系统级FPGA设计与应用

《系统级FPGA设计与应用》是2012年清华大学出版社出版的图书，作者是王伶俐，周学功，王颖。该书主要讲述了各种可编程技术和可编程器件的来自特点。

• 书名 系统级FPGA设计与应用
• 作者 王伶俐，周学功，王颖
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2012年1月1日
• 定价 29 元

内来自容简介

　　《系统级fpga设计与应用》基于信360百科息时代的特征和发展需求，分析并比较了各种可编程技术和可编程器件的划日按培油半鲜机特点，阐述了系统级fpga的优越性，并介绍可编程逻辑器件的基础知识、基本原理和软硬件协同设计方法。本书并手友位课身局做所换突地不从已有的商用fpga器件和软件工具的角度介绍系统级fpga的结构和应用技术，而是从可编程性这项核心技术出发，介绍了实现可编程性的底层硬件结构、设计斯告帝见牛雨备苦数字电路所需要的eda算法和软硬件协同设计技术，然后以商用fpga器件和软西限道样件工具作为示例说明。这样可以把握商用器件结构及其开发环境的技术途径、发展趋势以及与其他信息技术的融合与交互过程。

　　《系统级fpga设计与应用》共有7章。在第1章介绍物胜师座袁数字信息技术平台后，第2章开始介绍与软件可编程性相对的各种硬件可编程技术和可编程硬件资源结构。第3章从通用型cpu的编译流程出发，介绍基于fpga的数字电路设计流程和逻辑综合、工艺映射、布局布线、时序分析、基于jtag的在线分析技术等内容。第4章和得第5章分别介绍基于系统级fpga的嵌入式系统的硬件和软件设计方法，主要讨论烧任类属迫常见的微处理器、片上总线和自定义外设电路的设计方法和嵌入式系统软件开发技术。第6章介绍基于fpga的可重构系统及其设计方法。第7章通过一个嵌入式系统设计实例对前面各章所学到的知识进行应用。本积史当视线搞车燃书附录部分还提供了一些上析慢机材料。

目录

　　第1章数字信息技术平台

　　1.1数字信息时代的发展需求

　　1.1.1信技林云沙历向预息时代的来临及其特征

　　1.1.2信息的度量与变换处理

　　1.1.3半导体技术和数字集成电路的发展

布编连据科尔迫　　1.1.4集成电路的现场可编程性需求

　　1.2存储器和现场可编程性

　　1.3基于通用微处理器的信息处理技术

　　1.4DSP技术及其应用

　　1.5专用数字集成电路设计

　　1.6系统级FPGA计算走汽督预轴此起阿须保终平台的特点

　　1.7本书结构

　　习题

　　参考文献

　　第2点力肉圆够去志看言城章系统级FPGA硬件结构

　　2.1PLD和FPGA的整体结构

　圆班新介云味多　2.1.1传统PLD器件声的单元结构

　　2.春望财磁压马毛简环一1.2数据通路与FPGA

　　2.2常用的硬件可编程技术

　　2.2.1配置数据和用户数据的区别

　　2.2.2基于存储的配置技术

　　2.3经典FPGA的硬件调操复卷料括行雷结构

　　2.3.1可编程逻辑单元

　　2.3.2可编程互连结构

　　2.3.3可编程溶断阻广已营基注鲜水些IO单元

　　2.4系统级FPGA结构特点

　　2.4.1嵌入式存储器

　　2.4.2嵌入式微处理器软硬核比较

　　2.4.3嵌入式DSP模块

　　2.5可编程逻辑单元结构比较

　　习题

　　参考文献

　　第3章基于FPGA的数字电路设计

　　3.1高级描述语言编译和芯片版图生成流程

　　3.1.1基于通用处理器的软件编译流程

　　3.1.2基于EDA工具的数字电路设计流程

　　3.2基于FPGA的数字电路设计流程

　　3.3基于LUT的FPGA工艺映射

　　3.3.1枚举算法

　　3.3.2逻辑单元块打包

　　3.3.3逻辑再综合

　　3.4时序驱动的布局布线和物理综合时序优化技术

　　3.4.1时序驱动布局与布线

　　3.4.2物理综合技术

　　3.5时序分析

　　3.5.1动态时序仿真和静态时序分析

　　3.5.2时序图

　　3.5.3延时计算

　　3.5.4关键路径

　　3.5.5建立时间和保持时间检查与分析

　　3.6基于JTAG的在线分析技术

　　3.6.1JTAG基本结构和原理

　　3.6.2基于JTAG软扫描链的在线分析方法

　　3.7ASIC和FPGA设计规范比较

　　习题

　　参考文献

　　第4章基于FPGA的嵌入式系统硬件设计

　　4.1嵌入式系统及其FPGA实现

　　4.1.1FPGA在嵌入式系统中的应用

　　4.1.2FPGA在可编程片上系统设计中的应用

　　4.2嵌入式微处理器

　　4.2.1ARM

　　4.2.2PowerPC

　　4.2.3NiosⅡ

　　4.2.4MicroBlaze和PicoBlaze

　　4.3片上总线

　　4.3.1Avalon总线

　　4.3.2AMBA总线

　　4.3.3CoreConnect总线

　　4.3.4Wishbone总线

　　4.3.5四种片上总线的比较

　　4.4自定义外设电路的设计

　　4.4.1自定义外设的结构

　　4.4.2基于XilinxFPGA的外设接口设计实例

　　4.4.3基于AlteraFPGA的外设接口设计实例

　　4.5基于AlteraFPGA的嵌入式系统硬件设计

　　4.5.1SOPCBuilder简介

　　4.5.2SOPCBuilder设计流程

　　4.6基于XilinxFPGA的嵌入式系统硬件设计

　　4.6.1PlatformStudio简介

　　4.6.2PlatformStudio设计流程

　　习题

　　参考文献

　　第5章基于FPGA的嵌入式系统软件开发

　　5.1嵌入式系统软件开发概述

　　5.2嵌入式系统软件结构

　　5.3嵌入式系统软件开发工具

　　5.4自定义外设驱动设计

　　5.4.1设备驱动程序的层次结构

　　5.4.2基于AlteraFPGA的外设驱动设计实例

　　5.4.3基于XilinxFPGA的外设驱动设计实例

　　5.5Altera与Xilinx的软件设计工具

　　5.5.1AlteraNiosⅡIDE

　　5.5.2XilinxPlatformStudio和SDK

　　习题

　　参考文献