VHDL语言实验与课程设计指导：Quartus软件实践

"《数字逻辑与VHDL语言》实验与课程设计指导书是一本针对计算机科学与技术专业（嵌入式方向）学生的实践指导教材，由刘勤编著，南京工程学院2013年出版。该书包含了多个VHDL语言实验和课程设计项目，旨在帮助学生掌握数字逻辑设计和VHDL编程技能。书中详细列出了各个实验的目的、内容和要求，以及课程设计的目的、选题和评价标准。此外，还提供了接口和引脚对照表，以及Quartus II软件设计流程的指南。" 在《数字逻辑与VHDL语言》实验部分，涵盖了从基础的门电路设计到复杂的数字系统构建，包括： 1. EDA软件的使用及门电路设计：学生将学习如何使用Quartus II软件，了解其菜单命令功能，并通过设计、仿真和硬件测试掌握门电路的运作。 2. 译码器与编码器设计：实验旨在让学生理解这些基本的数字逻辑部件，如二进制译码器和编码器，通过VHDL实现它们的功能。 3. 数据选择器与数据比较器：这部分实验涉及对数据进行选择和比较的电路设计，学生将学习如何编写VHDL代码来实现这些功能。 4. 加法器与减法器设计：涵盖不同类型的加法器（如半加器、全加器）和减法器的实现，这在数字计算中至关重要。 5. 奇偶校验电路设计：通过VHDL设计奇偶校验电路，确保数据传输的正确性。 6. 锁存器与触发器设计：锁存器和触发器是数字系统的基础，实验要求学生理解它们的工作原理并能用VHDL描述。 7. 数码寄存器与移位寄存器设计：涉及存储和处理数字序列的设备，学生会学习如何创建和操作这些寄存器。 8. 计数器与分频器设计：这部分实验涉及计数和频率分频的实现，是定时和计时系统的关键组成部分。 9. 有限状态机设计：通过设计有限状态机，学生将学习如何描述和实现复杂的行为逻辑。 10. 存储器ROM与RAM设计：涉及随机访问存储器和只读存储器的创建，这是现代数字系统中数据存储的关键。 在课程设计部分，提供了多种实际应用项目，例如： - 数字钟系统设计：要求学生设计一个可以显示时间的数字系统。 - 出租车计费器：设计一个根据行驶距离和时间计算费用的系统。 - 抢答计时器：模拟智力竞赛中的抢答计时功能。 - 交通信号灯控制器：实现城市交通信号的自动化控制。 每个课题都包含了明确的目的、选题要求、任务和进程安排，以及考核方法和参考资料，以确保学生能够全面掌握数字逻辑设计和VHDL编程的实际应用。 附录部分提供了常用的数字集成电路型号、引脚排列图、接口对照表以及Quartus II软件的具体设计流程，为学生进行实验和设计提供了详细的参考材料。此外，还有关于实验报告的要求，以培养学生的规范性和专业性。 通过这份指导书，学生不仅能够掌握数字逻辑的基本原理，还能在实践中提升VHDL编程能力，为将来从事嵌入式系统开发或其他数字系统设计打下坚实的基础。