Verilog HDL设计实例手册

图书标准信息

• 作者 王金明
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2022-06
• 版次 1
• ISBN 9787121437052
• 定价 89.00元
• 装帧 其他
• 开本 其他
• 纸张 胶版纸
• 页数 340页
• 字数 544千字

【内容简介】

本书以Intel的FPGA芯片为目标器件，以Quartus Prime、Platform Designer（PD）、Nios II-Eclipse为软件工具，以Verilog HDL为设计语言，选择C4_MB“口袋实验板”为目标板，通过精选设计案例，诠释用FPGA实现数字系统设计的思路与方法。本书的案例涵盖常用的FPGA数字电路与系统，从复杂的逻辑设计和控制电路，到Nios II嵌入式处理器开发；从状态机单步控制电路，到各种数学运算和并行处理系统；从通信和接口电路，到数字信号处理和复杂算法的实现，以及用FPGA驱动各种常用的I/O外设均有涉及。有的案例同时给出采用IP核和Verilog HDL编程两种实现方案，以便于从不同的角度对两种方案进行比较；有的设计案例来自大学生电子设计竞赛的赛题，因此本书对参加电子设计竞赛的学生和指导老师也具有参考价值。

【作者简介】

王金明，博士，副教授、硕士研究生导师。曾获军队科技进步一等奖1项，军队科技进步二等奖3项，军队科技进步三等奖5项，获军队级教学成果二等奖1项；获国家发明专利授权2项，获软件著作授权1项；发表论文80余篇，其中SCI、EI收录30余篇；主编教材多部，并入选\"十一五”国家级规划教材和\"十二五”国家级规划教材；2013年获军队院校育才奖银奖；2014年由国家留学基金委资助，在美国威斯康星大学麦迪逊分校访问研究1年；指导本科生参加全国大学生电子设计竞赛，获全国一等奖、二等奖多项。

