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1.1 PLD概述1

1.1.1 PLD器件的分类1

第1章 PLD的基础知识1

1.1.2 PLD基本结构及电路表示法3

1.2 PAL器件4

1.2.1 PAL器件概述4

1.2.2 PAL器件输出与反馈结构5

1.2.3 PAL器件的应用7

1.2.4 PAL器件的特点和缺陷8

1.3.2 普通型GAL器件的基本结构9

1.3 GAL器件9

1.3.1 GAL器件概述9

1.3.3 GAL器件的优点和局限性14

思考题与习题15

第2章 在系统可编程数字逻辑器件16

2.1 在系统可编程技术的特点16

2.1.1 FPGA和CPLD简介16

2.1.2 在系统可编程技术的特点17

2.1.3 在系统可编程技术的未来18

2.2 ispLSI1016的结构18

2.2.2 万能逻辑块(Generic Logic Block——GLB)19

2.2.1 全局布线区(Global Routing Pool——GRP)19

2.2.3 输出布线区(Output Routing Pool——ORP)23

2.2.4 输入输出单元(Input Output Cell——IOC)24

2.2.5 巨块(Megblock)25

2.2.6 时钟分配网络(Clock Distribut Network——CDN)26

2.3 其他在系统可编程器件简介27

2.3.1 ispLSI1032E芯片简介27

2.3.2 ispLSI2000系列简介28

2.3.3 8000系列简介31

思考题与习题33

3.1 概述35

第3章 在系统可编程模拟器件35

3.2 ispPAC10的结构和原理37

3.2.1 PAC块的结构38

3.2.2 PAC块的传递函数39

3.2.3 PAC块的特点40

3.2.4 ispPAC器件模拟信号接口电路41

3.2.5 输入、输出信号的共模电压43

3.2.6 PAC块增益的设置44

3.3 ispPAC20的结构与原理47

3.3.1 ispPAC20的结构47

3.3.2 ispPAC20的原理48

3.4.2 ispPAC80的工作原理52

3.4.1 ispPAC80的结构52

3.4 ispPAC80的结构和原理52

思考题与习题54

第4章 ABEL-HDL语言55

4.1 概述55

4.2 ABEL-HDL语言的基本元素和基本语法规则55

4.2.1 合法的ASCII字符55

4.2.2 数据55

4.2.3 特殊常量56

4.2.4 字符串56

4.2.5 标识符56

4.2.7 注释57

4.2.6 保留标识符(关键字)57

4.2.8 运算符58

4.2.9 表达式60

4.2.10 布尔方程60

4.2.11 集合与集合运算60

4.2.12 块62

4.2.13 实变量与哑变量63

4.2.14 基本语法规则63

4.3 ABEL-HDL语言的基本结构63

4.3.1 模块开始段64

4.3.2 说明段65

4.3.3 逻辑描述段68

4.3.4 测试向量段71

4.3.5 模块结束段72

4.4 ABEL-HDL语言的指示字72

4.5 设计举例75

4.5.1 七段显示译码器76

4.5.2 1-4数据分配器77

4.5.3 16-4数据选择器78

4.5.4 4位数据比较器80

4.5.5 加法器81

4.5.6 4位格雷码(Gray)计数器81

4.5.7 8位移位寄存器83

4.5.8 可逆十进制计数器84

4.5.9 任意进制加法计数器88

思考题与习题90

第5章 VHDL语言93

5.1 VHDL的基本知93

5.1.1 VHDL程序的基本结构93

5.1.2 VHDL语言要素96

5.2 基本语句和几个重要概106

5.2.1 并行语句106

5.2.2 顺序语句112

5.2.4 几个重要概念116

5.2.3 描述风格116

5.3.1 基本设计121

5.3 设计举例121

5.3.2 状态机设计126

思考题与习题130

第6章 ispDesign EXPERT软件的使用131

6.1 概述131

6.2 项目创建131

6.2.1 启动软件131

6.2.2 创建新项目和器件选定132

6.3.1 进入原理图输入133

6.3 原理图输入133

6.3.2 输入原理图134

6.3.3 对新器件进行描述138

6.3.4 编译原理图138

6.3.5 原理图编辑窗口的其它功能139

6.4 仿真与测试140

6.4.1 建立仿真测试向量140

6.4.2 输入测试向量140

6.4.3 编译测试向量文件141

6.4.4 仿真141

6.5.1 进入ABEL语言输入143

6.5 ABEL-HDL语言输入方式143

6.5.2 电路描述144

6.5.3 编译ABEL-HDL源文件145

6.6 ABEL-HDL语言与原理图混合输入方式145

6.6.1 创建新项目和选定器件146

6.6.2 输入原理图147

6.6.3 器件的ABEL-HDL语言描述149

6.6.4 编译与仿真测试149

6.7 适配与下载151

6.7.1 锁定引脚151

6.7.2 适配152

6.7.3 下载153

6.8 VHDL输入设计方式153

6.8.1 进入VHDL设计154

6.8.2 VHDL语言描述154

6.8.3 仿真测试155

6.8.4 引脚的锁定与下载155

6.8.5 VHDL设计步骤156

6.9 ispDesign EXPERT文件后缀及其含义157

思考题与习题157

第7章 PAC-Designer软件的使用159

7.1 概述159

7.2.1 建立设计文件160

7.2 设计输入160

7.2.2 输入设计方案161

7.2.3 宏、库的使用164

7.3 电路特性仿真166

7.4 设计方案的下载167

7.5 ispPAC80的编程168

思考题与习题172

8.1.1 数字系统的基本概念173

8.1.2 数字系统设计方法173

8.1 数字系统设计173

第8章 系统设计实例173

8.2 数字系统设计实例175

8.2.1 8路彩灯控制器175

8.2.2 4位数字频率计185

8.3 模拟系统设计实例191

8.3.1 双二阶滤波器的实现191

8.3.2 温度测量系统193

8.4 基于Petri网的设计方法196

8.4.1 Petri网基本知识简介196

8.4.2 基于Petri网控制器的设计方法200

9.1 组合逻辑电路实验209

实验一 在系统可编程技术入门209

第9章 在系统可编程技术实验209

实验二 多路选择/多路分配器210

实验三 编码/译码电路211

实验四 加法器和乘法器212

9.2 时序逻辑电路实验212

实验一 寄存器和计数器212

实验二 巴克码信号发生器213

实验三 步进电机控制器214

实验四 小车控制215

9.3 模拟电路实验215

实验一 放大器设计215

实验二 滤波器设计216

9.4 综合设计实验217

9.4.1 数字式自动打铃机217

9.4.2 交通灯控制219

9.4.3 数字电子钟220

9.4.4 出租车自动计费器220

9.4.5 脉搏计221

9.4.6 电子密码锁221

附录C ispDesign EXPERT中的部分错误代码与信息233

附录B EDA Pro2K实验开发系统235

附录D ispLSl宏单元库238

附录A VHDL语言保留字304