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第1章 没有金刚钻，不揽瓷器活1

1.1 Quartus II 15.0——温婉简约编译器1

1.1.1 写在前面的话1

1.1.2 Altera Quartus II 15.0安装1

1.2 ModelSim 10.3 d——独具慧眼仿真工具7

1.3 级联调试——标准设计势必行7

第2章 工欲善其事，必先利其器31

2.1 工程规范——我的地盘，你说了算31

2.2 初识流水灯——很傻很天真31

2.2.1 项目需求31

2.2.2 相关技术介绍31

2.2.3 硬件设计32

2.2.4 顶层架构设计32

2.2.5 端口描述33

2.2.6 代码解释33

2.3 测试文件——一切都似曾相识39

第3章 谆谆教诲莫相忘，字字珠玑记心头41

3.1 赋值语句——你是我的最爱41

3.1.1 写在前面的话41

3.1.2 非阻塞赋值语句41

3.1.3 阻塞赋值语句43

3.2 关系运算符——心中永远的痛45

3.2.1 写在前面的话45

3.2.2 关系运算符的种类45

3.2.3 关系运算符的使用意义45

3.2.4 关系运算符与算数运算符优先级45

3.3 if-else与case——永远的欢喜冤家45

3.3.1 写在前面的话45

3.3.2 if-else条件分支语句46

3.3.3 case分支控制语句50

3.3.4 case语句和if-else语句的区别52

3.4 缩减运算符——就这样变没了52

3.4.1 写在前面的话52

3.4.2 工程实例52

3.5 移位运算符——性子总是这么直54

3.5.1 写在前面的话54

3.5.2 移位运算符实例55

3.6 位拼运算符——聪慧灵秀惹人妒57

3.6.1 写在前面的话57

3.6.2 代码实例57

第4章 会当凌绝顶，设计Top-Down59

4.1 层次化设计方法——心中永远的女神59

4.1.1 写在前面的话59

4.1.2 层次化设计框图示例59

4.1.3 层次化设计实例60

4.2 层次化设计技巧——巧夺天工砖瓦匠65

4.2.1 写在前面的话65

4.2.2 电平触发65

4.2.3 尖峰脉冲66

第5章 内涵丰富本领多，谁与争锋IP核68

5.1 锁相环——速度，你说了算68

5.1.1 写在前面的话68

5.1.2 项目需求68

5.1.3 操作步骤68

5.1.4 顶层架构设计73

5.1.5 端口功能73

5.1.6 代码解释73

5.1.7 仿真结果分析75

5.2 ROM——只有你最慷慨75

5.2.1 写在前面的话75

5.2.2 项目需求75

5.2.3 操作步骤75

5.2.4 顶层架构设计80

5.2.5 模块功能介绍80

5.2.6 模块端口和内部连线描述80

5.2.7 代码解释80

5.2.8 仿真分析83

5.3 RAM——有入有出，公平合理84

5.3.1 写在前面的话84

5.3.2 项目需求84

5.3.3 操作步骤84

5.3.4 顶层架构设计86

5.3.5 模块功能介绍86

5.3.6 模块端口和内部连线描述87

5.3.7 代码解释87

5.3.8 仿真分析90

5.4 FIFO——重中之重缓存器91

5.4.1 写在前面的话91

5.4.2 项目需求91

5.4.3 操作步骤91

5.4.4 顶层架构设计94

5.4.5 模块功能介绍95

5.4.6 模块端口和内部连线描述95

5.4.7 代码解释95

5.4.8 仿真分析100

5.5 移位寄存器——你是我的骄傲101

5.5.1 写在前面的话101

5.5.2 功能要求102

5.5.3 操作步骤103

5.5.4 顶层架构设计105

5.5.5 模块功能介绍105

5.5.6 模块端口和内部连线描述105

5.5.7 代码解释106

5.5.8 仿真分析110

第6章 基础项目我在行，信手拈来显聪慧111

6.1 二选一之战——我只是个新兵111

6.1.1 写在前面的话111

6.1.2 项目需求111

6.1.3 系统架构111

6.1.4 模块功能介绍111

6.1.5 顶层模块端口描述111

6.1.6 代码解释112

6.1.7 仿真分析113

6.1.8 二选一数据寄存114

6.2 三态门之战——机关算尽太聪明116

6.2.1 写在前面的话116

6.2.2 项目需求116

6.2.3 系统架构117

6.2.4 模块功能介绍117

6.2.5 顶层模块端口描述117

6.2.6 代码解释117

6.2.7 仿真分析119

6.3 串并转换——你无处不在120

6.3.1 写在前面的话120

6.3.2 需求分析120

6.3.3 顶层框架设计120

6.3.4 顶层模块端口介绍121

6.3.5 代码实现121

6.4 generate语句——呵呵，你就会偷懒125

6.4.1 写在前面的话125

6.4.2 基本概念126

6.4.3 generate＿ for语句126

6.4.4 generate＿if语句132

6.4.5 generate＿case语句133

6.5 边沿检测——如此高大上135

6.5.1 写在前面的话135

6.5.2 电路原理分析135

6.5.3 顶层框架结构136

6.5.4 顶层模块端口介绍136

6.5.5 代码实现136

6.5.6 仿真波形分析138

6.6 按键消抖——且看老夫手段139

6.6.1 写在前面的话139

