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無庫存,下單後進貨(採購期約45個工作天)
FPGA應用開發入門與典型實例(簡體書)
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商品簡介

目次

FPGA(現場可編程邏輯器件)以其體積小、功耗低、穩定性高等優點被廣泛應用于各類電子產品的設計中。本書全面講解了FPGA系統設計的背景知識、硬件電路設計,硬件描述語言Verilog HDL的基本語法和常用語句,FPGA的開發工具軟件的使用,基于FPGA的軟核嵌入式系統,FPGA設計的基本原則、技巧、IP核, FPGA在接口設計領域的典型應用,FPGA+DSP的系統設計與調試,以及數字變焦系統和PCI數據采集系統這兩個完整的系統設計案例。
本書內容全面、實例豐富,適合FPGA系統設計初學者,大專院校通信工程、電子工程、計算機、微電子和半導體相關專業師生,硬件系統工程師和IC設計工程師學習使用。
第1章 FPGA系統設計基礎
 1.1 FPGA技術的發展歷史和動向
 1.2 FPGA的典型應用領域
 1.3 FPGA的工藝結構
 1.4 主流的FPGA芯片廠家及其代表產品
 1.5 工程項目中FPGA芯片選擇策略和原則
第2章 從零開始設計FPGA最小系統
 2.1 FPGA最小系統的概念
 2.2 FPGA最小系統電路分析
 2.3 FPGA硬件系統的設計技巧
 2.4 FPGA硬件系統的調試方法
 2.5 典型實例1:在Altera的FPGA開發板上運行第一個FPGA程序
 2.6 典型實例2:在Xilinx的FPGA開發板上運行第一個FPGA程序
第3章 硬件描述語言Verilog HDL基礎
 3.1 Verilog HDL語言簡介
 3.2 Verilog HDL程序基本結構
 3.3 Verilog HDL語言的數據類型和運算符
 3.4 Verilog HDL語言的賦值語句和塊語句
 3.5 Verilog HDL語言的條件語句
 3.6 Verilog HDL語言的其他常用語句
 3.7 Verilog HDL語言實現組合邏輯電路
 3.8 Verilog HDL語言實現時序邏輯電路
 3.9 Verilog HDL語言與C語言的區別與聯系
 3.10 Verilog HDL程序設計經驗
 3.11 典型實例3:數字跑表
 3.12 典型實例4:PS/2接口控制
 3.13 典型實例5:交通燈控制器
第4章 硬件描述語言Verilog HDL設計進階
 4.1 task和function說明語句的區別
 4.2 Verilog HDL高級語法結構——任務(TASK)
 4.3 Verilog HDL高級語法結構——任務(function)
 4.4 有限狀態機的設計原理及其代碼風格
 4.5 邏輯綜合的原則以及可綜合的代碼設計風格
 4.6 典型實例6:狀態機應用
 4.7 典型實例7:自動轉換量程頻率計控制器
 4.8 典型實例8:使用函數實現簡單的處理器
第5章 FPGA設計開發軟件Quartus II的使用技巧
 5.1 Quartus II軟件簡介
 5.2 Quartus II軟件新特性
 5.3 Quartus II軟件的安裝與啟動
 5.4 Quartus II軟件設計流程
 5.5 創建工程設計文件
 5.6 編譯及仿真工程
 5.7 約束及配置工程
 5.8 LogicLock邏輯鎖定工具使用技巧
 5.9 SignalTap II在線邏輯分析儀的使用方法
 5.10 典型實例9:SignalTap II功能演示
 5.11 典型實例10:LogicLock功能演示
第6章 FPGA設計開發軟件ISE使用技巧
 6.1 ISE軟件簡介
 6.2 ISE軟件的安裝與啟動
 6.3 ISE軟件的設計流程
 6.4 創建設計工程
 6.5 編譯與仿真設計工程
 6.6 增量式設計(Incremental Design)技巧
 6.7 片上邏輯分析儀(ChipScope Pro)使用技巧
 6.8 典型實例11:ChipScope功能演示
 6.9 典型實例12:增量式設計(Incremental Design)演示
第7章 FPGA系統設計的仿真驗證
 7.1 FPGA設計仿真驗證的原理和方法
 7.2 ModelSim仿真工具簡介
 7.3 ModelSim的仿真流程
 7.4 功能仿真和時序仿真的區別和實現方法
 7.5 仿真測試文件(Testbench)的設計方法
 7.6 典型實例13:SDRAM讀寫控制的實現與Modelsim仿真
第8章 基于FPGA的片上可編程系統(SOPC)設計
 8.1 基于FPGA的SOPC系統組成原理和典型方案
 8.2 Altera公司的NIOS II解決方案
 8.3 基于NIOS II的開發設計流程
 8.4 典型實例14:基于NIOSII處理器的“Hello LED”程序設計
 8.5 典型實例15:基于NIOSII處理器的數字鐘設計
第9章 FPGA系統設計原則和技巧
 9.1 FPGA系統設計的3個基本原則
 9.2 FPGA系統設計的3種常用技巧
 9.3 FPGA系統設計的3種常用IP模塊
第10章 利用FPGA實現外設通信接口
 10.1 FPGA在外設接口實現方面的優勢
 10.2 利用FPGA實現RS-232C串行接口
 10.3 利用FPGA實現USB 2.0通信接口
 10.4 利用FPGA實現常用顯示接口(Display Interface)
 10.5 利用FPGA實現A/D、D/A轉換器接口
 10.6 典型實例16:RS-232C(UART)接口的設計與實現
 10.7 典型實例17:USB 2.0接口的設計與實現
 10.8 典型實例18:字符LCD接口的設計與實現
 10.9 典型實例19:VGA接口的設計與實現
第10章 FPGA與DSP協同處理系統設計
 11.1 基于FPGA+DSP協同處理平臺的優勢和適用領域
 11.2 基于FPGA+DSP的協同處理平臺的設計流程
 11.3 FPGA與DSP的通信接口設計
 11.4 FPGA+DSP協同平臺的調試技巧和注意事項
 11.5 典型實例20:FPGA片上硬件乘法器的使用
 11.6 典型實例21:整數DCT變換的設計與實現
第12章 數字圖像倍焦系統設計與實現綜合實例
 12.1 設計需求分析與芯片選型
 12.2 系統工作原理分析
 12.3 系統原理框圖
 12.4 FPGA內部結構設計
 12.5 系統硬件配置方案
 12.6 FPGA在其他視頻和圖像處理系統中的應用
第13章 高速PCI信號采集卡設計與實現綜合實例
 13.1 設計需求分析與功能定義
 13.2 系統工作原理分析  
 13.3 PCI接口芯片PCI9054與FPGA的接口設計
 13.4 PCI卡的驅動程序設計
 13.5 主機應用程序和驅動程序的接口設計
 13.6 FPGA內部結構設計
 13.7 硬件系統實現
 13.8 樣機的調試方法和技巧
 13.9 產品穩定性和可靠性測試
 13.10 產品定型和設計文檔備案

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