Xilinx FPGA工程師成長手記 寇強 9787302666950 【台灣高等教育出版社】

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原出版社:清華大學
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書名:Xilinx FPGA工程師成長手記
ISBN:9787302666950
出版社:清華大學
著編譯者:寇強
頁數:245
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1674114
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內容簡介

本書以Xilinx公司的FPGA為開發平台,以Verilog HDL、System Verilog、VHDL和Vivado為開發工具,詳細介紹FPGA常用介面的實現方法,並通過大量實例,分析FPGA實現過程中的具體技術細節。本書提供相關實例的源碼文件和配套教學PPT,以方便讀者學習和相關高校教學。 本書共10章,分為2篇。第1篇Xilinx FPGA基礎知識,包括FPGA概述、FPGA的基本理論、FPGA的硬體描述語言和FPGA功能驗證;第2篇Xilinx FPGA邏輯設計,包括FPGA的知識產權、FPGA代碼封裝、FPGA低速介面設計、FPGA高速介面設計、FPGA硬體調試和FPGA開發技巧。 本書內容充實,實例豐富,非常適合FPGA開發和介面設計領域的入門讀者閱讀,也適合硬體設計領域的工程師和科研人員閱讀,還適合作為相關院校電子信息等專業本科生和研究生的教材。

作者簡介

寇強,大學畢業后一直從事基於FPGA邏輯設計的產品和項目開發,積累了大量的經驗。核心能力表現為FPGA介面開發、FPGA跨時鐘域問題解決,以及時序違規處理和邏輯系統核心Bug排除等。熟悉Intel FPGA和Xilinx FPGA晶元開發技術,尤其擅長Xilinx FPGA邏輯設計。從事過視頻LZW無損壓縮演算法開發和列車實時乙太網交換機時間同步機制開發,開發的產品應用於無人機、電梯和邊緣計算等多個領域。申請了多個基於FPGA實現數據採集與傳輸系統的發明專利。平時樂於分享技術經驗。

目錄

第1篇 Xilinx FPGA基礎知識
第1章 FPGA概述
1 1 什麼是FPGA
1 2 FPGA晶元廠商
1 2 1 國外FPGA廠商簡介
1 2 2 國內FPGA廠商簡介
l 3 FPGA的應用領域
l 3 1 數據採集領域
1 3 2 邏輯介面領域
1 3 3 數字信號處理領域
1 3 4 其他領域
1 4 FPGA的設計流程
1 4 1 需求分析
1 4 2 設計輸入
1 4 3 功能模擬
1 4 4 邏輯綜合
1 4 5 布局布線
1 4 6 晶元編程與調試
1 4 7 文檔和代碼管理
1 5 FPGA的人才需求
1 6 FPGA工程師的基本技能
1 7 本章習題
第2章 FPGA的基本理論
2 1 FPGA時鐘
2 1 1 時鐘模型
2 1 2 時鐘抖動
2 1 3 時鐘偏斜
2 1 4 時鐘設計
2 2 FPGA複位
2 2 1 複位的概念
2 2 2 複位方式
2 2 3 複位設計
2 3 FPGA時序
2 3 1 時序的概念
2 3 2 建立時間
2 3 3 保持時間
2 3 4 亞穩態
2 4 FPGA非同步時鐘域
2 4 1 非同步時鐘域的概念
2 4 2 非同步時鐘域數據轉換策略
2 5 FPGA約束
2 6 FPGA的專業術語
2 7 本章習題
第3章 FPGA的硬體描述語言
3 1 硬體描述語言概述
3 1 1 硬體描述語言簡介
3 1 2 硬體描述語言的類型
3 2 VHDL語法基礎
3 2 1 VHDL模塊結構
3 2 2 VHDL的基本語法
3 2 3 VHDL模塊調用
3 3 Verilog HDL語法基礎
3 3 1 Verilog HDL模塊結構
3 3 2 Verilog HDL的基本語法
3 3 3 Verilog HDL模塊調用
3 4 System Verilog語法基礎
3 4 1 System Verilog模塊結構
3 4 2 System Verilog的基本語法
3 4 3 System Verilog模塊調用
3 5 FPGA設計規範及編程技巧
3 5 1 FPGA設計規範
3 5 2 FPGA設計註釋
3 5 3 FPGA設計技巧
3 6 本章習題
第4章 FPGA功能驗證
4 1 驗證概述
4 1 1 驗證定義
4 1 2 驗證計劃
4 1 3 驗證方法
4 1 4 驗證的作用
4 2 編寫模擬激勵
4 2 1 編寫測試激勵的流程
4 2 2 編寫時鐘測試激勵
4 2 3 編寫複位測試激勵
4 3 系統函數
4 3 1 常用的系統函數
4 3 2 編寫測試激勵實例
4 4 驗證軟體
4 4 1 模擬軟體
4 4 2 模擬過程
4 4 3 模擬實例
4 5 驗證技巧
4 5 1 變數初始化
4 5 2 模塊封裝
4 5 3 迴環測試
4 5 4 計數器
4 5 5 讀文件和寫文件
4 5 6 避免出現藍線
4 6 本章習題
第2篇 Xilinx FPGA邏輯設計
第5章 FPGA的知識產權
5 1 MMCM IP核設計
5 1 1 MMCM簡介
5 1 2 MMCM IP核定製
5 1 3 MMCM IP核模擬
5 2 FIFO IP核設計
5 2 1 FIFO簡介
5 2 2 FIFO IP核定製
5 2 3 FIFO IP核模擬
5 3 RAM IP核設計
5 3 1 RAM簡介
5 3 2 RAM IP核定製
5 3 3 RAM IP核模擬
5 4 Counter IP核設計
5 4 1 Counter簡介
5 4 2 Counter IP核定製
5 4 3 Counter IP核模擬
5 5 本章習題
第6章 FPGA代碼封裝
6 1 IP核封裝
6 1 1 IP核簡介
6 1 2 自定義IP核封裝
6 1 3 自定義IP核驗證
6 2 網表封裝
6 2 1 網表簡介
6 2 2 自定義網表封裝
6 2 3 自定義網表驗證
6 3 本章習題
第7章 FPGA低速介面設計
7 1 SPI邏輯設計
7 1 1 SPI匯流排概述
7 1 2 SPI實例設計
7 1 3 SPI實例驗證
7 1 4 SPI硬體調試
7 2 UART邏輯設計
7 2 1 UART匯流排概述
7 2 2 UART實例設計
7 2 3 UART實例驗證
7 2 4 UART硬體調試
7 3 IIC邏輯設計
7 3 1 IIC匯流排概述
7 3 2 IIC實例設計
7 3 3 IIC模擬驗證
7 3 4 IIC硬體調試
7 4 CAN邏輯設計
7 4 1 CAN匯流排概述
7 4 2 CAN實例設計
7 4 3 CAN邏輯驗證
7 4 4 CAN硬體調試
7 5 本章習題
第8章 FPGA高速介面設計
8 1 DDR3介面設計
8 1 1 存儲器簡介
8 1 2 DDR3 IP核簡介
8 1 3 DDR3讀寫功能設計
8 1 4 DDR3讀寫功能邏輯模擬
8 1 5 DDR3讀寫功能硬體調試
8 2 PCIE介面設計
8 2 1 PCIE簡介
8 2 2 PCIE IP核簡介
8 2 3 PCIE通信功能設計
8 2 4 PCIE通信功能模擬
8 2 5 PCIE介面硬體調試
8 3 本章習題
第9章 FPGA硬體調試
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