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內(nèi)容簡介

　　本書是FPGA設(shè)計的入門級教材，根據(jù)初學(xué)者的習(xí)慣安排章節(jié)內(nèi)容。本書將開發(fā)工具與VHDL語言緊密結(jié)合起來介紹，便于讀者盡快形成VHDL與FPGA設(shè)計的整體概念，從而迅速掌握FPGA設(shè)計技術(shù)。本書主要介紹了VHDL語言、ISE工具、ModelSim工具、FPGA設(shè)計技巧以及典型FPGA硬件電路板設(shè)計等相關(guān)內(nèi)容，重點講解VHDL語言與常規(guī)軟件語言的區(qū)別，詳細(xì)闡述VHDL語言設(shè)計的思路及方法，力求使讀者能順利弄懂硬件編程語言及FPGA設(shè)計的特點。本書適合于FPGA設(shè)計初學(xué)者使用，可作為電子信息類本科高年級學(xué)生和研究生的參考教材，也可作為FPGA工程師的參考書。

作者簡介

暫缺《設(shè)計入門與進(jìn)階FPGA/VHDL》作者簡介

圖書目錄

前言
第1章可編程邏輯器件基礎(chǔ)
1.1 PLD概述
1.1.1 基本概念及發(fā)展歷史
1.1.2 HDL語言
1.2 CPLD與FPGA的區(qū)別
1.2.1 CPLD的結(jié)構(gòu)
1.2.2 FPGA的結(jié)構(gòu)
1.2.3 FPGA與CPLD比較
1.3 Xilinx主要器件
1.4 設(shè)計工具及開發(fā)環(huán)境安裝
1.4.1 設(shè)計工具
1.4.2 開發(fā)環(huán)境安裝
1.5 小結(jié)
第2章 FPGA設(shè)計流程及實例
2.1 FPGA設(shè)計流程
2.2 設(shè)計實例——七段數(shù)碼管顯示
2.2.1 功能描述及對外接口
2.2.2 設(shè)計輸入
2.2.3 設(shè)計綜合
2.2.4 功能仿真
2.2.5 設(shè)計實現(xiàn)：
2.2.6 布局布線后仿真
2.2.7 程序下載
2.3 小結(jié)
第3章 VHDL語言基礎(chǔ)
3.1 程序結(jié)構(gòu)
3.1.1 庫與程序包
3.1.2 實體與結(jié)構(gòu)
3.1.3 端口
3.1.4 內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.2 命名法則
3.3 數(shù)據(jù)類型
3.3.1 基本數(shù)據(jù)類型
3.3.2 IEEE定義的數(shù)據(jù)類型
3.4 數(shù)據(jù)對象
3.5 運算符
3.5.1 邏輯運算符
3.5.2 符號運算符
3.5.3 關(guān)系運算符
3.5.4 算術(shù)運算符
3.5.5 移位運算符
3.5.6 連接運算符
3.5.7 運算符的優(yōu)先級
3.6 小結(jié)
第4章 VHDL程序設(shè)計
4.1 VHDL語句
4.1.1 賦值語句
4.1.2 when-else語句
4.1.3 with-select-when語句
4.1.4 pracess的語法結(jié)構(gòu)
4.1.5 if語句
4.1.6 case語句
4.1.7 循環(huán)語句
4.1.8 wait語句
4.2 層次式設(shè)計
4.3 設(shè)計實例——秒表功能電路
4.3.1 頂層文件設(shè)計
4.3.2 時鐘產(chǎn)生模塊
4.3.3 按鍵去抖模塊
4.3.4 秒表計數(shù)器模塊
4.3.5 數(shù)碼管及LED顯示模塊
4.4 小結(jié)
第5章 VHDL高級語法
5.1 子程序
5.1.1 函數(shù)
5.1.2 過程
5.2 程序包
5.3 重載
5.4 建模方法
5.5 設(shè)計實例——碼型轉(zhuǎn)換電路
5.5.1 電路功能描述
5.5.2 程序包文件設(shè)計
5.5.3 碼轉(zhuǎn)換頂層文件設(shè)計
5.6 小結(jié)
第6章 ISE使用基礎(chǔ)
6.1 工程管理器
6.1.1 菜單欄
6.1.2 工具欄
6.2 設(shè)計輸入工具
6.2.1 HDL語言編輯器
6.2.2 原理圖輸入工具
6.2.3 IP核輸入工具——單端存儲器設(shè)計
6.2.4 測試激勵輸入工具
6.2.5 語言模板工具
6.3 綜合工具
6.3.1 XST綜合工具
6.3.2 SynplifyPro綜合工具
6.4 約束工具
6.5 實現(xiàn)工具
6.6 程序下載工具
6.7 小結(jié)
第7章 ISE高級應(yīng)用
7.1 時序約束
7.1.1 時序約束的概念
7.1.2 設(shè)計實例——高速計數(shù)器設(shè)計
7.1.3 約束編輯器工具
7.2 XPower功耗分析器
7.2.1 XPower界面
7.2.2 XPower參數(shù)設(shè)置
7.2.3 高速計數(shù)器功耗分析
7.3 ChipScopePr0邏輯分析儀
7.3.1 ChipScopePro簡介
7.3.2 設(shè)計實例——混頻器設(shè)計
7.3.3 插入ChipScopePro內(nèi)核
7.3.4 使用ChipScopePro分析器
7.4 小結(jié)
第8章仿真技術(shù)
8.1 ModelSim仿真工具
8.1.1 仿真參數(shù)設(shè)置
8.1.2 ModelSim工作界面
8.2 設(shè)計實例——信號檢測程序設(shè)計
8.3 常用仿真及調(diào)試方法
8.3.1 新建測試激勵文件
8.3.2 功能仿真及時序仿真
8.3.3 查看波形區(qū)間的時間
8.3.4 查看設(shè)計內(nèi)部信號波形
8.3.5 波形比較
8.4 文件IO在仿真中的應(yīng)用
8.4.1 文件IO數(shù)據(jù)類型及過程
8.4.2 設(shè)計實例——VHDL文件IO讀寫
8.5 小結(jié)
第9章 FPGA設(shè)計技巧
9.1 引腳狀態(tài)設(shè)置
9.2 利用硬件原語設(shè)計
9.3 設(shè)計實例——使用DCM生成系統(tǒng)時鐘
9.4 全局時鐘資源
9.5 根據(jù)芯片結(jié)構(gòu)制定設(shè)計方案
9.6 使用IP核進(jìn)行設(shè)計
9.7 采用移位實現(xiàn)乘法運算
9.8 設(shè)計實例——提高浮點乘法器系統(tǒng)頻率
9.9 小結(jié)
第10章 FPGA電路板設(shè)計實例
10.1 電路板基本功能
10.2 主要芯片介紹
10.2.1 FPGA芯片XC3S200
10.2.2 FPGA配置芯片XCF02S
10.2.3 電源管理芯片76801及767D325
10.3 電路原理圖
10.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)