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第1章 EDA技术1

1.1 EDA技术简介1

1.1.1 EDA技术的概念及范畴1

1.1.2 EDA技术的特征1

1.1.3 电工电子EDA技术的应用2

1.2 常用EDA软件简介3

1.2.1 电子电路设计与仿真工具3

1.2.2 PCB设计软件3

1.2.3 PLD设计工具4

1.3 EDA技术的基本设计方法5

1.3.1 电路级设计5

1.3.2 系统级设计6

1.4 EDA技术发展趋势7

本章小结8

第2章 电工电子实验仿真软件Multisim10.09

2.1 Multisim10.0的基本界面9

2.1.1 Multisim10.0主窗口9

2.1.2 Multisim10.0菜单栏10

2.1.3 Multisim10.0工具栏13

2.1.4 Multisim10.0元器件栏14

2.1.5 Multisim10.0仪器仪表栏14

2.2 Multisim10.0基本操作14

2.2.1 文件基本操作14

2.2.2 编辑基本操作15

2.2.3 输入并编辑子电路15

2.2.4 添加文字与注释16

2.2.5 编辑图纸标题栏16

2.3 电路设计基础17

2.3.1 元器件操作17

2.3.2 电路图选项设置18

2.3.3 导线操作20

2.3.4 输入／输出端21

2.4 虚拟仪器及其使用22

2.4.1 数字万用表23

2.4.2 瓦特表23

2.4.3 函数信号发生器23

2.4.4 示波器24

2.4.5 频率计数器25

2.4.6 通道示波器26

2.4.7 波特图仪26

2.4.8 IV分析仪27

2.4.9 失真分析仪28

2.4.10 字信号发生器28

2.4.11 逻辑转换仪30

2.4.12 逻辑分析仪30

2.4.13 频谱分析仪31

2.4.14 网络分析仪31

2.4.15 电压表32

2.4.16 电流表32

2.4.17 实时测量探头32

2.5 主要电路分析方法33

2.5.1 直流工作点分析33

2.5.2 瞬态分析34

2.5.3 交流分析35

2.5.4 传递函数分析35

2.5.5 零-极点分析36

2.5.6 失真分析36

2.5.7 噪声分析37

2.5.8 直流扫描分析37

2.5.9 参数扫描分析37

2.5.10 温度扫描分析38

2.5.11 傅里叶分析38

2.5.12 灵敏度分析38

本章小结39

习题与思考题39

第3章 Multisim10.0在电路原理分析中的应用40

3.1 线性网络等效分析40

3.1.1 电路原理40

3.1.2 仿真内容与步骤41

3.2 线性网络主要特性分析42

3.2.1 电路原理42

3.2.2 仿真内容与步骤44

3.3 受控源电路分析45

3.3.1 电路原理45

3.3.2 仿真内容与步骤46

3.4 正弦稳态交流电路分析46

3.4.1 电路原理46

3.4.2 仿真内容与步骤47

3.5 RLC串联谐振电路分析47

3.5.1 电路原理47

3.5.2 仿真内容与步骤48

3.6 双口网络参数测试49

3.6.1 电路原理49

3.6.2 仿真内容与步骤49

3.7 单相变压器特性分析50

3.7.1 电路原理50

3.7.2 仿真内容与步骤51

3.8 三相交流电路中电压、电流及功率测量51

3.8.1 电路原理51

3.8.2 仿真内容与步骤52

本章小结54

习题与思考题54

第4章 Multisim10.0在模拟电路分析中的应用55

4.1 负反馈放大电路55

4.1.1 电路原理55

4.1.2 仿真内容与步骤56

4.2 功率放大电路57

4.2.1 电路原理57

4.2.2 仿真内容与步骤58

4.3 差动放大电路59

4.3.1 电路原理59

4.3.2 仿真内容与步骤60

4.4 放大器的应用（Ⅰ）——有源滤波器61

4.4.1 电路原理62

