Verilog HDL設(shè)計(jì)實(shí)例手冊(cè)
定 價(jià)：89 元
- 作者：王金明 等
- 出版時(shí)間：2022/6/1
- ISBN：9787121437052
- 出 版 社：電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP312
- 頁碼：340
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：16開
本書以Intel的FPGA芯片為目標(biāo)器件，以Quartus Prime、Platform Designer（PD）、Nios II-Eclipse為軟件工具，以Verilog HDL為設(shè)計(jì)語言，選擇C4_MB“口袋實(shí)驗(yàn)板”為目標(biāo)板，通過精選設(shè)計(jì)案例，詮釋用FPGA實(shí)現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思路與方法。本書的案例涵蓋常用的FPGA數(shù)字電路與系統(tǒng)，從復(fù)雜的邏輯設(shè)計(jì)和控制電路，到Nios II嵌入式處理器開發(fā)；從狀態(tài)機(jī)單步控制電路，到各種數(shù)學(xué)運(yùn)算和并行處理系統(tǒng)；從通信和接口電路，到數(shù)字信號(hào)處理和復(fù)雜算法的實(shí)現(xiàn)，以及用FPGA驅(qū)動(dòng)各種常用的I/O外設(shè)均有涉及。有的案例同時(shí)給出采用IP核和Verilog HDL編程兩種實(shí)現(xiàn)方案，以便于從不同的角度對(duì)兩種方案進(jìn)行比較；有的設(shè)計(jì)案例來自大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的賽題，因此本書對(duì)參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的學(xué)生和指導(dǎo)老師也具有參考價(jià)值。
王金明，博士，副教授、碩士研究生導(dǎo)師。曾獲軍隊(duì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，軍隊(duì)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)5項(xiàng)，獲軍隊(duì)級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；獲國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)2項(xiàng)，獲軟件著作授權(quán)1項(xiàng)；發(fā)表論文80余篇，其中SCI、EI收錄30余篇；主編教材多部，并入選"十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材和"十二五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材；2013年獲軍隊(duì)院校育才獎(jiǎng)銀獎(jiǎng)；2014年由國(guó)家留學(xué)基金委資助，在美國(guó)威斯康星大學(xué)麥迪遜分校訪問研究1年；指導(dǎo)本科生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，獲全國(guó)一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)多項(xiàng)。
第1章 LED流水燈 1
1.1 任務(wù)與要求 1
1.2 原理與實(shí)現(xiàn) 1
1.2.1 流水燈控制器 1
1.2.2 引腳分配與鎖定 2
1.3 下載與驗(yàn)證 7
1.3.1 JTAG編程下載 7
1.3.2 配置數(shù)據(jù)固化與脫機(jī)運(yùn)行 7
第2章 4×4矩陣鍵盤 11
2.1 任務(wù)與要求 11
2.2 原理與實(shí)現(xiàn) 11
2.3 下載與驗(yàn)證 15
第3章 Hello World 17
3.1 任務(wù)與要求 17
3.2 原理與實(shí)現(xiàn) 17
3.2.1 硬件設(shè)計(jì) 17
3.2.2 軟件設(shè)計(jì) 25
3.3 下載與驗(yàn)證 27
第4章 SOPC流水燈 30
