前言
复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logical Device,CPLD)/现场可编程门阵列(Field Programmable Gates Array,FPGA)开发技术是以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术和智能化技术等最新成果而开发的高新技术,是现代电子系统设计和制造不可缺少的技术,它涉及面广,包含描述语言、软件、硬件等多方面知识。本书在知识选取和结构设计上,以“理论够用、技能实用、重在运用”为指导原则,削减纯理论的知识,增加有趣的实训,激发学生的学习兴趣,以学习技术为主,培养动手能力较强的技术应用型人才。
本书的重点放在工程实践能力和Verilog HDL的编程开发能力方面,按照基于工作过程的以项目为载体的教学模式进行编写,项目的选取以直观、生动、有趣、实用为原则,并遵循由易到难、由简单到综合的学习规律。本书分为4章,第1章主要介绍CPLD/FPGA项目开发入门;第2章主要介绍Verilog HDL(硬件描述语言);第3章是以12个项目为载体来介绍组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计和数字系统设计;第4章以数字时钟、交通信号灯、多功能教室智能控制系统3个综合项目为载体,介绍用Verilog HDL进行综合项目开发的一般步骤,使读者通过综合项目的设计实践,养成良好的编程习惯,锻炼其编程、调试和创新能力。
本书基本保持了前两版的风格、特色,对第2版中的部分内容进行了调整、修改与完善。本书已立项为“江苏省高等学校重点教材”。为满足信息化教学的需求,本书采用“纸质教材+二维码关联数字资源+在线课程”的新形态、一体化形式,融理论和实践于一体,实现“学中练、练中学”。教材配有丰富的数字资源,包括微课视频、电子课件、习题解答、案例素材、程序源代码等。课程团队教师联合企业研发了具有自主知识产权的STAR EPM1270 CPLD/FPGA教学实验仪,如果有需要,读者可发邮件至邮箱346080582@qq.com索取相关资料。
本书可作为高职高专电子类和计算机类专业的专业课教材,也可作为微电子、自动控制等相关专业EDA课程教材,教学学时数建议为80学时。
本书由聂章龙、周凌翱任主编,瞿新南、张静任副主编,蔡文博、王璐、杨平和王腾参编。全书由聂章龙统稿、眭碧霞主审。
本书在编写过程中,得到了微传智能科技(常州)有限公司国家特聘专家万虹博士和苏州大学王宜怀教授的帮助,他们对项目案例的选择、课堂实践、综合案例的设计提出了许多宝贵的意见,在此对他们表示感谢。另外,编者参考了大量国内外相关文献,受益匪浅,特向其作者表示谢意。
由于CPLD/FPGA技术发展迅速,而编者水平有限,书中难免存在疏漏或不足之处,恳请广大读者提出宝贵意见和建议,以便再版时改进。
编者