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内容简介

　　《FPGA技术及应用》依托重庆市教委教研教改项目（项目编号：163163）和重庆工程学院校内教改重点项目（项目编号：JY2015204），按照CDIO工程教育创新模式，结合教育部“卓越工程师教育培养计划”的实施原则，突出基本理论与实际应用相结合。通过合理安排内容，在保证基本理论知识的前提下，兼顾传统设计方法与软硬件设计方法、单元电路与系统设计的关系。
　　《FPGA技术及应用》以Altera的FPGA为例，对FPGA内部结构做了深入的分析，并介绍了Altera公司的Modelsim仿真软件及Quartusll开发环境。
　　《FPGA技术及应用》共8章。第1章FPGA入门简介，讲述可编程器件的一些基本概念、主要应用领域、相比传统技术的优势以及开发流程。第2章VerilogHDL的基础知识，介绍使用*广泛的Verilog语言的基本语法及使用方法。第3章设计验证，讲述如何验证所电路的正确性。第4章Modelsim仿真软件，介绍Modelsim仿真软件的安装流程及使用方法。第5章Quartusll综合工具，介绍Quartusll综合软件安装流程、使用方法及如何下载程序至开发板上。第6章可综合模型设计，介绍优良的代码书写规范和风格。第7章有限状态机的设计，使用2个实例着重介绍时序设计的应用。第8章FPGA系统设计实例，通过6个项目来展示FPGA的一些设计流程及在线调试方法。

内页插图

目录

第1章 FPGA入门简介
1．1 FPGA发展历程
1．2 FPGA与ASIC、CPLD的区别
1．2．1 FPGA与CPLD
1．2．2 FPGA与CPLD
1．3 FPGA工作原理
1．3．1 FPGA的基本特点
1．3．2 FPGA配置模式
1．4 FPGA设计流程与设计方法
1．4．1 关键步骤的实现
1．4．2 自顶向下和自底向上
1．4．3 基于lP核的设计
1．5 主要FPGA/CPLD厂家
1．6 FPGA的应用
1．7 EAD技术
1．8 本书的编排

第2章 VerilogHDL的基础知识
2．1 硬件描述语言（HDL）概述
2．1．1 硬件描述语言的优越性
2．1．2 硬件描述语言的发展历史
2．1．3 HDL语言的主要特征
2．1．4 VerilogHDL与VHDL的比较
2．1．5 VerilogHDL设计流程及设计方法简介
2．1．6 硬件描述语言新的发展
2．2 程序结构
2．3 词法习俗
2．4 数据类型
2．4．1 物理数据类型
2．4．2 抽象数据类型
2．5 运算符和表达式
2．5．7 其他运算符
2．5．8 运算符优先级排序
2．6 控制结构
2．6．1 选择结构
2．6．2 重复结构
2．7 其他语句
2．8 任务和函数结构
2．9 时序控制
2．9．1 延迟控制
2．9．2 事件
2．9．3 等待语句
2．9．4 延迟定义块

第3章 设计验证
3．1 验证综述
3．1．1 验证的概念
3．1．2 验证和测试
3．1．3 自顶向下和自底向上的验证方法
3．1．4 主要验证技术
3．1．5 验证工具介绍
3．1．6 验证计划和流程
3．2 功能验证
3．2．1 验证程序（testbench）的组成
3．2．2 实用构造testbench技术
3．3 基于断言的验证
3．4 时序验证
3．4．1 静态时序分析概述
3．4．3 假路径和多周期路径

第4章 Modelsim仿真软件
4．1 Modelsim软件安装
4．2 Modelsim仿真方法
4．2．1 前仿真
4．2．2 后仿真
4．3 Modelsim仿真的基本步骤
4．3．1 建立库
4．3．2 编写与编译测试文件
4．3．3 执行仿真
4．4 Modelsim波形
4．4．1 手动创建输入波形
4．4．2 观察特定信号波形
……

第5章 Quartus综合工具
第6章 可综合模型设计
第7章 有限状态机的设计
第8章 FPGA系统设计实例
参考文献

前言/序言

　　FPGA（现场可编程门阵列）是一种大规模可编程逻辑器件，在当前的电子设计领域被广泛应用。虽然FPGA芯片的成本较高，但是它给电子系统所带来的不可限量的速度和带宽，及其在灵活性、小型性方面的优势，越来越被追求高性能、偏重定制化需求的开发者所青睐。因此，在高校开设此门课程，以适应电子设计专业的发展需要，对培养专业人才，强化学生实践能力意义重大。
　　本书依托重庆市教委教研教改项目（项目编号：163163）和重庆工程学院校内教改重点项目（项目编号：JY2015204），按照CDIO工程教育创新模式，结合教育部“卓越工程师教育培养计划”的实施原则，突出基本理论与实际应用相结合。通过合理安排内容，在保证基本理论知识的前提下，兼顾传统设计方法与软硬件设计方法、单元电路与系统设计的关系。本书以Altera的FPGA为例，对FPGA内部结构做了深入的分析，并介绍了Altera公司的Modelsim仿真软件及Quartusll开发环境。
　　全书共8章。第1章FPGA入门简介，讲述可编程器件的一些基本概念、主要应用领域、相比传统技术的优势以及开发流程。第2章VerilogHDL的基础知识，介绍使用最广泛的Verilog语言的基本语法及使用方法。第3章设计验证，讲述如何验证所电路的正确性。第4章Modelsim仿真软件，介绍Modelsim仿真软件的安装流程及使用方法。第5章Quartusll综合工具，介绍Quartusll综合软件安装流程、使用方法及如何下载程序至开发板上。第6章可综合模型设计，介绍优良的代码书写规范和风格。第7章有限状态机的设计，使用2个实例着重介绍时序设计的应用。第8章FPGA系统设计实例，通过6个项目来展示FPGA的一些设计流程及在线调试方法。
　　全书由重庆工程学院李成勇主任统稿和审校，其中第4、5、6、7、8章由李翠锦执笔，第1、3章由朱济宇执笔，第2章由钱雅楠执笔。另外，在本书的编写过程中，得到了曾凡鑫教授的大力支持，他为本书提出了许多宝贵意见，在此表示感谢。
　　限于编者水平，书中难免存在不足之处，恳请各位专家和读者批评指正。

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