章XilinxFPGA开发环境1
1.1XilinxFPGA1
1.1.1Xilinx公司简介1
1.1.2Xilinx的FPGA器件系列2
1.2Vivado开发环境及设计流程3
1.2.1Vivado功能介绍3
1.2.2Vivado开发环境及安装指南4
1.2.3Vivado软件环境验证7
第2章FPGA开发基础实验10
实验一：VIVADO软件编译环境10
一、实验目的10
二、实验内容10
三、实验要求11
四、实验步骤11
实验二：组合逻辑电路设计32
一、实验目的32
二、实验内容32
三、实验要求33
四、实验步骤33
五、实验结果37
实验三：时序逻辑电路设计39
一、实验目的39
二、实验内容39
三、实验要求39
四、实验步骤39
五、实验结果48
实验四：状态机49
一、实验目的49
二、实验内容49
三、实验要求49
四、实验步骤49
五、实验结果54
实验五：模块化调用55
一、实验目的55
二、实验内容55
三、实验要求55
四、实验步骤56
五、实验结果58
第3章FPGA开发综合实验59
实验六：数码管显示59
一、实验目的59
二、实验内容59
三、实验要求59
四、实验背景知识60
五、实验步骤62
六、实验结果65
实验七：交通灯的设计65
一、实验目的65
二、实验内容65
三、实验要求65
四、实验步骤66
五、实验结果71
实验八：秒表的设计71
一、实验目的71
二、实验内容71
三、实验要求71
四、实验步骤71
五、实验结果74
实验九：音频演奏实验75
一、实验目的75
二、实验内容75
三、实验要求75
四、实验背景知识75
五、实验结果81
实验十：VGA81
一、实验目的81
二、实验内容81
三、实验要求81
四、实验背景知识82
五、实验步骤83
六、实验结果86
实验十一：PS/2接口控制86
一、实验目的86
二、实验内容86
三、实验要求87
四、实验背景知识87
五、实验步骤89
六、实验结果94
实验十二：系统IP核的调用94
一、实验目的94
二、实验内容94
三、实验要求94
四、实验步骤95
五、实验结果98
实验十三：手机蓝牙通信实验98
一、实验目的98
二、实验内容99
三、实验要求99
四、实验步骤99
五、实验结果104
第4章嵌入式软核开发实验105
实验十四：搭建MICROBLAZE嵌入式软核实验105
一、实验目的105
二、实验内容105
三、实验要求106
四、实验背景知识106
五、实验步骤107
六、实验结果121
实验十五：封装自定义AXI4接口IP122
一、实验目的122
二、实验内容122
三、实验要求122
四、实验步骤122
五、实验结果142
附录A安全使用规范143
参考文献144

本书是专门针对FPGA数字系统实验环节设计的。大多数高校在FPGA数字系统设计与开发的教学环节中，采用Altera的QuartusⅡ环境与Altera的FPGA芯片开发系统板作为学生的实验教学环境平台。为了拓展学生的知识面，使学生了解多种数字系统设计开发环境平台，本书基于XilinxVivado环境，在众多的实验案例中，精编了15个实验。本书根据近年高校一线教学的具体情况，由浅入深、循序渐进地安排每个实验。为初学者紧密衔接"数字电路"与"硬件描述语言"等专业基础课程，逐渐熟悉、掌握数字系统设计基本步骤与方法奠定基础。本书可作为高校电子信息类专业学生的教材，也可作为高校开放式实践环节的参考用书。