FPGA原理和结构
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作者[日]天野英晴
出版社人民邮电出版社
ISBN9787115503312
出版时间2019-04
装帧平装
开本其他
定价59元
货号26924597
上书时间2024-10-28
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导语摘要
本书由日本可重构领域专家团队撰写，是一本讲解FPGA原理的书。前5章从FPGA的相关概念入手，简明又严谨地阐述了FPGA硬件构成和CAD工具的内部原理等理论基础，有助于读者快速入门，也有助于读者了解如何优化自己的电路代码，获得更高的性能。第6章分析了FPGA的优势，系统地介绍适用于FPGA开发的“硬件算法”，有助于读者利用FPGA更高效、更有针对性地解决问题。第7章和第8章则讲解了FPGA的技术动态和应用案例。
商品简介
本书由日本可重构领域专家团队撰写，是一本讲解FPGA原理的书。前5章从FPGA的相关概念入手，简明又严谨地阐述了FPGA硬件构成和CAD工具的内部原理等理论基础，有助于读者快速入门，也有助于读者了解如何优化自己的电路代码，获得更高的性能。第6章分析了FPGA的优势，系统地介绍适用于FPGA开发的“硬件算法”，有助于读者利用FPGA更高效、更有针对性地解决问题。第7章和第8章则讲解了FPGA的技术动态和应用案例。
作者简介
天野英晴 （主编）
1986年于日本庆应义塾大学获得博士学位。现任日本庆应义塾大学教授。主要从事高性能计算和可重构系统研究。日本可重构系统研究会发起人，国际学会“高效加速器及可重构技术”（HEART）创立者之一。
末吉敏则 饭田全广 柴田裕一郎 尼崎太树 密山幸男 泉知论 中原启贵 佐野健太郎 长名保范 丸山勉 山口佳树 张山昌论 本村真人 渡边实 （执笔人）
赵谦（译者）
2014年于日本熊本大学获得博士学位。现任日本九州工业大学助理教授。主要从事可重构系统的架构、设计方法及应用研究。
目录
第 1章 理解FPGA所需的基础知识
1.1 逻辑电路基础 1
1.2 同步电路设计 6
1.3 FPGA的定位和历 11
1.4 FPGA专业术语 27
参考文献 33
第 2 章 FPGA的概要
2.1 FPGA的构成要素 36
2.2 可编程技术 38
2.3 FPGA的逻辑实现 47
参考文献 59
第3 章 FPGA的结构
3.1 逻辑块的结构 61
3.2 逻辑簇 66
3.3 自适应查找表 67
3.4 布线线段 71
3.5 开关块 77
3.6 连接块 80
3.7 I/O块 81
3.8 DSP块 85
3.9 硬宏 88
3.10 嵌入式存储器 89
3.11 配置链 92
3.12 PLL和DLL 94
3.13 典型的PLL块 95
3.14 PLL块的自由度和限制 96
参考文献 98
第4 章 设计流程和工具
4.1 设计流程 105
4.2 基于HDL的设计流程 106
4.3 HLS设计 116
4.4 基于IP的设计方法 126
4.5 包含处理器的设计 128
参考文献 132
第5 章 设计原理
5.1 FPGA设计流程 134
5.2 工艺映射 135
5.3 逻辑打包 139
5.4 布局布线 144
5.5 低功耗设计工具 149
参考文献 153
第6 章 硬件算法
6.1 流水线结构 156
6.2 并行计算和Flynn分类 160
6.3 脉动算法 162
6.4 数据流机 169
6.5 流处理 177
6.6 细胞自动机 182
6.7 硬件排序算法 184
6.8 模式匹配 185
参考文献 194
第7 章 PLD/FPGA应用案例
7.1 可编程逻辑器件的现在和未来 198
7.2 超级计算机：大规模系统中的PLD/FPGA 199
7.3 网络通信领域：实现高速、高带宽通信的PLD/FPGA 204
7.4 大数据处理：Web搜索 212
7.5 基因科学：短序列拼接 214
7.6 金融市场：FPGA创造巨大财富 216
7.7 人工智能：在FPGA上实现深度学习之后 220
7.8 图像处理：搜索太空垃圾 223
参考文献 225
第8 章 新器件与新架构
8.1 粗粒度可重构架构 237
8.2 动态重配置架构 239
8.3 异步FPGA 244
8.4 FPGA系统的低功耗化技术 251
8.5 3D-FPGA 257
8.6 高速串行I/O 259
8.7 光可编程架构 263
参考文献 266
内容摘要
本书由日本可重构领域专家团队撰写，是一本讲解FPGA原理的书。前5章从FPGA的相关概念入手，简明又严谨地阐述了FPGA硬件构成和CAD工具的内部原理等理论基础，有助于读者快速入门，也有助于读者了解如何优化自己的电路代码，获得更高的性能。第6章分析了FPGA的优势，系统地介绍适用于FPGA开发的“硬件算法”，有助于读者利用FPGA更高效、更有针对性地解决问题。第7章和第8章则讲解了FPGA的技术动态和应用案例。
主编推荐
天野英晴 （主编）1986年于日本庆应义塾大学获得博士学位。现任日本庆应义塾大学教授。主要从事高性能计算和可重构系统研究。日本可重构系统研究会发起人，国际学会“高效加速器及可重构技术”（HEART）创立者之一。末吉敏则 饭田全广 柴田裕一郎 尼崎太树 密山幸男 泉知论 中原启贵 佐野健太郎 长名保范 丸山勉 山口佳树 张山昌论 本村真人 渡边实 （执笔人）赵谦（译者）2014年于日本熊本大学获得博士学位。现任日本九州工业大学助理教授。主要从事可重构系统的架构、设计方法及应用研究。
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