4.4.2 仿真内容与步骤63

4.5 集成运算放大器的应用（Ⅱ）——三角波和方波发生器64

4.5.1 电路原理64

4.5.2 仿真内容与步骤65

4.6 RC正弦波振荡电路65

4.6.1 电路原理66

4.6.2 仿真内容与步骤66

4.7 直流稳压电源67

4.7.1 电路原理67

4.7.2 仿真内容与步骤68

本章小结69

习题与思考题69

第5章 Multisim10.0在数字电路分析中的应用71

5.1 编码、译码及显示71

5.1.1 电路原理71

5.1.2 仿真内容与步骤74

5.2 选择器及其应用76

5.2.1 电路原理76

5.2.2 仿真内容与步骤77

5.3 计数器及其应用78

5.3.1 电路原理78

5.3.2 仿真内容与步骤82

5.4 移位寄存器及其应用83

5.4.1 电路原理83

5.4.2 仿真内容与步骤83

5.5 555定时器及其应用85

5.5.1 555电路的工作原理85

5.5.2 555定时器的典型应用86

5.5.3 仿真内容与步骤87

5.6 数模与模数转换电路87

5.6.1 电路原理87

5.6.2 仿真内容与步骤88

5.7 综合性数字电路设计与仿真（一）——数字钟89

5.7.1 电路设计要求89

5.7.2 数字钟的基本原理89

5.7.3 各部分电路设计90

5.7.4 仿真内容与步骤91

5.8 综合性数字电路设计与仿真（二）——8路智力竞赛抢答器92

5.8.1 电路设计要求92

5.8.2 抢答器的基本原理92

5.8.3 各部分电路设计92

5.8.4 仿真内容与步骤95

本章小结95

习题与思考题95

第6章 FPGA/CPLD与开发软件97

6.1 FPGA/CPLD的结构原理97

6.1.1 CPLD的基本结构97

6.1.2 FPGA的基本结构101

6.2 Altera公司的器件产品106

6.2.1 StratixⅡ系列FPGA107

6.2.2 ACEX系列FPGA107

6.2.3 FLEX系列FPGA107

6.2.4 MAX系列CPLD107

6.2.5 Altera宏功能块及IP核108

6.3 FPGA/CPLD的设计流程108

6.3.1 设计要求109

6.3.2 设计输入109

6.3.3 设计处理110

6.3.4 设计检验110

6.3.5 器件编程与配置111

6.4 FPGA/CPLD开发软件——QuartusⅡ111

6.5 原理图输入设计法的基本流程112

6.6 VHDL文本输入方法120

本章小结121

习题与思考题121

第7章 硬件描述语言VHDL初步122

7.1 概述122

7.1.1 常用硬件描述语言简介122

7.1.2 VHDL的特点122

7.1.3 VHDL程序设计约定123

7.2 VHDL设计文件的基本结构123

7.2.1 实体123

7.2.2 结构体与结构体的描述125

7.2.3 库、程序包及配置126

7.3 VHDL的数据类型133

7.3.1 VHDL数据对象133

7.3.2 VHDL数据类型135

7.3.3 标识符138

7.3.4 运算操作符138

7.4 VHDL的基本描述语句142

7.4.1 顺序语句142

7.4.2 并行语句145

7.5 状态机的VHDL设计152

7.5.1 状态机的基本结构和功能152

7.5.2 一般状态机的VHDL设计152

7.5.3 Moore型有限状态机的设计156

7.5.4 Mealy状态机的VHDL设计158

本章小结159

习题与思考题159

第8章 电子系统设计与实践161

8.1 8位十进制数字频率计161

8.1.1 设计原理161

8.1.2 程序设计162

8.1.3 编译、仿真166

8.2 电梯控制系统的设计166

8.2.1 设计要求166

8.2.2 设计实现166

8.2.3 系统仿真171

本章小结171

习题与思考题171

参考文献172