FPGA与SOPC设计教程——DE2-115实践

图书标准信息

• 作者 任爱锋 著
• 出版社 西安电子科技大学出版社
• 出版时间 2018-11
• 版次 1
• ISBN 9787560649566
• 定价 48.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 352页

【内容简介】

本书对国内高校中广泛使用的台湾友晶科技基于Cyclone Ⅳ E FPGA的DE2-115开发平台硬件设计进行了较为详细的分析，阐述了FPGA与SOPC的设计流程，并通过大量的练习详细地介绍了如何在DE2-115平台上进行从简单到复杂的数字系统设计。
  全书共分为7章。
  第1章为DE2-115开发平台及HDL简介，介绍了DE2-115开发板、硬件描述语言及基本的EDA设计方法；
  第2章为FPGA设计流程，介绍了FPGA设计的基本流程、ModelSim仿真和SignalTap Ⅱ嵌入式逻辑分析仪调试方法；
  第3章为基于SOPC的嵌入式开发技术，介绍了SOPC设计技术；
  第4章为DE2-115平台应用；
  第5章为基于DSP Builder的简单DSP系统设计；
  第6章和第7章介绍了基于DE2-115开发板的数字系统设计练习和“计算机组成原理”课程练习。
  本书对于EDA技术的介绍比较全面，结构安排由浅入深，可作为电子工程、通信工程、自动控制、电子科学与技术、电气信息工程、微电子等专业专科、本科及研究生数字电路与EDA相关课程的教材及教学参考书，也可作为数字电路设计人员和大规模集成电路设计工程师的参考书。

【目录】

章 DE2-115开发平台及HDL简介1．1 硬件开发平台简介1．1．1 Cyclone Ⅳ FPGA简介1．1．2 DE2-115 FPGA学习板简介1．1．3 DE2-115开发板应用1．2 硬件描述语言简介1．2．1 VHDL简介1．2．2 Verilog HDL关键语法简介1．2．3 HDL的编程技术第2章 FPGA设计流程2．1 Quartus Ⅱ设计流程概述2．2 Quartus Ⅱ 13．0软件应用2．2．1 创建新工程2．2．2 建立原理图编辑文件2．2．3 建立文本编辑文件2．2．4 建立存储器编辑文件2．2．5 设计实例2．2．6 项目综合2．2．7 编译器选项设置2．2．8 引脚分配2．2．9 编译结果分析2．2．1 0程序下载编程2．3 ModelSim-Altera 10．1 d简介2．3．1 ModelSim软件架构2．3．2 ModelSim软件仿真实例2．4 FPGA调试工具SignalTap Ⅱ应用2．4．1 在设计中嵌入SignalTap Ⅱ逻辑分析仪2．4．2 使用SignalTap Ⅱ逻辑分析仪进行编程调试2．4．3 查看SignalTap Ⅱ调试波形第3章 基于SOPC的嵌入式开发技术3．1 Qsys系统开发工具3．1．1 Qsys与SOPC简介3．1．2 Qsys系统主要界面3．2 Nios Ⅱ嵌入式软核及开发工具介绍3．2．1 Nios Ⅱ嵌入式处理器简介3．2．2 Nios Ⅱ嵌入式处理器软硬件开发流程简介3．3 SOPC嵌入式系统设计实例3．3．1 实例系统软硬件需求分析与设计规划3．3．2 实例系统硬件部分设计3．3．3 实例系统Nios Ⅱ嵌入式软件设计第4章 DE2-115平台应用4．1 DE2-115平台内嵌的USB Blaster及FPGA配置4．2 音频编/解码4．2．1 音频编/解码硬件芯片WM87314．2．2 WM8731控制电路的实现4．2．3 用WM8731 D/A转换器产生正弦波4．3 使用SDRAM及SRAM4．3．1 在Qsys中使用SDRAM4．3．2 在Qsys中使用SRAM4．4 视频D/A转换器4．4．1 ADV7123视频D/A转换器4．4．2 VGA显示器应用实例4．5 用DE2-115平台实现电视信号解码4．5．1 电视解码原理4．5．2 用DE2-115平台实现电视接收机4．6 网络接口4．6．1 88E1111硬件接口4．6．2 利用88E1111设计千兆以太网4．6．3 NicheStack TCP/IP协议栈及其应用4．7 RS-232接口4．8 DE2-115控制面板4．8．1 安装并初始化DE2-115控制面板4．8．2 控制LED、七段数码管和LCD显示4．8．3 SRAM/SDRAM/FLASH/EEPROM控制器和编辑器4．8．4 USB/SD/PS设备状态的监测4．8．5 VGA显示控制4．8．6 RS-232通信4．8．7 DE2-115控制面板的总体结构4．9 DE2-115高级应用范例4．9．1 DE2-115平台出厂设置4．9．2 PS/2鼠标4．9．3 音乐录制和回放4．9．4 USB设备4．9．5 USB画笔4．9．6 SD卡设备4．9．7 SD卡音乐播放器4．9．8 卡拉OK机第5章 基于DSP Builder的简单DSP系统设计5．1 DSP Builder简介5．1．1 授权有效性验证5．1．2 DSP Builder设计流程5．2 DSP Builder设计过程5．2．1 创建MATLAB/Simulink设计模型5．2．2 Simulink设计模型仿真5．2．3 完成RTL仿真5．3 用DSP Builder实现FIR滤波器5．3．1 创建FIR滤波器MATLAB/Simulink设计模型文件5．3．2 在Simulink中仿真并生成VHDL代码第6章 数字系统设计练习6．1 开关、LED及多路复用器6．1．1 将输入/输出器件连接到FPGA上6．1．2 多路复用器6．1．3 3位宽5选1多路复用器6．1．4 用七段数码管显示简单字符6．1．5 循环显示5个字符6．1．6 循环显示8个字符6．2 二进制与BCD码的转换及显示6．3 无符号数乘法器6．4 锁存器与触发器6．4．1 RS锁存器6．4．2 D锁存器6．4．3 D触发器6．4．4 三种存储单元6．4．5 D触发器的应用6．5 计数器6．6 时钟与定时器6．7 有限状态机6．7．1 One-hot编码的FSM6．7．2 二进制编码的FSM6．7．3 FSM实现序列检测及模10计数器6．7．4 移位寄存器结合FSM实现字符自动循环显示6．8 存储器块6．8．1 用Quartus Ⅱ的LPM功能实现RAM6．8．2 用Verilog实现RAM6．8．3 FPGA片外RAM的使用6．8．4 用LPM实现简单双口RAM6．8．5 伪双口RAM6．8．6 用DE2-115控制面板查看并修改片外RAM的内容6．9 简单的处理器6．9．1 实现一个简单的处理器6．9．2 为处理器增加程序存储器6．1 0增强型处理器第7章 “计算机组成原理”课程练习7．1 一个简单的计算机系统7．2 程序控制输入/输出7．3 子程序与堆栈7．4 轮询与中断7．4．1 建立一个包含计时器及JTAG UART的Nios Ⅱ系统7．4．2 通过JTAG UART发送和接收数据7．4．3 计时器中断的使用7．5 总线通信7．5．1 实现外部总线桥及七段数码管控制器7．5．2 将SRAM控制器连接到外部总线上7．5．3 通过外部总线将SRAM中的数据显示到数码管上附录A DE2-115原理图附录B DE2-115平台上EP4CE115F29C7的引脚分配表参考文献
作者介绍

序言