FPGA設(shè)計與應(yīng)用

內(nèi)容概要

FPGA器件已廣泛應(yīng)用于通信、自動控制、信息處理等諸多領(lǐng)域，越來越多的電子設(shè)計人員在使用FPGA，熟練掌握FPGA設(shè)計技術(shù)是對電子設(shè)計工程師的基本要求。    本書系統(tǒng)地介紹了FPGA的基本知識以及設(shè)計方法和技巧，并給出了設(shè)計實(shí)例。本書的主要內(nèi)容包括：FPGA的發(fā)展歷程、基本原理、設(shè)計方法和設(shè)計流程，F(xiàn)PGA設(shè)計中采用的兩種主要的HDL語言，簡單電路的HDL語言設(shè)計實(shí)例，F(xiàn)PGA的同步設(shè)計，較為復(fù)雜的FPGA設(shè)計實(shí)例，F(xiàn)PGA應(yīng)用過程中的配置與編程，復(fù)雜密碼算法3DES的FPGA實(shí)現(xiàn)實(shí)例及其在3DES-PCI安全卡中的應(yīng)用方式，F(xiàn)PGA的發(fā)展趨勢。    本書的特點(diǎn)在于能夠使對FPGA較為陌生的讀者，通過本書的閱讀，在較短的時間內(nèi)對FPGA有一個較為全面的認(rèn)識；并通過對實(shí)例進(jìn)行分析與上機(jī)操作，具備一定的基于FPGA的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)踐能力。    本書既可作為高等工科院校電子類專業(yè)高年級本科生和研究生的教材，也可作為電子類工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第1章  FPGA概述  1.1  FPGA的發(fā)展歷程  1.2  FPGA的基本原理    1.2.1  基于查找表的FPGA的基本結(jié)構(gòu)及邏輯實(shí)現(xiàn)原理    1.2.2  基于乘積項(xiàng)的FPGA的基本結(jié)構(gòu)及邏輯實(shí)現(xiàn)原理    1.2.3  FPGA的配置應(yīng)用  1.3  FPGA的設(shè)計方法  1.4  FPGA的設(shè)計流程    1.4.1  基于“自頂向下”設(shè)計方法的FPGA設(shè)計流程    1.4.2  基于“自頂向下”設(shè)計流程的優(yōu)點(diǎn)	  1.5  總結(jié)與結(jié)論	第2章  硬件描述語言入門	  2.1  VHDL入門	    2.1.1  VHDL的模塊組織	    2.1.2  基本的數(shù)據(jù)類型及常量、變量、信號	    2.1.3  運(yùn)算符及表達(dá)式	    2.1.4  VHDL基本語句	    2.1.5  典型電路的設(shè)計  2.2  Verilog HDL入門	    2.2.1  Verilog HDL模塊的結(jié)構(gòu)	    2.2.2  基本的數(shù)據(jù)類型及常量、變量	    2.2.3  運(yùn)算符及表達(dá)式	    2.2.4  語句	    2.2.5  典型電路的設(shè)計	    2.2.6  小結(jié)	  2.3  總結(jié)與結(jié)論	第3章  簡單電路的HDL設(shè)計	  3.1  基本組合邏輯運(yùn)算	    3.1.1  與運(yùn)算	    3.1.2  或運(yùn)算	    3.1.3  異或運(yùn)算	    3.1.4  與非運(yùn)算	    3.1.5  二選一多路選擇器	    3.1.6  兩位比較器	  3.2  基本時序器件—— 寄存器	    3.2.1  D觸發(fā)器	    3.2.2  T觸發(fā)器	    3.2.3  J-K觸發(fā)器	    3.2.4  時序器件—— 移位寄存器	  3.3  簡單數(shù)學(xué)運(yùn)算	    3.3.1  4位加法器	    3.3.2  4位計數(shù)器	    3.3.3  4位乘法器	  3.4  總結(jié)與結(jié)論	第4章  FPGA的同步設(shè)計	  4.1  同步的定義	  4.2  同步部件	    4.2.1  基本的同步部件	    4.2.2  同步清除D型觸發(fā)器	    4.2.3  E型觸發(fā)器	    4.2.4  T型觸發(fā)器	    4.2.5  同步R-S觸發(fā)器	    4.2.6  R型觸發(fā)器	  4.3  狀態(tài)產(chǎn)生	    4.3.1  狀態(tài)的無條件執(zhí)行	    4.3.2  狀態(tài)的有條件執(zhí)行	  4.4  中央允許產(chǎn)生器	  4.5  同步清除	  4.6  時鐘歪斜的清除	  4.7  異步接口	    4.7.1  互相同步的系統(tǒng)	    4.7.2  互相異步的系統(tǒng)	    4.7.3  同步系統(tǒng)的異步輸入	    4.7.4  握手發(fā)送數(shù)據(jù)的安全性	    4.7.5  微處理器存儲器映射中的FPGA	    4.7.6  亞穩(wěn)定性	    4.7.7  小結(jié)	  4.8  總結(jié)與結(jié)論	第5章  常見的FPGA設(shè)計實(shí)例	……第6章  FPGA的配置與編程	第7章  3DES算法的FPGA實(shí)現(xiàn)及其在3DES-PCI安全卡中的應(yīng)用	第8章  FPGA發(fā)展趨勢	附錄1  世界著名的FPGA廠商	附錄2  常用的FPGA開發(fā)工具	參考文獻(xiàn)

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