FPGA开发及应用——基于紫光同创Logos系列器件及VerilogHDL（微课视频版）（信息

图书标准信息

• 作者 龙海军、马瑞 著
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2022-10
• 版次 1
• ISBN 9787302610373
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 360页
• 字数 509.000千字

【内容简介】

《FPGA开发及应用――基于紫光同创Logos系列器件及Verilog HDL（微课视频版）》以紫光同创公司的FPGA为例，全面系统地讲述了基于可编程逻辑器件的设计方法，结合实践讲解了大量的典型实例，便于读者理解和演练。书中从国内企业生产的EDA工具的使用到FPGA应用设计，再到Cortex-M1软核处理器的设计与应用，几乎涉及FPGA开发设计的所有知识，具体内容包括紫光同创FPGA芯片介绍、Pango Design Suite开发工具概述、Verilog语言、基本逻辑电路设计、ModelSim仿真、IP介绍、大量实例讲解、Cortex-M1设计开发等。

 

《FPGA开发及应用――基于紫光同创Logos系列器件及Verilog HDL（微课视频版）》可作为FPGA开发初学者及工程技术人员的参考用书，也可作为电子信息工程、计算机科学与技术等相关专业本科生、研究生的教材。

 

【目录】

 

 

 

目录

 

第1章FPGA芯片及板卡介绍

 

 

1．1FPGA技术发展及基本架构

 

 

1．1．1FPGA的发展

 

 

1．1．2FPGA内部结构

 

 

1．2国内FPGA技术发展情况

 

 

1．3紫光同创FPGA芯片介绍

 

 

1．3．1Logos系列FPGA概述

 

 

1．3．2Logos系列FPGA产品特性

 

 

1．3．3Logos系列FPGA资源规模与封装信息

 

 

1．3．4Logos系列FPGA模块介绍

 

 

1．3．5Logos系列FPGA参考资料

 

 

1．4ALINX FPGA板卡介绍

 

 

第2章Pango Design Suite开发环境

 

 

2．1安装Pango Design Suite软件

 

 

2．1．1安装步骤

 

 

2．1．2License关联

 

 

2．2PDS工程

 

 

2．2．1创建工程

 

 

2．2．2Verilog代码编写

 

 

2．2．3添加UCE约束

 

 

2．2．4生成位流文件

 

 

2．3菜单栏介绍

 

 

2．4User Constraint Editor简介

 

 

2．4．1UCE启动

 

 

2．4．2UCE主界面功能

 

 

2．4．3Timing Constraints界面

 

 

2．4．4Attribute表格界面

 

 

2．4．5Device界面

 

 

2．5ADS综合工具简介

 

 

2．5．1ADS Flow概述

 

 

2．5．2ADS综合的基本操作

 

 

2．5．3ADS综合网表分析

 

 

2．6PDS软件中的IP调用

 

 

2．6．1启动IPC

 

 

2．6．2主控窗口

 

 

2．6．3参数配置窗口

 

 

2．7在线分析仪的使用

 

 

2．7．1下载电缆

 

 

2．7．2Debugger连接

 

 

2．7．3Fabric Debugger说明

 

 

2．8PDS软件技巧与经验总结

 

 

2．8．1Synthesize 参数设置

 

 

2．8．2PNR参数设置

 

 

2．8．3常见报错分析与处理方法

 

 

第3章Verilog HDL 语法

 

 

3．1Verilog简介

 

 

3．2数据类型

 

 

3．2．1常量

 

 

3．2．2变量

 

 

3．3运算符

 

 

3．3．1算术运算符

 

 

3．3．2赋值运算符

 

 

3．3．3关系运算符

 

 

3．3．4逻辑运算符

 

 

3．3．5条件运算符

 

 

3．3．6位运算符

 

 

3．3．7移位运算符

 

 

3．3．8拼接运算符

 

 

3．3．9优先级

 

 

3．4组合逻辑

 

 

3．4．1与门

 

 

3．4．2或门

 

 

3．4．3非门

 

 

3．4．4异或

 

 

3．4．5比较器

 

 

3．4．6半加器

 

 

3．4．7全加器

 

 

3．4．8乘法器

 

 

3．4．9数据选择器

 

 

3．4．1038译码器

 

 

3．4．11三态门

 

 

3．5时序逻辑

 

 

3．5．1D触发器

 

 

3．5．2两级D触发器

 

 

3．5．3带异步复位D触发器

 

 

3．5．4带异步复位同步清零D触发器

 

 

3．5．5移位寄存器

 

 

3．5．6单口RAM

 

 

3．5．7伪双口RAM

 

 

3．5．8真双口RAM

 

 

3．5．9单口ROM

 

 

3．5．10有限状态机

 

 

