全書內(nèi)容包括數(shù)字電路與系統(tǒng)實驗基礎(chǔ)、QuartusII軟件使用,數(shù)字電路與系統(tǒng)實驗平臺介紹,數(shù)字電路實驗項目,數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)與設(shè)計項目,Verilog HDL基本語法,常用數(shù)字集成電路介紹,"數(shù)字電路云實驗室”介紹。介紹了實驗室的安全操作規(guī)程、實驗方法、實驗測試手段、常見故障的診斷與排除。 實驗從培養(yǎng)學生的動手和工程設(shè)計能力出發(fā),由淺入深地介紹了數(shù)字電路與系統(tǒng)的工程設(shè)計技術(shù)和仿真調(diào)試方法,重在提高學生工程實踐能力和創(chuàng)新意識。
李宏,男,任職于寧波大學信息科學與工程學院,副教授。多年來一直從事數(shù)字電路與系統(tǒng)、模擬電路等課程的教學工作和大學生電子設(shè)計競賽的指導工作。從事數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計、醫(yī)療儀器和半導體器件的研究工作。在《IEE Proc. Circuits Devices Syst》學術(shù)刊物發(fā)表論文40余篇,獲發(fā)明專利授權(quán)19項,指導大學生電子設(shè)計競賽獲國家獎20余項。
第1章 數(shù)字電路與系統(tǒng)實驗基礎(chǔ) 1
1.1 實驗規(guī)則與實驗方法 1
1.1.1 實驗守則 1
1.1.2 實驗基本流程 2
1.1.3 故障分析 4
1.2 數(shù)字集成電路簡介 6
1.2.1 概述 6
1.2.2 TTL器件 6
1.2.3 CMOS器件 7
1.2.4 數(shù)字集成電路的封裝 8
1.3 可編程邏輯器件簡介 10
1.3.1 概述 10
1.3.2 CPLD介紹 12
1.3.3 FPGA介紹 13
1.3.4 FPGA與CPLD的區(qū)別 14
第2章 數(shù)字電路與系統(tǒng)實驗工具 15
2.1 Quartus II軟件使用介紹 15
2.1.1 Quartus II設(shè)計流程 16
2.1.2 SignalTap II使用介紹 37
2.1.3 In-System Memory Content Editor使用介紹 42
2.2 DSE-V數(shù)字電路與系統(tǒng)實驗平臺介紹 45
2.2.1 系統(tǒng)主板使用說明 45
2.2.2 EP2C5核心目標板使用說明 57
2.3 自助實驗板 61
第3章 數(shù)字電路實驗 63
3.1 EDA工具軟件的使用 63
3.2 DSE-V實驗平臺的使用 63
3.3 三態(tài)門和OC門的研究 65
3.4 用SSI設(shè)計組合邏輯電路 67
3.5 MSI組合電路的HDL設(shè)計 69
3.6 用MSI設(shè)計組合邏輯電路 71
3.7 集成觸發(fā)器及應(yīng)用 73
3.8 時序電路的HDL設(shè)計 76
3.9 脈沖波形的產(chǎn)生和整形 77
3.10 綜合時序電路設(shè)計 80
3.11 多功能數(shù)字鐘的設(shè)計 82
3.12 交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 84
3.13 存儲器應(yīng)用—乘法器的設(shè)計 85
3.14 用狀態(tài)機實現(xiàn)ADC控制電路 87
3.15 函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計 90
第4章 數(shù)字系統(tǒng)實驗 93
4.1 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)知識 93
4.1.1 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計概述 93
4.1.2 數(shù)字系統(tǒng)自頂向下的設(shè)計方法 96
4.1.3 算法流程圖及ASM圖 96
4.2 含1個數(shù)統(tǒng)計電路 99
4.3 DDS波形發(fā)生器 101
4.4 等精度頻率計 104
4.5 信號存儲與回放系統(tǒng) 107
4.6 FIR數(shù)字濾波器 108
4.7 快速傅里葉變換(FFT) 117
附錄A Verilog HDL基本語法 127
附錄B 元器件引腳圖與邏輯功能表 138
附錄C 常用數(shù)字集成電路型號、功能對照表 146
參考文獻 150