XilinxFPGA/CPLD设计手册

图书标准信息

• 作者 王杰 著
• 出版社 人民邮电出版社
• 出版时间 2011-06
• 版次 1
• ISBN 9787115246653
• 定价 55.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 377页
• 字数 590千字

【内容简介】

　　《Xilinx FPGA/CPLD设计手册》从初学者的角度出发，以全新的视角、合理的布局系统地介绍了Xilinx FPGA/CPLD的设计流程，以及集成设计工具ISE 10.x的基本使用方法和技巧，并提供了一些经典设计实例，供读者学习和参考。

　　《Xilinx FPGA/CPLD设计手册》共14章，循序渐进地介绍了ISE 10.x中各种设计工具的基本操作方法，内容包括设计输入工具的使用、基于ModelSim的设计仿真、Synplify Pro和XST综合工具的使用、设计实现、器件配置以及在线调试等，并辅以4个综合实例，让读者能更加深入地理解Xilinx FPGA/CPLD的设计流程。随书附带的光盘中提供了书中所有示例的完整工程文件和设计源文件，读者可以结合书本上的实例操作流程，自行操作练习，以加深理解。

　　《Xilinx FPGA/CPLD设计手册》内容系统，实用性、专业性强，是Xilinx FPGA/CPLD设计初学者入门和提高的学习宝典。本书可以作为高等院校通信工程、电子工程、微电子和半导体学等工科专业的教材，也可以作为FPGA电子设计工程师的实用参考书。