3．6总结

 

 

第4章Verilog HDL数字电路设计

 

 

4．1基于格雷码编码器的设计

 

 

4．1．1简介

 

 

4．1．2实验原理

 

 

4．1．3程序代码

 

 

4．1．4验证结果

 

 

4．2异步清零加法器设计

 

 

4．2．1简介

 

 

4．2．2实验原理

 

 

4．2．3程序代码

 

 

4．2．4验证结果

 

 

4．3七段数码管显示电路的设计

 

 

4．3．1简介

 

 

4．3．2实验原理

 

 

4．3．3程序代码

 

 

4．3．4验证结果

 

 

4．4四位并行乘法器的设计

 

 

4．4．1简介

 

 

4．4．2实验原理

 

 

4．4．3程序代码

 

 

4．4．4验证结果

 

 

4．5基本触发器的设计

 

 

4．5．1简介

 

 

4．5．2实验原理

 

 

4．5．3程序代码

 

 

4．5．4验证结果

 

 

4．6四位全加器设计

 

 

4．6．1简介

 

 

4．6．2实验原理

 

 

4．6．3程序代码

 

 

4．6．4验证结果

 

 

4．7表决器的设计

 

 

4．7．1简介

 

 

4．7．2实验原理

 

 

4．7．3程序代码

 

 

4．7．4验证结果

 

 

4．8抢答器的设计

 

 

4．8．1简介

 

 

4．8．2实验原理

 

 

4．8．3程序代码

 

 

4．8．4验证结果

 

 

4．9序列检测器的设计

 

 

4．9．1简介

 

 

4．9．2实验原理

 

 

4．9．3程序代码

 

 

4．9．4验证结果

 

 

4．10数字频率计的设计

 

 

4．10．1简介

 

 

4．10．2实验原理

 

 

4．10．3程序代码

 

 

4．10．4验证结果

 

 

4．11数字钟的设计

 

 

4．11．1简介

 

 

4．11．2实验原理

 

 

4．11．3程序代码

 

 

4．11．4验证结果

 

 

第5章Testbench及其仿真

 

 

5．1Testbench设计

 

 

5．1．1Testbench简介

 

 

5．1．2Testbench的搭建

 

 

5．2ModelSim 介绍及仿真

 

 

5．2．1ModelSim简介

 

 

5．2．2ModelSim仿真

 

 

5．3PDS与ModelSim联合仿真

 

 

第6章Logos的常用IP

 

 

6．1RAM说明

 

 

6．1．1RAM简介

 

 

6．1．2RAM IP介绍

 

 

6．1．3RAM I/O框图

 

 

6．1．4RAM I/O引脚说明

 

 

6．1．5RAM时序模型

 

 

6．1．6RAM IP配置

 

 

6．1．7RAM IP例化

 

 

6．2ROM说明

 

 

6．2．1ROM简介

 

 

6．2．2ROM IP介绍

 

 

6．2．3ROM I/O框图

 

 

6．2．4ROM I/O引脚说明

 

 

6．2．5ROM 时序模型

 

 

6．2．6ROM IP配置

 

 

6．2．7ROM IP例化

 

 

6．3FIFO说明

 

 

6．3．1FIFO简介

 

 

6．3．2FIFO IP介绍

 

 

6．3．3FIFO I/O框图

 

 

6．3．4FIFO I/O引脚说明

 

 

6．3．5FIFO 时序模型

 

 

6．3．6FIFO IP配置

 

 

6．3．7FIFO IP例化

 

 

6．4PLL锁相环

 

 

6．4．1PLL简介

 

 

6．4．2PLL IP介绍

 

 

6．4．3PLL I/O框图

 

 

6．4．4PLL I/O引脚说明

 

 

6．4．5PLL IP配置

 

 

6．4．6PLL IP例化

 

 

6．5IP的导入与更新

 

 

6．6DDR IP 介绍

 

 

6．6．1DDR IP简介

 

 

6．6．2DDR IP系统框图

 

 

6．6．3DDR I/O框图

 

 

6．6．4DDR I/O引脚说明

 

 

6．6．5DDR IP配置

 

 

6．6．6DDR IP例化

 

 

6．7HSST IP介绍

 

 

6．7．1HSST IP简介

 

 

6．7．2HSST I/O接口

 

 

第7章基础实验

 

 

7．1LED流水灯

 

 

7．1．1实验原理

 

 

7．1．2程序解读

 

 

7．1．3Flash程序固化

 

 

7．2按键消抖程序设计

 

 

7．2．1简介

 

 

7．2．2实验原理

 

 

7．2．3程序解读

 

 

7．3串口程序设计

 

 

7．3．1简介

 

 

7．3．2实验原理

 

 

