VHDL 數位系統設計─專案導向學習法
蔡國瑞、林明權
- 出版商: 學貫(旗標)
- 出版日期: 2007-12-31
- 售價: $550
- 貴賓價: 9.5 折 $523
- 語言: 繁體中文
- ISBN: 986680030X
- ISBN-13: 9789866800306
已絕版
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商品描述
本書特色
CPLD / FPGA在數位系統設計上的角色,已經由單純的硬體雛型設計之配角,堂而皇之步入內嵌32-bit微處理器的軟 / 硬體共同協力設計之主角。熟悉數位系統設計理論與純熟應用VHDL或Verilog HDL等語言工具,就能擁有靈活駕馭CPLD / FPGA元件的技術。
專案導向學習法(Project-Based Learning),是達成軟體學習四部曲的不二法門,本書設計出14個專案,又分出多個小設計主題,能確實達成在專案引導下輕鬆有效的學習理念。
本書在設計上為一學期3學分的教材,適用「數位邏輯電路」、「數位系統設計」、「數位IC雛型設計」、「VHDL硬體描述語言」或「數位系統實習」等課程。
全書內含114個完整可執行的專案範例與超過200個類題演練,提供教學上最完整的輔助教材。
l 專案一:提出各種按鍵、開關、LED燈的控制應用,闡述基本數位邏輯設計的觀念與設計方法。
l 專案二:舉出「按鍵開關被設定的總個數(count1s)」之統計演算邏輯,說明組合邏輯電路模組設計的共時性(平行)處理法、以及串列處理演算法。
l 專案三:藉由簡單算術的綜合應用,引出算術邏輯運算單元模組(ALU)的設計語法與平行 /串列ALU的演算法。
l 專案四:利用各種「音效產生電路」與喇叭輸出效果,培養出應付「多重方波產生器」的設計演算語法。
l 專案五:藉由「汽車尾燈控制」與「跑 / 停run / pause」命令控制系統的應用,訓練序向邏輯之有限狀態機設計法。
l 專案六:提出七節燈管顯示器與8×8點矩陣LED燈控制的應用,推衍出掃描輸入電路原理與演算技術。
l 專案七:提出「多樣變化跑馬燈」的控制設計,強調軟 / 硬體雛型協同設計演算法的觀念、以及系統設計的考量因素。
l 專案八:藉著「搶先遊戲機」與「雙鍵密碼鎖」的應用系統,推導出事件驅動有限狀態機的設計觀點。
l 專案九:舉出四位數同步與非同步BCD計數器的應用範例,推衍出「BCD計數器電路」設計法,以及軟體式按鍵去彈跳電路的處置演算法。
l 專案十:實作一個可顯示時分秒的「簡易電子時鐘」,培養出「n-模(Modulo-n)計時器」的設計方法。
l 專案十一:經由3×4掃描鍵盤的應用範例,導入矩陣式掃描鍵盤的輸入硬體架構,以及掃描鍵盤控制器的硬體設計演算法。
l 專案十二:經由「會轉方向的移動蛇」(91FPGA比賽題)之實作,訓練「多重時序」控制電路應用觀念,以及設計的方法。
l 專案十三:舉出彩色條紋產生器與乒乓球機的應用設計,介紹硬體VGA顯示控制器的設計方法。
l 專案十四:經由「直角座標轉譯系統」(94FPGA比賽題)與「影像顯示控制電路」(95FPGA比賽題)的實作設計,強化有限狀態機FSM與時序信號處理控制器的設計理念。
<目錄>
專案一 基本數位邏輯設計 專案二 組合邏輯電路模組設計 專案三 算術邏輯運算模組設計 專案四 多重方波產生器 專案五 有限狀態機設計法 專案六 掃描電路原理與演算技術 專案七 軟 / 硬體雛型協同設計法 專案八 事件驅動有限狀態機 專案九 同步與非同步BCD計數器 專案十 n-模(Modulo-n)計時器設計 專案十一 矩陣掃描鍵盤控制器 專案十二 多重時序控制電路 專案十三 VGA顯示控制器 專案十四 時序信號處理控制器設計 附錄A ISE9.x設計模擬與下載環境 附錄B 參考資料
<光碟內容>
專案範例檔案