iLAB Digital 數位電路設計、模擬測試與硬體除錯

<內容簡介>

本書介紹
iLAB-Digital 與 iLAB-Analog 類似，為使用 Analog Discovery 的實作講義。專門為北科大電子系設計的初等邏輯實作教材。全書共 13 章，供一個學期，每週3小時之用。其中第一章到第六章為基本邏輯電路，包含Logic Gates、Adder、JKFF、MUX/DEMUX、Shift Register和Counter。第七章到第十一章，包含Digital to Analog Conversion、Analog to Digital Conversion、Clock and PLL、Stepper and Driver和Servor and Control，第十二和十三章為Altera和Xilinx FPGA對基本邏輯電路的合成。

每章的結構為：
電路構成的描述。
VHDL 對電路構成的描述與模擬測試。
電路結構的布置與實作。
使用Analog Discovery對電路的測試與除錯。
課外練習。

時間的分配上，其中：
由教師講述講義中1~3 項的範例及解答疑問，大約佔用1小時。
教師講述之後，同學需重複練習第2項中的範例，最多也佔用1小時。
同學須重複練習第3~4項中的範例，最多也佔用1小時。
同學除了須在課外完成第4項之課外練習外，同時須完成在課内未完成之模擬測試與Analog Discovery對電路的測試與除錯等項目，大約為4~8小時。

實作使用之工具與器材：
軟體部份：VHDL Simulator模擬測試用軟體，可從Altera/Quartus網站下載。Synthesis部份，如果使用的是Xilinx FPGA，可從Xilinx/ISE網站下載。Waveform測試用軟體，可從Digilent的網站下載。
硬體部份：第一章到第十一章的電子零件，都是普通的低價位零件，全省各大都市的電子商場都有提供。第十二章的FPGA 實作平台為Altera/Terasic的 DE2-115。第十三章的FPGA 實作平台為Xilinx/Digilent 的 BASYS3。由於iLAB-Digital 使用Digilent/Analog Discovery 的Digital Pattern Generator 和Logic Analyzer 來做測試，幾乎不受FPGA實作平台的影響。

<章節目錄>

目　次
第一章　使用NAND邏輯閘來合成其它Logic Gates
第二章　加法器電路的組成和測試
第三章　JKFF電路的組成和測試
第四章　Data Selectors 與 Multiplexers / Demultiplexers
第五章　移位寄存器
第六章  計數器
第七章　數位訊號轉換成類比訊號
第八章　類比訊號轉換成數位訊號
第九章　Clock Generation 與 PLL
第十章　Step Motor與Driver
第十一章　Servo System 與 Control
第十二章　Altera/Quartus DE2-115 FPGA 的電路合成
第十三章　Xilinx/Vivado Basys3 FPGA 的電路合成
附　錄