QUARTUS与CYCLONE FPGA平台下的全面EDA/SOPC实验教程

本讲义涵盖了广泛的EDA (Electronic Design Automation) 实验与SOPC (System on a Programmable Chip) 技术，主要围绕使用QUARTUS II软件和CYCLONE FPGA硬件平台进行设计。内容丰富，包括但不限于： 1. **基本电路设计**：通过Quartus II实现组合电路和时序电路设计，如加法计数器、7段数码显示译码器、8位数码扫描显示电路等，这些是理解和掌握数字逻辑设计的基础。 2. **数字系统设计**：从全加器到复杂数字系统，涉及8位16进制频率计、序列检测器、状态机A/D采样控制电路等，这些实验有助于提升设计和分析复杂逻辑的能力。 3. **信号处理与频率产生**：涵盖了正弦信号发生器、移位相加硬件乘法器、高速数字相关器、线性反馈移位寄存器等，展示了在FPGA中的信号处理技术。 4. **模拟与混合信号应用**：A/D转换、D/A转换、移相器设计等，这些实验展示了模拟与数字信号之间的转换及其在实际应用中的作用。 5. **竞赛项目与高级技术**：如乒乓游戏电路、CRC模块、步进电机控制、PWM直流电机控制、VGA信号显示控制器等，涉及了竞赛级别的复杂系统设计和高性能实时控制。 6. **嵌入式系统与PLL应用**：嵌入式锁相环 PLL 的应用，以及基于DDS (Direct Digital Synthesizer) 的信号发生器设计，展示了嵌入式系统在高精度时钟和信号生成中的作用。 7. **测量与分析**：存储示波器、频谱分析电路、频率/相位测试仪设计，这些实验着重于信号采集和测量技术的发展。 8. **FPGA与外设接口**：如ISP单片机编程、PS/2键盘鼠标控制、PC机双向通信等，体现了FPGA与其他微处理器的集成与通信能力。 9. **游戏与娱乐**：乒乓球游戏电路的设计，展示了如何将FPGA应用于娱乐应用中。 10. **竞赛精选**：包括多个电子设计竞赛相关的课题，这些设计要求参赛者具备创新思维和综合运用所学知识解决实际问题的能力。 通过这些实验，学习者不仅可以掌握VHDL语言和硬件描述语言的运用，还能深入理解数字电路设计、系统集成、模拟技术以及现代信号处理技术在实际项目中的应用。整体上，这份讲义是一个全面的EDA和SOPC技术学习和实践平台。