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FPGA開發(fā)全攻略 - 基礎(chǔ)篇

發(fā)布時間：2010-5-20 12:03 發(fā)布者：諸葛孔明

2008年，我參加了幾次可編程器件供應(yīng)商舉辦的技術(shù)研討會，讓我留下深刻印象的是參加這些研討會的工程師人數(shù)之多，簡直可以用爆滿來形容，很多工程師聚精會神地全天聽講，很少出現(xiàn)吃完午飯就閃人的現(xiàn)象，而且工程師們對研討會上展出的基于可編程器件的通信、消費電子、醫(yī)療電子、工業(yè)等解決方案也有濃厚的興趣，這和其他器件研討會形成了鮮明的對比。

Garnter和iSuppli公布的數(shù)據(jù)顯示：2008年，全球半導(dǎo)體整體銷售出現(xiàn)25年以來首次萎縮現(xiàn)象，但是，可編程器件卻還在保持了增長，預(yù)計2008年可編程邏輯器件(PLD)市場銷售額增長7.6%，可編程器件的領(lǐng)頭羊美國供應(yīng)商賽靈思公司2008年營業(yè)收入預(yù)計升6.5%！在全球經(jīng)濟危機的背景下，這是非常驕人的業(yè)績！也足見可編程器件在應(yīng)用領(lǐng)域的熱度沒有受到經(jīng)濟危機的影響！這可能也解釋了為什么那么多工程師對可編程器件感興趣吧。

在與工程師的交流中，我發(fā)現(xiàn)，很多工程師非常需要普及以FPGA為代表的可編程器件的應(yīng)用開發(fā)知識，也有很多工程師苦于進階無門，缺乏專業(yè)、權(quán)威性的指導(dǎo)，在Google上搜索后，我發(fā)現(xiàn)很少有幫助工程師設(shè)計的FPGA電子書，即使有也只是介紹一些概念性的基礎(chǔ)知識，缺乏實用性和系統(tǒng)性，于是，我萌生了出版一本指導(dǎo)工程師FPGA應(yīng)用開發(fā)電子書的想法，而且這個電子書要突出實用性，讓大家都可以免費下載，并提供許多技巧和資源信息，很高興美國賽靈思公司對這個想法給予了大力支持，賽靈思公司亞太區(qū)市場經(jīng)理張俊偉小姐和高級產(chǎn)品經(jīng)理梁曉明先生對電子書提出了寶貴的意見，并提供了大量FPGA設(shè)計資源，也介紹了一些FPGA設(shè)計高手參與了電子書的編撰，很短的時間內(nèi)，一個電子書項目團隊組建起來，北京郵電大學(xué)的研究生田耘先生和賽靈思公司上海辦事處的蘇同麒先生等人都參與了電子書的編寫，他們是有豐富設(shè)計經(jīng)驗的高手，在大家的共同努力下，這本凝結(jié)著智慧的FPGA電子書終于和大家見面了！我希望這本電子書可以成為對FPGA有興趣或正在使用FPGA進行開發(fā)的工程師的手頭設(shè)計寶典之一，也希望這個電子書可以對工程師們學(xué)習(xí)FPGA開發(fā)和進階有實用的幫助！如果可能，未來我們還將出版后續(xù)版本！

目錄
前言 2
第一章、為什么工程師要掌握FPGA開發(fā)知識？ 5
第二章、FPGA基本知識與發(fā)展趨勢 7
2.1 FPGA結(jié)構(gòu)和工作原理 7
2.1.1 夢想成就偉業(yè) 7
2.1.2 FPGA結(jié)構(gòu) 8
2.1.3 軟核、硬核以及固核的概念 15
2.1.4 從可編程器件發(fā)展看FPGA未來趨勢 15
第三章、FPGA主要供應(yīng)商與產(chǎn)品 17
3.1.1 賽靈思主要產(chǎn)品介紹 17
第四章、FPGA開發(fā)基本流程 29
4.1 典型FPGA開發(fā)流程與注意事項 29
4.2 基于FPGA的SOC設(shè)計方法 32
基于FPGA的典型SOC開發(fā)流程為 32
第五章、FPGA實戰(zhàn)開發(fā)技巧 33
5.1 FPGA器件選型常識 33
5.1.1器件的供貨渠道和開發(fā)工具的支持 33
5.1.2 器件的硬件資源 33
5.1.3 電氣接口標(biāo)準(zhǔn) 34
5.1.4 器件的速度等級 35
5.1.5 器件的溫度等級 35
5.1.6 器件的封裝 35
5.1.7 器件的價格 35
5.2 如何進行FPGA設(shè)計早期系統(tǒng)規(guī)劃 36
5.3．綜合和仿真技巧 37
5.3.1 綜合工具XST的使用 37
5.3.2 基于ISE的仿真 42
5.3.3 和FPGA接口相關(guān)的設(shè)置以及時序分析 45
5.3.4 綜合高手揭秘XST的11個技巧 51
5.4 大規(guī)模設(shè)計帶來的綜合和布線問題 52
5.5 FPGA相關(guān)電路設(shè)計知識 54
FPGA開發(fā)全攻略—工程師創(chuàng)新設(shè)計寶典上冊基礎(chǔ)篇
5.5.1 配置電路 54
5.5.2 主串模式——最常用的FPGA配置模式 56
5.5.3 SPI串行Flash配置模式 58
5.5.4 從串配置模式 62
5.5.5 JTAG配置模式 63
5.5.6 System ACE配置方案 64
5.6 大規(guī)模設(shè)計的調(diào)試經(jīng)驗 68
5.6.1 ChipScope Pro組件應(yīng)用實例 68
5.7 FPGA設(shè)計的IP和算法應(yīng)用 74
5.7.1 IP核綜述 74
5.7.2 FFT IP核應(yīng)用示例 75
5.8 賽靈思 FPGA的專用HDL開發(fā)技巧 79
5.8.1 賽靈思 FPGA的體系結(jié)構(gòu)特點 79
5.8.2 賽靈思 FPGA 芯片專用代碼風(fēng)格 79
ISE與EDK開發(fā)技巧之時序篇 83
5.10 新一代開發(fā)工具ISE Design Suit10.1介紹 85
5.10.1 ISE Design Suit10.1綜述 85
5.10.2 ISE Design Suit 10.1的創(chuàng)新特性 85
5.11 ISE與第三方軟件的配合使用技巧 92
5.11.1 Synplify Pro軟件的使用 92
5.11.2 ModelSim軟件的使用 99
5.11.3 Synplify Pro、ModelSim和ISE的聯(lián)合開發(fā)流程 104
5.11.4 ISE與MATLAB的聯(lián)合使用 105
5.12 征服FPGA低功耗設(shè)計的三個挑戰(zhàn) 108
5.13 高手之路——FPGA設(shè)計開發(fā)中的進階路線 111
附錄一、FPGA開發(fā)資源總匯 112
附錄二、編委信息與后記 113
附錄三、版權(quán)聲明 114

下載：

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