7．3．3程序解读

 

 

7．4HDMI显示程序设计

 

 

7．4．1简介

 

 

7．4．2实验原理

 

 

7．4．3程序解读

 

 

7．5DDR3存储程序设计

 

 

7．5．1简介

 

 

7．5．2实验原理

 

 

7．5．3程序解读

 

 

第8章进阶实验

 

 

8．1摄像头采集显示设计

 

 

8．1．1简介

 

 

8．1．2实验原理

 

 

8．1．3程序解读

 

 

8．2数码相框显示设计

 

 

8．2．1简介

 

 

8．2．2实验原理

 

 

8．2．3程序解读

 

 

8．3模数采集设计

 

 

8．3．1简介

 

 

8．3．2实验原理

 

 

8．3．3程序解读

 

 

8．4千兆以太网通信设计

 

 

8．4．1简介

 

 

8．4．2实验原理

 

 

8．4．3程序解读

 

 

8．5HSST通信设计

 

 

8．5．1简介

 

 

8．5．2实验原理

 

 

8．5．3程序解读

 

 

第9章综合实验

 

 

9．1基于FPGA的逻辑分析仪设计

 

 

9．1．1简介

 

 

9．1．2实验原理

 

 

9．1．3程序解读

 

 

9．2摄像头采集传输显示系统设计

 

 

9．2．1简介

 

 

9．2．2实验原理

 

 

9．2．3程序解读

 

 

第10章基于Pango CortexM1软核的程序开发

 

 

10．1CortexM1软核简介

 

 

10．2Pango CortexM1软核设计

 

 

10．2．1简介

 

 

10．2．2功能描述

 

 

10．2．3接口列表

 

 

10．2．4接口时序

 

 

10．2．5参考设计

 

 

10．2．6参考设计文件目录

 

 

10．2．7参考设计仿真

 

 

10．2．8参考设计上板验证

 

 

10．3CortexM1应用工程设计

 

 

10．3．1简介

 

 

10．3．2工程模板

 

 

10．4Hello World

 

 

10．4．1简介

 

 

10．4．2实验原理

 

 

10．5LED流水灯实验

 

 

10．5．1简介

 

 

10．5．2实验原理

 

 

10．6用户中断实验

 

 

10．6．1简介

 

 

10．6．2实验原理

 

 

10．7SPI接口读写实验

 

 

10．7．1简介

 

 

10．7．2实验原理

 

 

10．8串口收发实验

 

 

10．8．1简介

 

 

10．8．2实验原理

 

 

10．9I2C实验

 

 

10．9．1简介

 

 

10．9．2实验原理

 

 

10．10综合实验

 

 

10．10．1简介

 

 

10．10．2实验原理

 

 

参考文献

 

 

 

 

 

微课视频清单

 

 

 

 

 

视频名称时长/min书中位置

 

1彩榧内容简介和开发板硬件介绍5前言

 

2PDS和Modelsim安装72.1节节首

 

3LED流水灯工程设计242.2节节首

 

4Verilog基础语法1173.1节节首

 

5Verilog基础语法2153.3节节首

 

6Verilog基础语法3253.4节节首

 

7哺窭茁氡嗦肫84.1节节首

 

8惨觳角辶慵臃ㄆ94.2节节首

 

9彩码管显示104.3节节首

 

10渤朔ㄆ94.4节节首

 

11不本触发器74.5节节首

 

12菜奈蝗加器104.6节节首

 

13脖砭銎74.7节节首

 

14睬来鹌94.8节节首

 

15残蛄屑觳馄94.9节节首

 

16彩字频率计174.10节节首

 

17彩字时钟144.11节节首

 

18RAM介绍196.1节节首

 

19ROM介绍136.2节节首

 

20FIFO介绍176.3节节首

 

21PLL介绍106.4节节首

 

22蔡砑IP116.5节节首

 

23舶醇消抖137.2节节首

 

24泊口通信167.3节节首

 

25HDMI显示287.4节节首

 

26DDR读写测试227.5节节首

 

27采阆裢凡杉显示188.1节节首

 

28彩码相框显示358.2节节首

 

29材Ｊ采集显示188.3节节首

 

30睬д滓蕴网通信468.4节节首

 

31猜呒分析仪设计239.1节节首

 

32踩砗私樯2310.2节节首

 

33灿τ霉こ檀唇2110.3节节首

 

 

 

 

 

续表

 

 

 

视频名称时长/min书中位置

 

34Hello World810.4节节首

 

35LED流水灯810.5节节首

 

36灿没е卸610.6节节首

 

37SPI读写实验810.7节节首

 

38泊口收发实验810.8节节首

 

39I2C实验1010.9节节首

 

40沧酆鲜笛1710.10节节首