数字集成电路设计实验教程
出版时间： 2015
内容简介
《数字集成电路设计实验教程》是作者结合自身多年教学经验和项目实践经验所编著的一《数字集成电路设计实验教程》。作为一《数字集成电路设计实验教程》，《数字集成电路设计实验教程》着重突出实用性和可操作性。也就是以一系列具有工程项目特点的实验为载体，结合实用的工具软件，详细介绍数字集成电路从前端设计到后端设计的一系列流程和方法。《数字集成电路设计实验教程》由简单到复杂、逐步深入、易学易懂，理论和实验密切结合，使读者能够较快掌握数字集成电路的设计方法。主要内容包括数字集成电路自顶向F （top-down）的设计流程，仿真软件ModelSim、FPCA开发软件ISE、调试利器ChipSe、ope Pro、逻辑综合软件Design Compiler以及后端设计软件Astro的使用，基本逻辑门电路、分频器、状态机、按键防抖电路、数码管扫描显示电路基础性实验，乐曲演奏电路、数字时钟电路、交通信号灯、基于I2C接口的存储器渎写访问、VCA、MIPS微处理器综合性实验。《数字集成电路设计实验教程》在每章后面还安排了相应的习题，便于读者检验学习的效果。
目录
第1章数字集成电路的设计流程1
第2章EDA软件使用指南6
2.1仿真软件——ModelSim6
2.1.1基于ModelSim的仿真流程6
2.1.2仿真设计7
2.2FPGA开发软件——ISE12
2.2.1启动ISE软件12
2.2.2创建项目工程13
2.2.3添加设计的约束文件15
2.2.4逻辑综合17
2.2.5FPGA设计实现19
2.2.6编程下载FPGA20
2.3调试利器——ChipScope Pro28
2.3.1ChipScope Pro工作原理28
2.3.2ChipScope Pro开发实例28
2.4逻辑综合软件——Design Compiler38
2.4.1启动DesignCompiler综合器39
2.4.2逻辑单元库加载40
2.4.3用户设计源文件的加载与分析41
2.4.4顶层设计文件设置44
2.4.5时序约束45
2.4.6综合及优化46
2.4.7综合结果导出48
2.5后端设计软件——Astro50
2.5.1数据准备(data preparation)51
2.5.2设计建立(design setup)52
2.5.3布局规划(floorplan)57
2.5.4时序设置(timing setup)63
2.5.5布局(placement)67
2.5.6时钟树综合(clock tree synthesis)72
2.5.7布线75
2.5.8可制造性设计(design for manufacturing)82
2.5.9数据导出(data export)88
第3章基础性实验94
3.1基本逻辑门电路实验94
3.1.1实验目的94
3.1.2实验原理94
3.1.3实验工具94
3.1.4实验步骤95
3.1.5VHDL参考源代码95
3.2分频器实验96
3.2.1实验目的96
3.2.2实验原理96
3.2.3实验工具97
3.2.4实验步骤97
3.2.5VHDL参考源代码97
3.3状态机控制流水灯实验99
3.3.1实验目的99
3.3.2实验原理99
3.3.3实验工具99
3.3.4实验步骤99
3.3.5VHDL参考源代码100
3.4按键防抖电路实验103
3.4.1实验目的103
3.4.2实验原理104
3.4.3实验工具105
3.4.4实验步骤105
3.4.5VHDL参考源代码106
3.5数码管扫描显示电路实验107
3.5.1实验目的107
3.5.2实验原理108
3.5.3实验工具109
3.5.4实验步骤109
3.5.5VHDL参考源代码109
第4章综合性实验113
4.1乐曲演奏电路实验113
4.1.1实验目的113
4.1.2实验原理113
4.1.3实验工具116
4.1.4实验步骤117
4.1.5VHDL参考源代码122
4.2数字时钟电路实验126
4.2.1实验目的126
4.2.2实验原理126
4.2.3实验工具127
4.2.4实验步骤127
4.2.5VHDL参考源代码128
4.3交通信号灯实验145
4.3.1实验目的145
4.3.2实验原理145
4.3.3实验工具146
4.3.4实验步骤146
4.3.5VHDL参考源代码146
4.4基于I2C接口的存储器读写访问综合实验153
4.4.1实验目的153
4.4.2实验原理153
4.4.3实验工具158
4.4.4实验步骤158
4.4.5VHDL参考源代码158
4.5VGA综合实验188
4.5.1实验目的188
4.5.2实验原理188
4.5.3实验工具192
4.5.4实验步骤192
4.5.5VHDL参考源代码192
4.6MIPS综合实验196
4.6.1实验目的196
4.6.2实验原理196
4.6.3实验工具212
4.6.4实验步骤212
4.6.5VHDL参考代码212
主要参考文献231