4.1 任務(wù)與要求 30
4.2 基于NIOS II的SOPC設(shè)計(jì)流程 30
4.3 原理與實(shí)現(xiàn) 32
4.3.1 硬件設(shè)計(jì) 32
4.2.3 軟件設(shè)計(jì) 34
4.3 下載與驗(yàn)證 36
第5章 SOPC控制RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘 37
5.1 任務(wù)與要求 37
5.2 原理與實(shí)現(xiàn) 37
5.2.1 硬件設(shè)計(jì) 38
5.2.2 軟件設(shè)計(jì) 47
5.3 下載與驗(yàn)證 54
5.3.1 在線下載 54
5.3.2 程序固化 54
第6章 I2C接口讀/寫EEPROM 56
6.1 任務(wù)與要求 56
6.2 原理與實(shí)現(xiàn) 56
6.2.1 硬件設(shè)計(jì) 57
6.2.2 軟件設(shè)計(jì) 59
6.3 下載與驗(yàn)證 61
第7章 SDRAM存取 62
7.1 任務(wù)與要求 62
7.2 原理與實(shí)現(xiàn) 62
7.2.1 硬件設(shè)計(jì) 63
7.2.2 軟件設(shè)計(jì) 72
7.3 下載與驗(yàn)證 74
第8章 中斷控制 75
8.1 任務(wù)與要求 75
8.2 原理與實(shí)現(xiàn) 75
8.2.1 硬件設(shè)計(jì) 75
8.2.2 軟件設(shè)計(jì) 78
8.3 下載與驗(yàn)證 80
第9章 SOPC定時(shí)器 81
9.1 任務(wù)與要求 81
9.2 原理與實(shí)現(xiàn) 81
9.2.1 硬件設(shè)計(jì) 82
9.2.2 軟件設(shè)計(jì) 84
9.3 下載與驗(yàn)證 86
第10章 JTAG UART通信 87
10.1 任務(wù)與要求 87
10.2 原理與實(shí)現(xiàn) 87
10.2.1 硬件設(shè)計(jì) 87
10.2.2 軟件設(shè)計(jì) 89
10.3 下載與驗(yàn)證 91
第11章 LCD顯示字符 92
11.1 任務(wù)與要求 92
11.2 原理與實(shí)現(xiàn) 92
11.3 下載與驗(yàn)證 98
第12章 圖形點(diǎn)陣液晶顯示漢字 99
12.1 任務(wù)與要求 99
12.2 原理與實(shí)現(xiàn) 99
12.2.1 LCD12864B漢字圖形
點(diǎn)陣液晶 99
12.2.2 漢字圖形點(diǎn)陣液晶靜態(tài)
顯示 100
12.2.3 漢字圖形點(diǎn)陣液晶動(dòng)態(tài)
顯示 103
第13章 TFT屏彩條顯示 105
13.1 任務(wù)與要求 105
13.2 原理與實(shí)現(xiàn) 105
13.2.1 TFT液晶屏 105
13.2.2 TFT液晶屏的驅(qū)動(dòng) 108
13.3 下載與驗(yàn)證 116
13.3.1 7寸TFT屏下載驗(yàn)證 116
13.3.2 4.3寸TFT屏下載
驗(yàn)證 118
第14章 TFT液晶屏圖像顯示 120
14.1 任務(wù)與要求 120
14.2 原理與實(shí)現(xiàn) 120
14.3 下載與驗(yàn)證 127
第15章 TFT屏顯示漢字字符 128
15.1 任務(wù)與要求 128
15.2 原理與實(shí)現(xiàn) 128
15.3 下載與驗(yàn)證 133
第16章 OV5640攝像頭的視頻采集與
TFT顯示 134
16.1 任務(wù)與要求 134
16.2 原理與實(shí)現(xiàn) 134
16.2.1 OV5640攝像頭模塊 134
16.2.2 視頻采集與顯示 137
16.3 下載與驗(yàn)證 153
第17章 TFT彩色顯示轉(zhuǎn)換灰度顯示 156
17.1 任務(wù)與要求 156
17.2 原理與實(shí)現(xiàn) 156
17.2.1 彩色圖像轉(zhuǎn)換灰度
圖像 156
17.2.2 程序設(shè)計(jì) 157
17.3 下載與驗(yàn)證 165
第18章 OV5640攝像頭的SOBEL
邊緣檢測(cè)與TFT顯示 166
18.1 任務(wù)與要求 166
18.2 原理與實(shí)現(xiàn) 166
18.2.1 圖像邊緣檢測(cè) 166
18.2.2 Sobel邊緣檢測(cè)
的實(shí)現(xiàn) 167