【目录】

第1章  LED流水灯1

1.1  任务与要求1

1.2  原理与实现1

1.2.1  流水灯控制器1

1.2.2  引脚分配与锁定2

1.3  下载与验证7

1.3.1  JTAG编程下载7

1.3.2  配置数据固化与脱机运行7

第2章  4×4矩阵键盘11

2.1  任务与要求11

2.2  原理与实现11

2.3  下载与验证15

第3章  Hello World17

3.1  任务与要求17

3.2  原理与实现17

3.2.1  硬件设计17

3.2.2  软件设计25

3.3  下载与验证27

第4章  SOPC流水灯30

4.1  任务与要求30

4.2  基于NIOS II的SOPC设计流程30

4.3  原理与实现32

4.3.1  硬件设计32

4.2.3  软件设计34

4.3  下载与验证36

第5章  SOPC控制RTC实时时钟37

5.1  任务与要求37

5.2  原理与实现37

5.2.1  硬件设计38

5.2.2  软件设计47

5.3  下载与验证54

5.3.1  在线下载54

5.3.2  程序固化54

第6章  I2C接口读/写EEPROM56

6.1  任务与要求56

6.2  原理与实现56

6.2.1  硬件设计57

6.2.2  软件设计59

6.3  下载与验证61

第7章  SDRAM存取62

7.1  任务与要求62

7.2  原理与实现62

7.2.1  硬件设计63

7.2.2  软件设计72

7.3  下载与验证74

第8章  中断控制75

8.1  任务与要求75

8.2  原理与实现75

8.2.1  硬件设计75

8.2.2  软件设计78

8.3  下载与验证80

第9章  SOPC定时器81

9.1  任务与要求81

9.2  原理与实现81

9.2.1  硬件设计82

9.2.2  软件设计84

9.3  下载与验证86

第10章  JTAG UART通信87

10.1  任务与要求87

10.2  原理与实现87

10.2.1  硬件设计87

10.2.2  软件设计89

10.3  下载与验证91

第11章  LCD显示字符92

11.1  任务与要求92

11.2  原理与实现92

11.3  下载与验证98

第12章  图形点阵液晶显示汉字99

12.1  任务与要求99

12.2  原理与实现99

12.2.1  LCD12864B汉字图形

点阵液晶99

12.2.2  汉字图形点阵液晶静态

显示100

12.2.3  汉字图形点阵液晶动态

显示103

第13章  TFT屏彩条显示105

13.1  任务与要求105

13.2  原理与实现105

13.2.1  TFT液晶屏105

13.2.2  TFT液晶屏的驱动108

13.3  下载与验证116

13.3.1  7寸TFT屏下载验证116

13.3.2  4.3寸TFT屏下载

验证118

第14章  TFT液晶屏图像显示120

14.1  任务与要求120

14.2  原理与实现120

14.3  下载与验证127

第15章  TFT屏显示汉字字符128

15.1  任务与要求128

15.2  原理与实现128

15.3  下载与验证133

第16章  OV5640摄像头的视频采集与

TFT显示134

16.1  任务与要求134

16.2  原理与实现134

16.2.1  OV5640摄像头模块134

16.2.2  视频采集与显示137

16.3  下载与验证153

第17章  TFT彩色显示转换灰度显示156

17.1  任务与要求156

17.2  原理与实现156

17.2.1  彩色图像转换灰度

图像156

17.2.2  程序设计157

17.3  下载与验证165

第18章  OV5640摄像头的SOBEL

边缘检测与TFT显示166

18.1  任务与要求166

18.2  原理与实现166

18.2.1  图像边缘检测166

18.2.2  Sobel边缘检测

的实现167

18.3  下载与验证173

第19章  VGA彩条显示174

19.1  任务与要求174

19.2  原理与实现174

19.2.1  VGA显示原理与

时序174

19.2.2  VGA彩条信号

发生器176

19.3  下载与验证180

第20章  VGA图像显示181

20.1  任务与要求181

20.2  原理与实现181

20.3  下载与验证186

第21章  OV5640摄像头的视频采集

与VGA显示187

21.1  任务与要求187

21.2  原理与实现187

21.3  下载与验证193

第22章  OV5640摄像头的Sobel 

边缘检测与VGA显示195

22.1  任务与要求195

22.2  原理与实现195

22.3  下载与验证198

第23章  按键消抖200

23.1  任务与要求200

23.2  原理与实现200

23.3  下载与验证204

23.3.1  按键消抖电路的仿真204

23.3.2  下载与验证208

第24章  标准PS/2键盘209

24.1  任务与要求209

24.2  原理与实现209

24.3  下载与验证214

第25章  TFT显示色环216

25.1  任务与要求216

25.2  原理与实现216

25.3  下载与验证219

第26章  TFT显示动态矩形221

26.1  任务与要求221

26.2  原理与实现221

26.3  下载与验证223

第27章  乐曲演奏225

27.1  任务与要求225

27.2  原理与实现225

27.3  下载与验证231

第28章  RTC实时时钟232

28.1  任务与要求232

28.2  原理与实现232

28.3  下载与验证246

第29章  UART串口通信247

29.1  任务与要求247

29.2  原理与实现247

29.3  下载与验证255

第30章  PWM驱动蜂鸣器257

30.1  任务与要求257

30.2  原理与实现257

30.3  下载与验证269

第31章  PWM信号驱动步进电机270

31.1  任务与要求270

31.2  原理与实现270

31.3  下载与验证274

第32章  超声波测距275

32.1  任务与要求275

32.2  原理与实现275

32.3  下载与验证278

第33章  FIR滤波器280

33.1  任务与要求280

33.2  原理与实现280

33.3  下载与验证288

第34章  CORDIC运算290

34.1  任务与要求290

34.2  原理与实现290

34.3  下载与验证298

第35章  FFT运算300

35.1  任务与要求300

35.2  原理与实现300

35.3  下载与验证310

第36章  整数开方运算314

36.1  任务与要求314

36.2  原理与实现314

36.3  下载与验证317

第37章  总谐波失真度测量319

37.1  任务与要求319

37.2  原理与实现319

37.2.1  总谐波失真的定义和

仿真319

37.2.2  总谐波失真度测量的

实现321

37.3  下载与验证328

参考文献330