FPGA 晶片設計實務

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FPGA 晶片設計實務

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內容描述

本書之目的是培養學生具有職場競爭能力，並可用以訓練學生參加檢定與技藝競賽，書中實例豐富。作者依據職場需求與電路設計趨勢，規劃13個單元，特別是串列式介面電路設計(包括SPI、I2C、one-wire、UART等)、PWM、ADC/DAC、USB與藍牙等，而大部分裝置(電路)之接腳已內接到FPGA，讓教學更順暢。
　　第1章是設計環境之簡介與實作；第2章到第8章介紹各式輸出裝置的應用；第9章到第12章介紹各式感測器與輸入裝置的應用，包含ADC/DAC，並步入類比與數位混合的領域；第14章介紹跨平台控制與整合輸出入裝置與感測器，進行多功能控制設計。
　　作者採用創新教學方式編寫，將重心放在電路區塊功能的認知，而不花太多時間在碼上打轉，直接將基本的電路設計碼交給學生，能有效引起興趣與快速成就。只要讓學生知道每個區塊的功能，讓學生動腦筋去想「從何改」、「如何用」，即可快速回饋，學生就會有興趣、建立成就感。
本書具有以下特色，讓讀者在教學與學習上充滿驚喜！
實用的創意導向式邏輯設計、主宰現在與未來的串列式介面電路設計、導入類比信號的FPGA設計、好好玩的跨平台設計，並讓學生認知職場需求。
創新的教學法，讓教與學都輕鬆愉快，並引導學生自我學習、自我肯定，面向充滿陽光的未來。
配合KTM-626 FPGA開發平台，料多實在，每樣裝置都指向未來，並提供完整教材、堃喬公司的快速服務，還有張老師教學研習服務。
　　隨書附贈範例光碟，內含各單元範例、即時練習之參考解答、Quartus II V9.1、編碼程式、驅動程式、教學PowerPoint檔。

目錄大綱

第1章 瞧！KTM-626與FPGA開發環境
　1-1 KTM-626多功能FPGA開發平台之架構
　1-2 Quartus II簡介
　1-3 電路設計架構與基本指令簡介
　1-4 實例演練
　1-5 即時練習
第2章 基本LED展示與應用
　2-1 認識LED電路
　2-2 除頻電路設計
　2-3 循環展示LED動作實習
　2-4 強生環LED動作展示實習
　2-5 即時練習
第3章 串列式RGB LED控制
　3-1 認識串列式RGB LED
　3-2 WS2812B介面設計
　3-3 淡入／淡出展示實習
　3-4 色彩轉盤實習
　3-5 即時練習
第4章 彩色看板
　4-1 認識16X16 RGB LED陣列
　4-2 DM13A介面電路設計
　4-3 廣告看板實習
　4-4 路口小綠人實習
　4-5 中文跑馬燈實習
　4-6 即時練習
第5章 七段顯示器之應用
　5-1 認識七段顯示器
　5-2 手動計量器實習
　5-3 倒數計數器實習
　5-4 簡單數位時鐘實習
　5-5 即時練習
第6章 LCD顯示器之應用
　6-1 認識中文LCD模組
　6-2 LCD介面電路設計
　6-3 LCD讀詩實習
　6-4 LCD數位時鐘實習
　6-5 即時練習
第7章 OLED顯示器之應用
　7-1 認識OLED顯示器
　7-2 OLED介面電路設計
　7-3 OLED測試實習
　7-4 圖形展示實習
　7-5 即時練習
第8章 聲音與音樂播放
　8-1 認識蜂鳴器與音樂IC
　8-2 音樂產生器
　8-3 音樂播放電路設計實習
　8-4 即時練習
第9章 旋轉編碼器與4X4鍵盤之應用
　9-1 認識旋轉編碼器與4X4鍵盤
　9-2 4X4鍵盤測試實習
　9-3 多功能人機介面實習
　9-4 旋轉編碼器之應用實習
　9-5 即時練習
第10章 數位式溫溼度感測
　10-1 認識DHT11數位式溫度感測器
　10-2 DHT11介面電路設計
　10-3 基本溫濕度感測實習
　10-4 溫濕度控制實習
　10-5 即時練習
第11章 ADC與DAC
　11-1 認識ADC與DAC晶片
　11-2 ADC介面電路設計
　11-3 DAC介面電路設計
　11-4 類比溫度感測實習
　11-5 類比電壓量測實習
　11-6 ADC-DAC轉換實習
　11-7 即時練習
第12章 搖桿控制機械臂
　12-1 認識搖桿與伺服機
　12-2 伺服機介面電路設計-1
　12-3 搖桿操控機械臂實習
　12-4 伺服機介面電路設計-2
　12-5 旋轉編碼器控制伺服機實習
　12-6 即時練習
第13章 USB與藍牙跨平台整合控制實習
　13-1 認識USB與UART
　13-2 UART傳輸介面電路設計
　13-3 UART接收介面電路設計
　13-4 PC跨平台控制實習
　13-5 認識藍牙模組
　13-6 KTM-626嘉年華
　13-7 即時練習
隨書光碟內容：
　投影片：內含全書之PowerPoint教學投影片
　電路設計：內含各單元之範例
　其他：內含Quartus II V9.1、編碼程式、驅動程式，以及即時練習之參考解答

作者介紹

張義和 程兆龍