18.3 下載與驗(yàn)證 173
第19章 VGA彩條顯示 174
19.1 任務(wù)與要求 174
19.2 原理與實(shí)現(xiàn) 174
19.2.1 VGA顯示原理與
時(shí)序 174
19.2.2 VGA彩條信號(hào)
發(fā)生器 176
19.3 下載與驗(yàn)證 180
第20章 VGA圖像顯示 181
20.1 任務(wù)與要求 181
20.2 原理與實(shí)現(xiàn) 181
20.3 下載與驗(yàn)證 186
第21章 OV5640攝像頭的視頻采集
與VGA顯示 187
21.1 任務(wù)與要求 187
21.2 原理與實(shí)現(xiàn) 187
21.3 下載與驗(yàn)證 193
第22章 OV5640攝像頭的Sobel
邊緣檢測(cè)與VGA顯示 195
22.1 任務(wù)與要求 195
22.2 原理與實(shí)現(xiàn) 195
22.3 下載與驗(yàn)證 198
第23章 按鍵消抖 200
23.1 任務(wù)與要求 200
23.2 原理與實(shí)現(xiàn) 200
23.3 下載與驗(yàn)證 204
23.3.1 按鍵消抖電路的仿真 204
23.3.2 下載與驗(yàn)證 208
第24章 標(biāo)準(zhǔn)PS/2鍵盤 209
24.1 任務(wù)與要求 209
24.2 原理與實(shí)現(xiàn) 209
24.3 下載與驗(yàn)證 214
第25章 TFT顯示色環(huán) 216
25.1 任務(wù)與要求 216
25.2 原理與實(shí)現(xiàn) 216
25.3 下載與驗(yàn)證 219
第26章 TFT顯示動(dòng)態(tài)矩形 221
26.1 任務(wù)與要求 221
26.2 原理與實(shí)現(xiàn) 221
26.3 下載與驗(yàn)證 223
第27章 樂曲演奏 225
27.1 任務(wù)與要求 225
27.2 原理與實(shí)現(xiàn) 225
27.3 下載與驗(yàn)證 231
第28章 RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘 232
28.1 任務(wù)與要求 232
28.2 原理與實(shí)現(xiàn) 232
28.3 下載與驗(yàn)證 246
第29章 UART串口通信 247
29.1 任務(wù)與要求 247
29.2 原理與實(shí)現(xiàn) 247
29.3 下載與驗(yàn)證 255
第30章 PWM驅(qū)動(dòng)蜂鳴器 257
30.1 任務(wù)與要求 257
30.2 原理與實(shí)現(xiàn) 257
30.3 下載與驗(yàn)證 269
第31章 PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī) 270
31.1 任務(wù)與要求 270
31.2 原理與實(shí)現(xiàn) 270
31.3 下載與驗(yàn)證 274
第32章 超聲波測(cè)距 275
32.1 任務(wù)與要求 275
32.2 原理與實(shí)現(xiàn) 275
32.3 下載與驗(yàn)證 278
第33章 FIR濾波器 280
33.1 任務(wù)與要求 280
33.2 原理與實(shí)現(xiàn) 280
33.3 下載與驗(yàn)證 288
第34章 CORDIC運(yùn)算 290
34.1 任務(wù)與要求 290
34.2 原理與實(shí)現(xiàn) 290
34.3 下載與驗(yàn)證 298
第35章 FFT運(yùn)算 300
35.1 任務(wù)與要求 300
35.2 原理與實(shí)現(xiàn) 300
35.3 下載與驗(yàn)證 310
第36章 整數(shù)開方運(yùn)算 314
36.1 任務(wù)與要求 314
36.2 原理與實(shí)現(xiàn) 314
36.3 下載與驗(yàn)證 317
第37章 總諧波失真度測(cè)量 319
37.1 任務(wù)與要求 319
37.2 原理與實(shí)現(xiàn) 319
37.2.1 總諧波失真的定義和
仿真 319
37.2.2 總諧波失真度測(cè)量的
實(shí)現(xiàn) 321
37.3 下載與驗(yàn)證 328
參考文獻(xiàn) 330
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