【目录】

第1章 Xilinx FPGA/CPLD简介

1.1 逻辑器件概述

1.2 FPGA简介

1.3 CPLD简介

1.4 FPGA/CPLD的特点

1.5 CPLD与FPGA的区别

1.6 Xilinx简介

1.6.1 Xilinx公司概述

1.6.2 Xilinx FPGA/CPLD器件

1.7 Xilinx FPGA/CPLD的基本结构

1.7.1 Xilinx CPLD的基本结构

1.7.2 Xilinx FPGA的基本结构

1.8 小结

第2章 ISE系统简介

2.1 ISE系列产品的特点

2.1.1 ISE特点综述

2.1.2 ISE 10.x新增特性

2.2 ISE 10.x支持的器件

2.3 ISE的软件系列

2.4 ISE的系统配置和安装

2.4.1 推荐的系统配置

2.4.2 ISE的安装

2.5 ISE设计流程实例：32位加/减法器设计

2.5.1 ISE 10.x集成开发环境界面

2.5.2 设计输入

2.5.3 功能仿真

2.5.4 设计综合

2.5.5 工程实现

2.5.6 时序仿真

2.5.7 器件配置

2.6 小结

第3章 ISE工程管理与设计输入

3.1 ISE工程管理器——Project Navigator

3.1.1 Project Navigator简介

3.1.2 实例3-1：使用Project Navigator创建并管理工程

3.2 HDL语言输入工具——HDL Editor

3.2.1 HDL Editor综述

3.2.2 源代码输入助手——Language Templates

3.2.3 实例3-2：使用HDL Editor设计16位移位寄存器

3.3 状态机输入工具——StateCAD

3.3.1 StateCAD简介

3.3.2 实例3-3：使用StateCAD设计加法器

3.4 原理图输入工具——ECS

3.4.1 ECS简介

3.4.2 基于ECS的混合设计方法

3.5 IP核生成工具——CORE Generator

3.5.1 CORE Generator简介

3.5.2 实例3-4：使用CORE Generator生成Block RAM

3.6 测试激励生成器——HDL Bencher

3.6.1 HDL Bencher简介

3.6.2 实例3-5：使用HDL Bencher生成测试激励

3.7 设计结构向导——Architecture Wizard

3.7.1 Architecture Wizard简介

3.7.2 实例3-6：使用Architecture Wizard生成DCM

3.8 小结

第4章 功能仿真工具

4.1 ModelSim简介

4.1.1 ModelSim的安装

4.1.2 ModelSim的用户界面

4.2 ModelSim仿真流程

4.2.1 启动ModelSim

4.2.2 编译ModelSim仿真库

4.2.3 编译源代码

4.2.4 执行仿真

4.3 ModelSim中的调试方法

4.3.1 源文件窗口调试

4.3.2 波形窗口调试

4.3.3 列表窗口调试

4.3.4 数据流窗口调试

4.3.5 存储器窗口调试

4.4 ModelSim仿真进阶

4.4.1 批处理仿真

4.4.2 WLF文件和波形比较

4.4.3 代码覆盖率检测

4.4.4 SDF时序反标

4.4.5 VCD文件应用

4.5 后仿真实例

4.6 小结

第5章 ISE综合工具

5.1 Synplify/Synplify Pro综合工具

5.1.1 Synplify/Synplify Pro的功能与特点

5.1.2 Synplify Pro的用户界面

5.1.3 实例5-1：Synplify Pro综合流程

5.2 Xilinx内嵌的综合工具——XST

5.2.1 XST综述

5.2.2 XST综合属性设置

5.2.3 实例5-2：XST综合流程

5.3 全局时钟和第二全局时钟资源

5.3.1 全局时钟资源简介

5.3.2 Xilinx全局资源的使用方法

5.3.3 第二全局时钟资源

5.4 小结

第6章 约束设置

6.1 时序约束基础

6.1.1 周期约束

6.1.2 偏移约束

6.1.3 专用约束

6.1.4 分组约束

6.2 约束编辑器——Constraints Editor

6.2.1 Constraints Editor用户界面

6.2.2 实例：在Constraints Editor中附加约束

6.3 引脚与区域约束编辑器——Floorplan Editor

6.3.1 利用Floorplan完成引脚配置和区域约束

6.3.2 利用PACE进行引脚分配

6.4 约束文件

6.4.1 约束文件简介

6.4.2 UCF、NCF文件的基本语法规则

6.4.3 引脚和区域约束语法

6.5 小结

第7章 设计实现

7.1 布局规划器——Floorplanner

7.1.1 Floorplanner的用户界面

7.1.2 Floorplanner的特点及作用

7.1.3 Floorplan设计流程

7.1.4 实例7-1：布局规划实例

7.2 FPGA底层编辑器——FPGA Editor

7.2.1 FPGA Editor用户界面

7.2.2 FPGA Editor的作用

7.2.3 FPGA Editor输入/输出文件

7.2.4 FPGA Editor设计流程

7.2.5 实例7-2：FPGA Editor设计实例

7.3 小结

第8章 辅助设计工具

8.1 时序分析器——Timing Analyzer

8.1.1 时序分析基础

8.1.2 Timing Analyzer简介

8.1.3 实例8-1：时序分析器使用实例

8.2 虚拟逻辑分析仪——ChipScope Pro

8.2.1 ChipScope Pro综述

8.2.2 ChipScope Pro核的使用

8.2.3 ChipScope Pro Analyzer使用简介

8.2.4 实例8-2：基于ChipScope Pro Core Inserter在线调试实例

8.2.5 实例8-3：基于CORE Generator的在线调试示例

8.3 功耗分析器——XPower

8.3.1 XPower综述

8.3.2 XPower用户界面

8.3.3 实例8-4：XPower功耗分析实例

8.4 小结

第9章 Xilinx器件配置

9.1 Xilinx器件配置简介

9.2 配置流程

9.3 Xilinx器件配置模式

9.3.1 主串模式

9.3.2 从串模式

9.3.3 字节宽度外部接口并行配置(BPI)模式

9.3.4 JTAG模式

9.4 Xilinx器件配置下载电缆

9.5 程序下载器——iMPACT

9.5.1 iMPACT综述

9.5.2 iMPACT用户界面

9.5.3 iMPACT程序下载实例

9.6 小结

第10章 FPGA系统设计原则和技巧

10.1 时钟管理模块使用技巧

10.1.1 DCM模块

10.1.2 实例：DCM设计实例

10.2 FPGA系统设计的基本原则

10.2.1 面积与速度的平衡互换原则

10.2.2 硬件可实现原则

10.2.3 同步设计原则

10.3 FPGA系统设计的常用技巧

10.3.1 乒乓操作技巧

10.3.2 串并/并串转换技巧

10.3.3 硬件流水线设计技巧

10.4 小结

第11章 综合实例1——FIFO设计

11.1 FIFO的基本原理

11.2 FIFO的空/满检测

11.3 Gray码

11.4 异步FIFO代码设计

11.5 异步FIFO代码仿真验证

11.6 异步FIFO代码综合

11.7 异步FIFO设计实现

11.8 小结

第12章 综合实例2——SPI总线设计

12.1 SPI总线概述

12.2 SPI总线源代码设计

12.3 SPI设计综合

12.4 SPI设计的FPGA实现

12.5 小结

第13章 综合实例3——NAND Flash控制器设计

13.1 NAND Flash简介

13.2 NAND Flash的结构和基本操作

13.3 NAND Flash控制器结构

13.4 ECC模块设计

13.5 生成双端口RAM

13.6 NAND Flash控制器代码设计

13.7 NAND Flash控制器代码仿真

13.8 NAND Flash控制器代码综合

13.9 NAND Flash控制器代码实现

13.1 小结

第14章 综合实例4——CRC校验器设计

14.1 CRC校验原理

14.2 CRC校验器的结构

14.3 CRC校验器源代码设计

14.4 CRC校验器代码综合及仿真验证

14.5 CRC校验器的FPGA实现

14.6 小结

附录 IC和FPGA专业术语中/英文对照