Vorwort	5
	Inhaltsverzeichnis	7
	Notation	10
	1 Schaltungsentwurf mit Hardwarebeschreibungssprachen	11
	1.1 Vom Schaltplan zur Schaltungssynthese	11
	1.2 Logische Operationen in digitalen Schaltungen	16
	1.3 Dualarithmetik	20
	1.4 Strukturbeschreibung digitaler Systeme	24
	1.5 Hardwarebeschreibungssprache VERILOG	25
	1.6 Hardwarebeschreibungssprache VHDL	28
	1.7 Registrierung und Download für System ISE WebPACK	34
	2 VHDL-Beschreibung kombinatorischer Schaltungen	35
	2.1 Logik-Operatoren in VHDL	35
	2.2 Verhaltensbeschreibung in VHDL	36
	2.3 Alternative VHDL-Beschreibungen kombinatorischer Schaltungen	42
	2.4 Vektor-Operationen	45
	2.5 VHDL-Modelle für kombinatorische Grundschaltungen	48
	2.5.1 Multiplexer	48
	2.5.2 Codierer, Decoder und Code-Wandler	50
	2.5.3 Komparatoren	51
	2.5.4 Addierschaltungen	53
	2.5.5 Barrelshifter	55
	2.5.6 Tristate-Treiber	59
	2.6 Logik-Elemente in programmierbaren Bauelementen	61
	2.7 Zusammengesetzte kombinatorische Schaltungen	63
	2.8 VHDL-Testbench	66
	2.9 Einführung in das VHDL-Entwurfssystem XILINX ISE	69
	3 VHDL-Beschreibung sequenzieller Schaltungen	79
	3.1 Speicherelemente-Typen	79
	3.1.1 Latch-Speicherelemente	79
	3.1.2 Taktflankengesteuerte D-Flipflops	81
	3.1.3 Funktions-Flipflops	85
	3.2 Speicherelemente in programmierbaren Logikbausteinen	88
	3.3 Synchrone sequenzielle Schaltungen	89
	3.4 Funktionaler Entwurf sequenzieller Schaltungen	94
	3.5 Automatenbeschreibung sequenzieller Schaltungen	99
	3.5.1 Automatentypen	99
	3.5.2 Automaten-Entwurf	102
	3.5.3 VHDL-Beschreibung von Zustandsautomaten	103
	3.6 Asynchrone sequenzielle Schaltungen	105
	3.7 Synthese sequenzieller Schaltungen mit dem Entwurfssystem ISE	107
	4 Zähler-Entwurf	111
	4.1 Schaltungssynthese für Dualzähler	111
	4.2 Zusammengesetzte Zähler	121
	4.3 Dezimalzähler	122
	4.4 Entwurf schneller Zähler	126
	4.5 Grundschaltungen mit Zählerelementen	130
	4.6 Frequenz-Vervielfachung mit PLL-Schaltungen	134
	4.7 Takt-Management mit DLL-Schaltungen	137
	4.8 Schaltungsentwurf mit Schaltbild im System ISE	139
	5 Schieberegister	143
	5.1 VHDL-Modelle für Schieberegister	143
	5.2 Ringzähler	146
	5.3 Automaten-Entwurf mit Schieberegistern	147
	5.4 LFSR-Zähler	151
	5.5 Scrambler	154
	5.6 CRC-Berechnung	158
	5.7 Implementierung von CPLD-Bausteinen im System ISE	161
	6 Schaltungen mit Speicherblöcken	165
	6.1 VHDL-Modelle für Speicherblöcke	165
	6.2 Verteilte Speicherblöcke in FPGAs	168
	6.3 Blockspeicherelemente in FPGAs	172
	6.4 ROM-Speicher	176
	6.5 Registerschaltungen	179
	6.6 Schieberegister mit Speicherblöcken	187
	6.7 FIFO-Speicher	191
	6.8 CAM-Speicher	197
	6.9 Implementierung von FPGA-Bausteinen im System ISE	202
	7 Arithmetik-Schaltungen	205
	7.1 Schnelle Addierschaltungen	205
	7.2 Multiplikations-Algorithmen	207
	7.3 Sequenzielle Multiplikations-Schaltungen	210
	7.4 Divisions-Algorithmen	217
	7.5 Sequenzielle Divisions-Schaltungen	219
	7.6 Konstanten-Multiplizierer	223
	7.7 Gleitpunktarithmetik-Baugruppen	226
	7.7.1 Gleitpunktdatenformate	226
	7.7.2 Gleitpunkt-Multiplikation	227
	7.7.3 Gleitpunkt-Division	231
	7.7.4 Gleitpunkt-Addition	233
	7.8 Konvertierung der Datenformate	238
	7.8.1 Konvertierung zwischen Integer- und Gleitpunkt-Darstellungen	238
	7.8.2 Konvertierung zwischen Gleitpunkt- und Integer-Darstellungen	241
	7.9 Core-Generator im System ISE	242
	8 Peripherieschaltungen für Mikroprozessoren	247
	8.1 Prozessorschnittstellen	247
	8.2 BUS-Systeme	252
	8.3 Register-Interface	258
	8.4 FIFO-Interface	263
	8.5 Timer	265
	8.6 Echtzeituhr	271
	8.6.1 Dezimalzählermodule	271
	8.6.2 Strukturbeschreibung	274
	8.7 100-Jahres-Kalender	277
	8.8 Konfigurationsverfahren für FPGAs	281
	Literaturverzeichnis	283
	Sachwortverzeichnis	286