Altera公司VHDL 经典教程

《Altera公司VHDL经典教程》是一本深入讲解VHDL设计技术的教程，特别针对Altera公司的可编程逻辑器件。本教程旨在帮助读者掌握VHDL的基础概念，提高在Altera平台上的设计能力，并优化逻辑利用率和性能。以下是教程涵盖的关键知识点： 1. **VHDL基础概念回顾**：这部分将引导读者复习VHDL的基本语法、数据类型、结构体和行为描述。了解如何使用VHDL来描述数字系统，包括输入/输出接口、信号的声明和处理语句。 2. **推断常见逻辑功能**：通过实例讲解如何用VHDL描述基本的逻辑门和组合逻辑电路，如与非门、或非门、异或门等，并学习如何让编译器自动推断这些逻辑功能。 3. **组件实例化**：学习如何在VHDL设计中实例化已经定义的组件，理解组件接口的定义和连接，以及如何复用设计模块。 4. **状态机设计**：探讨如何用VHDL实现状态机，包括同步和异步状态机的设计方法，以及如何优化状态机以减少面积并提高性能。 5. **优化逻辑利用率与性能**：介绍如何通过操作符平衡、资源共享和流水线技术来改进设计，以达到更好的逻辑资源利用和提高运行速度。 6. **测试平台概述**：学习创建测试平台的方法，理解测试平台在验证设计中的作用，以及如何编写和运行仿真测试。 7. **编写参数化代码**：学习如何使用VHDL的“generic”构造来创建参数化的设计，使得设计可以适应不同的参数设置，增加设计的灵活性。 8. **技术概览**：提供Altera公司可编程逻辑器件的技术背景，包括FPGA、CPLD和Structured ASIC，以及它们在不同应用场景下的优势。 9. **典型设计流程**：回顾整个PLD设计流程，包括设计输入、综合、布局布线、时序分析和配置，强调在Altera Quartus II等工具中的应用。 10. **练习与目标**：教程配备了一系列练习，帮助读者巩固所学知识，实现从理论到实践的转化。每个主题后都有相应的练习题，覆盖了从基础概念到高级设计技巧的各个方面。 Altera公司的产品线包括高密度、中密度和低成本FPGA，如Stratix系列、Cyclone系列，以及CPLD如MAX系列，为开发者提供了广泛的硬件平台。Quartus II作为其主要的设计软件，支持所有Stratix、Cyclone及HardCopy设备，提供了从设计到实现的一站式解决方案。 通过本教程，读者不仅能够掌握VHDL设计语言，还能深入了解Altera的设备特性和设计流程，从而更高效地开发适用于各种应用的可编程逻辑系统。