6.6.2 基于尖峰脉冲的按键消抖139

6.6.3 项目需求139

6.6.4 误区排除139

6.6.5 设计思路140

6.6.6 系统框架140

6.6.7 顶层端口描述141

6.6.8 代码解释141

6.6.9 仿真分析144

第7章 没有标准的方法，但见可行的技巧146

7.1 异步复位同步释放——高端神秘你最帅146

7.1.1 写在前面的话146

7.1.2 基本概念146

7.1.3 代码举例146

7.1.4 异步复位同步释放电路148

7.2 任意分频之战——一切都如此简单155

7.2.1 写在前面的话155

7.2.2 实现原理156

7.2.3 系统框架156

7.2.4 顶层模块端口描述156

7.2.5 代码分析156

7.2.6 仿真分析159

7.3 二进制数转BCD——终极进化160

7.3.1 写在前面的话160

7.3.2 基本概念160

7.3.3 逐步移位法原理160

7.3.4 设计任务161

7.3.5 顶层框图设计161

7.3.6 代码实现163

7.3.7 仿真分析165

7.4 BCD转二进制——返璞归真166

7.4.1 写在前面的话166

7.4.2 基本概念166

7.4.3 移位算法原理166

7.4.4 顶层框架图166

7.4.5 顶层模块端口介绍167

7.4.6 代码实现167

7.4.7 仿真分析169

7.5 流水线设计之战——效率决定成败170

7.5.1 写在前面的话170

7.5.2 流水线的基本概念170

7.5.3 流水线改造实例171

7.6 Signaltap之战——奸细，哪里逃177

7.6.1 写在前面的话177

7.6.2 背景知识178

7.6.3 典型的SignalTap Ⅱ调试流程180

7.6.4 SignalTap Ⅱ调试具体操作步骤180

7.6.5 具体步骤181

第8章 进阶首选我当前，乘胜追击势必行204

8.1 字符状态机之战——进来的，都要审查204

8.1.1 写在前面的话204

8.1.2 项目需求204

8.1.3 解决方案204

8.1.4 系统架构204

8.1.5 模块功能介绍204

8.1.6 顶层模块端口描述205

8.1.7 代码解释205

8.1.8 仿真分析210

8.2 数码管之战——好像胜利的曙光210

8.2.1 写在前面的话210

8.2.2 项目需求210

8.2.3 原理分析210

8.2.4 单个数码管显示212

8.2.5 6个数码管显示215

8.3 PS2之战——键盘原来是这样221

8.3.1 写在前面的话221

8.3.2 项目需求221

8.3.3 原理分析222

8.3.4 系统架构223

8.3.5 模块功能介绍223

8.3.6 顶层模块端口描述223

8.3.7 用Signaltap II分析波形223

8.3.8 代码解释225

8.3.9 仿真分析232

8.4 矩阵键盘之战——严密的资源整合233

8.4.1 写在前面的话233

8.4.2 项目需求233

8.4.3 矩阵键盘的原理233

8.4.4 架构设计235

8.4.5 模块功能介绍235

8.4.6 顶层模块端口描述235

8.4.7 代码解释235

8.4.8 仿真分析241

8.5 IIC之战——配置离不开你241

8.5.1 写在前面的话241

8.5.2 项目需求242

8.5.3 IIC的原理分析242

8.5.4 架构设计246

8.5.5 模块功能介绍246

8.5.6 顶层模块端口描述246

8.5.7 代码解释246

8.5.8 仿真分析263

8.6 串口通信之战——通信终于畅通了264

8.6.1 写在前面的话264

8.6.2 项目需求265

8.6.3 UART的原理分析265

8.6.4 系统架构266

8.6.5 模块功能介绍268

8.6.6 模块端口和内部连线描述268

8.6.7 代码解释268

8.6.8 仿真分析276

8.7 VGA之战——我型我酷炫276

8.7.1 写在前面的话276

8.7.2 什么是VGA277

8.7.3 VGA接口277

8.7.4 VGA显示原理278

8.7.5 顶层框架280

8.7.6 顶层模块端口描述280

8.7.7 代码实现280

8.7.8 仿真分析285

8.8 12864液晶之战——心灵的窗口285

8.8.1 写在前面的话285

8.8.2 基本概念285

8.8.3 硬件电路结构286

8.8.4 官方代码解析287

8.8.5 项目需求293

8.8.6 系统架构293

8.8.7 代码解释294

8.8.8 仿真分析305

8.9 DDS——形随心动305

8.9.1 写在前面的话305

8.9.2 项目需求305

8.9.3 项目分析305

8.9.4 系统架构306

8.9.5 模块功能介绍306

8.9.6 顶层端口和内部连线描述306

8.9.7 波形数据的由来307

8.9.8 波形发生器（不可调频和调相）308

8.9.9 波形发生器（不可调频，但可以调相）312

8.9.10 波形发生器（可以调频，可以调相）315

8.9.11 最终设计318

8.10 蜂鸣器之战——奏响凯旋的乐章322

8.10.1 写在前面的话322

8.10.2 什么是蜂鸣器322

8.10.3 设计任务323

8.10.4 顶层端口介绍325

8.10.5 代码解释325

8.10.6 仿真分析331