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FPGA开发实用教程 田耘 清华大学
Xilinx ISE
FPGA开发实用教程 田耘 清华大学
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《Xilinx FPGA开发实用教程》内容介绍：
本书系统讲述了Xilinx FPGA的开发知识,包括FPGA开发简介、Verilog HDL语言基础、基于Xilinx芯片的HDL语言高级进阶、ISE开发环境使用指南、FPGA配置电路及软件操作、在线逻辑分析仪ChipScope的使用、基于FPGA的数字信号处理技术、基于System Generator的DSP系统开发技术、基于FPGA的可编程嵌入式开发技术、基于FPGA的高速数据连接技术和时序分析原理以及时序分析器的使用11章内容，各章均以实例为基础，涵盖了FPGA开发的主要方面。
本书适合从事Xilinx系列FPGA设计与开发的工程师，以及相关专业的研究生和高年级本科生使用。
作者简介：
田耘，徐文波 编著
田耘，徐文波 编著 书籍
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图书目录：
第1章 FPGA开发简介
　1.1 可编程逻辑器件基础
　　1.1.1 可编程逻辑器件概述
　　1.1.2 可编程逻辑器件的发展历史
　　1.1.3 PLD开发工具
　1.2 FPGA芯片结构
　　1.2.1 FPGA工作原理与简介
　　1.2.2 FPGA芯片结构
　　1.2.3 软核、硬核以及固核的概念
　1.3 基于FPGA的开发流程
　　1.3.1 FPGA设计方法概论
　　1.3.2 典型FPGA开发流程
　　1.3.3 基于FPGA的SOC设计方法
　1.4 Xilinx公司主流可编程逻辑器件简介
　　1.4.1 Xilinx FPGA芯片介绍
　　1.4.2 Xilinx PROM芯片介绍
　1.5 本章小结
第2章 Verilog HDL语言基础
　2.1 Verilog HDL语言简介
　　2.1.1 Verilog HDL语言的历史
　　2.1.2 Verilog HDL的主要能力
　　2.1.3 Verilog HDL和VHDL的区别
　　2.1.4 Verilog HDL设计方法
　2.2 Verilog HDL基本程序结构
　2.3 Verilog HDL语言的数据类型和运算符
　　2.3.1 标志符
　　2.3.2 数据类型
　　2.3.3 模块端口
　　2.3.4 常量集合
　　2.3.5 运算符和表达式
　2.4 Verilog HDL语言的描述语句
　　2.4.1 结构描述形式
　　2.4.2 数据流描述形式
　　2.4.3 行为描述形式
　　2.4.4 混合设计模式
　2.5 Verilog代码书写规范
　　2.5.1 信号命名规则
　　2.5.2 模块命名规则
　　2.5.3 代码格式规范
　　2.5.4 模块调用规范
　2.6 Verilog常用程序示例
　　2.6.1 Verilog基本模块
　　2.6.2 基本时序处理模块
　　2.6.3 常用数字处理算法的Verilog实现
　2.7 本章小结
第3章 基于Xilinx芯片的HDL语言高级进阶
　3.1 面向硬件电路的设计思维
　　3.1.1 面向硬件的程序设计思维
　　3.1.2 “面积”和“速度”的转换原则
　　3.1.3 同步电路的设计原则
　　3.1.4 模块划分的设计原则
　3.2 优秀的HDL代码风格
　　3.2.1 代码风格的含义
　　3.2.2 通用代码风格的介绍
　　3.2.3 专用代码风格的简要说明
　3.3 Verilog建模与调试技巧
　　3.3.1 双向端口的使用和仿真
　　3.3.2 阻塞赋值与非阻塞赋值
　　3.3.3 输入值不确定的组合逻辑电路
　　3.3.4 数学运算中的扩位与截位操作
　　3.3.5 利用块RAM来实现数据延迟
　　3.3.6 测试向量的生成
　3.4 Xilinx公司原语的使用方法
　　3.4.1 计算组件
　　3.4.2 时钟组件
　　3.4.3 配置和检测组件
　　3.4.4 吉比特收发器组件
　　3.4.5 I/O端口组件
　　3.4.6 处理器组件
　　3.4.7 RAM/ROM组件
　　3.4.8 寄存器和锁存器
　　3.4.9 移位寄存器组件
　　3.4.10 Slice/CLB组件
　3.5 本章小结
第4章 ISE开发环境使用指南
第5章 FPGA配置电路及软件操作
第6章 在线逻辑分析仪ChipScope的使用
第7章 基于FPGA的数字信号处理技术
第8章 基于System Generator的DSP系统开发技术
第9章 基于FPGA的可编程嵌入式开发技术
第10章 基于FPGA的高速数据连接技术
第11章 时序分析原理以及时序分析器的使用
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FPGA（Field－Programmable Gate Array）， 即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
FPGA工作原理
FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个概念，内部包括 可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic
Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。 现场可编程门阵列(FPGA)是可编程器件，与传统逻辑电路和门阵列(如PAL，GAL及CPLD器件)相比，FPGA具有不同的结构。FPGA利用小型查找表(16×1RAM)来实现组合逻辑，每个查找表连接到一个D触发器的输入端，触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动I/O，由此构成了既可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块，这些模块间利用金属连线互相连接或连接到I/O模块。FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的，存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能，FPGA允许无限次的编程。
FPGA基本特点：
1) 采用FPGA设计ASIC电路(专用集成电路)，用户不需要投片生产，就能得到合用的芯片。
2) FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。
3) FPGA内部有丰富的触发器和I/O引脚。
4) FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。
5) FPGA采用高速CMOS工艺，功耗低，可以与CMOS、TTL电平兼容。
主要FPGA生产厂商
1) Xilinx　开发平台是ISE
2) Altera，开发平台是Quartus II
3) Actel ，开发平台是Libero
4) Lattice
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