
4.3.4 秒表計數器模塊
4.3.5 數碼管及LED顯示模塊
4.4 小結

第5章 VHDL高級語法
5.1 子程序
5.1.1 函數
5.1.2 過程
5.2 程序包
5.3 重載
5.4 建模方法
5.5 設計實例——碼型轉換電路
5.5.1 電路功能描述
5.5.2 程序包文件設計
5.5.3 碼轉換頂層文件設計
5.6 小結

第6章 ISE使用基礎
6.1 工程管理器
6.1.1 菜單欄
6.1.2 工具欄
6.2 設計輸入工具
6.2.1 HDL語言編輯器
6.2.2 原理圖輸入工具
6.2.3 IP核輸入工具——單端存儲器設計
6.2.4 測試激勵輸入工具
6.2.5 語言模板工具
6.3 綜合工具
6.3.1 XST綜合工具
6.3.2 SynplifyPro綜合工具
6.4 約束工具
6.5 實現工具
6.6 程序下載工具
6.7 小結

第7章 ISE高級應用
7.1 時序約束
7.1.1 時序約束的概念
7.1.2 設計實例——高速計數器設計
7.1.3 約束編輯器工具
7.2 XPower功耗分析器
7.2.1 XPower界面
7.2.2 XPower參數設置
7.2.3 高速計數器功耗分析
7.3 ChipScopePr0邏輯分析儀
7.3.1 ChipScopePro簡介
7.3.2 設計實例——混頻器設計
7.3.3 插入ChipScopePro內核
7.3.4 使用ChipScopePro分析器
7.4 小結

第8章 仿真技術
8.1 ModelSim仿真工具
8.1.1 仿真參數設置
8.1.2 ModelSim工作界面
8.2 設計實例——信號檢測程序設計
8.3 常用仿真及調試方法
8.3.1 新建測試激勵文件
8.3.2 功能仿真及時序仿真
8.3.3 查看波形區間的時間
8.3.4 查看設計內部信號波形
8.3.5 波形比較
8.4.文件IO在仿真中的應用
8.4.1 文件IO數據類型及過程
8.4.2 設計實例——VHDL文件IO讀寫
8.5 小結

第9章 FPGA設計技巧
9.1 引腳狀態設置
9.2 利用硬件原語設計
9.3 設計實例——使用DCM生成系統時鐘
9.4 全局時鐘資源
9.5 根據芯片結構制定設計方案
9.6 使用IP核進行設計
9.7 采用移位實現乘法運算
9.8 設計實例——提高浮點乘法器系統頻率
9.9 小結

第10章 FPGA電路板設計實例
10.1 電路板基本功能
10.2 主要芯片介紹
10.2.1 FPGA芯片XC3S200
10.2.2 FPGA配置芯片XCF02S
10.2.3 電源管理芯片76801及767D325
10.3 電路原理圖
10.4.小結
參考文獻