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內(nèi)容簡介

　　本書主要講解了FPGA設計、方法和實現(xiàn)。這本書略去了不太必要的理論、推測未來的技術、過時工藝的細節(jié)，用簡明、扼要的方式描述FPGA中的關鍵技術。主要內(nèi)容包括：設計速度高、體積小、功耗低的體系結構方法，時鐘區(qū)域，實現(xiàn)數(shù)學函數(shù)，浮點單元，復位電路，仿真，綜合優(yōu)化，布圖，靜態(tài)時序分析等。本書把多年推廣到諸多公司和工程師團隊的經(jīng)驗以及由白皮書和應用要點匯集的許多知識進行濃縮，可以幫助讀者成為高級的FPGA設計者。本書以FPGA設計為主題，覆蓋了實踐過程中最可能遇到的深層次問題，并提供了經(jīng)驗指導。在某些方面，本書能夠取代有限的工業(yè)經(jīng)歷，免去讀者學習的困難。這種先進的，實用的方法，成為此書的特色。這本書把多年推廣到諸多公司和工程師團隊的經(jīng)驗以及由專門的白皮書和應用要點匯集的許多知識進行濃縮，可以用來完善工程師的知識，幫助他們成為高級的FPGA設計者。

作者簡介

　　Steve Kilts，Spectrum Design Solutions公司的創(chuàng)始人之一，首席設計工程師。Steve擁有廣泛的FPGA設計經(jīng)驗，包括應用在DSP、高速計算和總線體系結構、集成電路測試系統(tǒng)、工業(yè)自動化和控制、音頻、視頻、嵌入式微處理器、PCI、醫(yī)療系統(tǒng)設計，商業(yè)航空和ASIC原型。Steve和他的團隊已為部分財富100強公司和小型創(chuàng)業(yè)者們成功地完成了眾多項目。

圖書目錄

譯者序
前言
第1章　高速度結構設計
　1.1　高流量
　1.2　低時滯
　1.3　時序
　　1.3.1　添加寄存器層次
　　1.3.2　并行結構
　　1.3.3　展平邏輯結構
　　1.3.4　寄存器平衡
　　1.3.5　重新安排路徑
　1.4　小結
第2章　面積結構設計
　2.1　折疊流水線
　2.2　基于控制的邏輯復用
　2.3　資源共享
　2.4　復位對面積的影響
　　2.4.1　無復位的資源
　　2.4.2　無置位的資源
　　2.4.3　無同步復位的資源
　　2.4.4　復位RAM
　　2.4.5　利用置位/復位觸發(fā)器引腳
　2.5　小結
第3章　功耗結構設計
　3.1　時鐘控制
　　3.1.1　時鐘偏移
　　3.1.2　控制偏移
　3.2　輸入控制
　3.3　減少供電電壓
　3.4　雙沿觸發(fā)觸發(fā)器
　3.5　修改終端
　3.6　小結
第4章　設計實例：高級加密標準
　4.1　AES結構
　　4.1.1　一級字節(jié)代換
　　4.1.2　零級行間移位
　　4.1.3　兩個流水線級列混合
　　4.1.4　一級輪密鑰加
　　4.1.5　緊縮結構
　　4.1.6　部分流水線結構
　　4.1.7　完全流水線結構
　4.2　性能與面積
　4.3　其他的優(yōu)化
第5章　高級設計
　5.1　抽象設計技術
　5.2　圖形狀態(tài)機
　5.3　DSP設計
　5.4　軟硬件協(xié)同設計
　5.5　小結
第6章　時鐘區(qū)域
　6.1　跨越時鐘區(qū)域
　　6.1.1　準穩(wěn)態(tài)
　　6.1.2　解決方案一：相位控制
　　6.1.3　解決方案二：雙跳技術
　　6.1.4　解決方案三：FIFO結構
　　6.1.5　分割同步模塊
　6.2　在ASIC樣機中的門控時鐘
　　6.2.1　時鐘模塊
　　6.2.2　選通移除
　6.3　小結
第7章　設計實例：12S與SPDIF
　7.1　I2S
　　7.1.1　協(xié)議
　　7.1.2　硬件結構
　　7.1.3　分析
　7.2　SPDIF
　　7.2.1　協(xié)議
　　7.2.2　硬件結構
　　7.2.3　分析
第8章　實現(xiàn)數(shù)學函數(shù)
第9章　設計實例：浮點單元
第10章　復位電路
第11章　高級仿真
第12章　綜合編碼
第13章　設計實例：安全散列算法
第14章　綜合優(yōu)化
第15章　布圖
第16章　布局布線優(yōu)化
第17章　設計實例：微處理器
第18章　靜態(tài)時序分析
第19章　PCB的問題
附錄A　AES密碼的流水線級
附錄B　SRC處理器的頂層模塊
參考文獻