基于Uerilog HDL的數(shù)字系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)（第2版）

第1章 邏輯設(shè)計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀及開發(fā)流程
　1.1 硬件描述語(yǔ)言HDL(Hardware Descrjption Langu)
　　1.1.1 硬件描述語(yǔ)言簡(jiǎn)介
　　1.1.2 Verilog語(yǔ)言簡(jiǎn)介
　1.2 可編程邏輯器件
　　1.2.1 專用ASIC芯片VS.可編程邏輯器件
　　1.2.2 FPGA VS.CPI.D
　　1.2.3主流FPGA廠商介紹
　　1.2.4在選擇FPGA器件時(shí)需要考慮的問題
　1.3 基于Verilog的jFPGA設(shè)計(jì)方法及流程
　　1.3.1 設(shè)計(jì)方法
　　1.3.2 典型的FPGA設(shè)計(jì)流程
　1.4 SOC與IP復(fù)用
　　1.4.1 SOC簡(jiǎn)介
　　1.4.2 IP CORE簡(jiǎn)介
　　1.4.3 設(shè)計(jì)方法學(xué)的進(jìn)展
第2章 常用FPGA開發(fā)工具的使用
　2.1 仿真工具M(jìn)odelsim
　　2.1.1 Modelsim簡(jiǎn)介
　　2.1.2 用Modelsim6.0做功能仿真
　　2.1.3 用Modelsim做時(shí)序仿真
　　2.1.4 Modelsim其他一些應(yīng)用技巧
　2.2 綜合工具Synplify Pro
　　2.2.1 Synplify Pro簡(jiǎn)介
　　2.2.2 用Synplify Pro進(jìn)行設(shè)計(jì)綜合流程
　2.3 集成開發(fā)環(huán)境QuaIks II
　　2.3.1 Quartus II簡(jiǎn)介
　　2.3.2 設(shè)計(jì)輸入
　　2.3.3 約束輸入
　　2.3.4 綜合
　　2.3.5 布局布線
　　2.3.6 仿真
　　2.3.7 時(shí)序分析
　　2.3.8 編程和配置
第3章 RTL級(jí)建模
　3.1 硬件意識(shí)
　3.2 RTL級(jí)語(yǔ)法
　　3.2.1 Verilog模塊基本結(jié)構(gòu)
　　3.2.2 端口定義
　　3.2.3 對(duì)帶三態(tài)輸出端口的建模
　　3.2.4 對(duì)雙向端口的建模
　　3.2.5 數(shù)據(jù)類型
　　3.2.6 連續(xù)賦值語(yǔ)句
　　3.2.7 敏感信號(hào)列表
　　3.2.8 always塊
　　3.2.9 條件語(yǔ)句
　　3.2.10 多路分支語(yǔ)句
　　3.2.11 關(guān)于casez和casex的補(bǔ)充說明
　　3.2.12 if...else語(yǔ)句與case語(yǔ)句綜合結(jié)果的比較
　　3.2.13 再談鎖存器
　　3.2.14 循環(huán)語(yǔ)句
　　3.2.15 阻塞與非阻塞賦值
　　3.2.16 模塊例化
　3.3 常用電路的設(shè)計(jì)
　　3.3.1 D觸發(fā)器
　　3.3.2 多路復(fù)用器
　　3.3.3 多路解復(fù)用器
　　3.3.4 計(jì)數(shù)器與分頻器
　　3.3.5 移位寄存器
　　3.3.6 時(shí)鐘使能電路
　　3.3.7 邊沿檢測(cè)電路
　3.4 有限狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)
　　3.4.1 概述
　　3.4.2 moore型狀態(tài)機(jī)
　　3.4.3 mealy型狀態(tài)機(jī)
　　3.4.4 moore型狀態(tài)機(jī)與mealv型狀態(tài)機(jī)的選用
　　3.4.5 狀態(tài)機(jī)的代碼風(fēng)格
　　3.4.6 狀態(tài)編碼
　3.5 FPGA結(jié)構(gòu)
　　3.5.1 FPGA的整體結(jié)構(gòu)
　　3.5.2 10管腳
　　3.5.3 LE
　　3.5.4 LAB
　　3.5.5 片內(nèi)存儲(chǔ)單元
　　3.5.6 鎖相環(huán)與全局時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)
　　3.5.7 DSP模塊
　　3.5.8 使用FPGA的一些建議
　3.6 時(shí)序分析的基本概念
　　3.6.1 tsu與tH
　　3.6.2 亞穩(wěn)態(tài)
　　3.6.3 tco
　　3.6.4 Clock skew
　　3.6.5 FMAX的計(jì)算
　　3.6.6 Multicycle path
　3.7 同步設(shè)計(jì)
　　3.7.1 什么是同步設(shè)計(jì)
　　3.7.2 同步設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)
　　3.7.3 同步設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
　3.8 約束
　　3.8.1 約束對(duì)綜合工具/布局布線工具的影響
　　3.8.2 在synplify中添加約束
　　3.8.3 在Qualtus中添加約束
　　3.8.4 靜態(tài)時(shí)序分析報(bào)告
　3.9 如何提高電路的工作頻率
　　3.9.1 影響電路工作頻率的因素
　　3.9.2 減少走線時(shí)延
　　3.9.3 減少組合邏輯的時(shí)延
　3.10 多時(shí)鐘域處理
　　3.10.1 單個(gè)信號(hào)跨時(shí)鐘域
　　3.10.2 一組信號(hào)跨時(shí)鐘域
　3.11 設(shè)計(jì)時(shí)序
　3.12 代碼優(yōu)化
　3.13 RTL級(jí)設(shè)計(jì)的其他注意事項(xiàng)
　　3.13.1 命名規(guī)范
　　3.13.2 保持良好的代碼風(fēng)格
　　3.13.3 參數(shù)化設(shè)計(jì)
　　3.13.4 輸出應(yīng)盡可能采用寄存器輸出
　　3.13.5 將相關(guān)邏輯放在同一模塊
　　3.13.6 盡量在“葉子”中做邏輯，頂層只做例化
　　3.13.7 “簡(jiǎn)單”
第4章 Testbench
　4.1 功能驗(yàn)證
　　4.1.1 收斂模型
　　4.1.2 驗(yàn)證方法
　　4.1.3 覆蓋率檢查
　4.2 Testbench概述
　　4.2.1 什么是Testbench
　　4.2.2 為什么要寫Testbench
　　4.2.3 Testbench模型
　　4.2.4 一個(gè)簡(jiǎn)單的Testbench
　4.3 行為級(jí)的Werilog語(yǔ)言
　　4.3.1 RTL建模VS.行為級(jí)建模
　　4.3.2 行為級(jí)的Verilog語(yǔ)法
　　4.3.3 再談阻塞與非阻塞賦值
　　4.3.4 信號(hào)競(jìng)爭(zhēng)問題
　4.4 激勵(lì)和響應(yīng)
　　4.4.1 激勵(lì)
　　4.4.2 響應(yīng)
　　4.4.3 自動(dòng)比較響應(yīng)
　4.5 總線功能模型
　　4.5.1 總線功能模型的地位
　　4.5.2 總線功能模型的要求
　　4..5.3 總線功能模型的設(shè)計(jì)
　4.6 Testbench的結(jié)構(gòu)
　　4.6.1 Testbench的層次
　　4.6.2 Testbench的重用性
第5章 RS232通信程序的設(shè)計(jì)
　5.1 RS232基礎(chǔ)
　5.2 設(shè)計(jì)需求
　5.3 模塊劃分
　　5.3.1 RTL級(jí)劃分
　　5.3.2 Testbench的結(jié)構(gòu)劃分
　5.4 RTL級(jí)代碼
　　5.4.1 top-module模塊
　　5.4.2 config-registers模塊
　　5.4.3 frame-deal模塊
　　5.4.4 tx-frame模塊
　　5.4.5 rx-flame模塊
　　5.4.6 rs232模塊
　　5.4.7 txmit模塊
　　5.4.8 rxvr模塊
　　5.4.9 clken-gen模塊
　5.5 Testbench
　　5.5.1 Testcase模塊
　　5.5.2 bm-frame-deal模塊
　　5.5.3 harness模塊
　　5.5.4 bfm-uart模塊
　　5.5.5 osc-rst模塊
　5.6 仿真結(jié)果
第6章 數(shù)字信號(hào)處理的Verilog設(shè)計(jì)
　6.1 數(shù)字信號(hào)處理FPGA實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)介
　6.2 數(shù)字信號(hào)處理基本模塊的實(shí)現(xiàn)
　　6.2.1 加法器
　　6.2.2 乘法器
　　6.2.3 積分器
　　6.2.4 微分器
　　6.2.5 抽取和內(nèi)插
　　6.2.6 用COR2DIC算法實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理的常用模塊
　6.3 FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)
　　6.3.1 FIR濾波器簡(jiǎn)介
　　6.3.2 FIR濾波器的串行實(shí)現(xiàn)
　　6.3.3 FIR濾波器的并行實(shí)現(xiàn)
　　6.3.4 FIR濾波器的分布式實(shí)現(xiàn)
　　6.3.5 三種濾波方案的比較和選用
　6.4 數(shù)字信號(hào)處理程序的仿真驗(yàn)證
第7章 邏輯設(shè)計(jì)的工程因素
　7.1 芯片的可測(cè)試性設(shè)計(jì)
　7.2 芯片的可靠性設(shè)計(jì)
　7.3 邏輯設(shè)計(jì)需要考慮的其他工程因素
　　7.3.1 電源歸一化
　　7.3.2 管腳排布
　　7.3.3 上電功耗
附錄 相關(guān)資源介紹
參考文獻(xiàn)