FPGA應用開發(fā)入門與典型實例（修訂版）

第1章 FPGA系統(tǒng)設計基礎
1.1 FPGA技術的發(fā)展歷史和動向
1.1.1 FPGA技術的發(fā)展歷史
1.1.2 FPGA技術的發(fā)展動向
1.2 FPGA的典型應用領域
1.2.1 數(shù)據(jù)采集和接口邏輯領域
1.2.2 高性能數(shù)字信號處理領域
1.2.3 其他應用領域
1.3 FPGA的工藝結構
1.3.1 基于SRAM結構的FPGA
1.3.2 基于反融絲結構的FPGA
1.3.3 基于Flash結構的FPGA
1.4 主流的FPGA芯片廠家及其代表產(chǎn)品
1.4.1 Xilinx公司的代表產(chǎn)品
1.4.2 Altera公司的代表產(chǎn)品
1.5 工程項目中FPGA芯片選擇策略和原則
1.5.1 盡量選擇成熟的產(chǎn)品系列
1.5.2 盡量選擇兼容性好的封裝
1.5.3 盡量選擇一個公司的產(chǎn)品
第2章 從零開始設計。FPGA最小系統(tǒng)
2.1 FPGA最小系統(tǒng)的概念
2.2 FPGA最小系統(tǒng)電路分析
2.2.1 FPGA管腳設計
2.2.2 下載配置與調(diào)試接口電路設計
2.2.3 高速SDRAM存儲器接口電路設計
2.2.4 異步SRAM（ASRAM）存儲器接口電路設計
2.2.5 Flash存儲器接口電路設計
2.2.6 開關、按鍵與發(fā)光LED電路設計
2.2.7 VGA接口電路設計
2.2.8 PS／2鼠標及鍵盤接口電路設計
2.2.9 RS-232串口
2.2.10 字符型液晶顯示器接口電路設計
2.2.11 USB2.0接口芯片CY7C68013電路設計
2.2.12 電源電路設計
2.2.13 復位電路設計
2.2.14 時鐘電路設計
2.3 FPGA硬件系統(tǒng)的設計技巧
2.3.1 管腳兼容性設計
2.3.2 根據(jù)電路布局來分配管腳功能
2.3.3 預留測試點
2.4.FPGA硬件系統(tǒng)的調(diào)試方法
2.5 典型實例1：在Altera的FPGA開發(fā)板上運行第一個FPGA程序
2.5.1 實例的內(nèi)容及目標
2.5.2 平臺簡介
2.5.3 實例詳解
2.5.4.小結
2.6 典型實例2：在Xilinx的FPGA開發(fā)板上運行第一個FPGA程序
2.6.1 實例的內(nèi)容及目標
2.6.2 平臺簡介
2.6.3 實例詳解
2.6.4 小結
第3章 硬件描述語言YerilogIIDI.基礎
3.1 VerilogHDI.語言簡介
3.1.1 VerilogHDL的歷史和進展
3.1.2 VHDL和VerilogHDL語言對比
3.2 VetilogHDL程序基本結構
3.2.1 VerilogHDL，程序入門
3.2.2 模塊的框架
3.3 VerilogHDL語言的數(shù)據(jù)類型和運算符
3.3.1 常用數(shù)據(jù)類型
3.3.2 常用運算符
3.4 VerilogHDL語言的賦值語句和塊語句
3.4.1 非阻塞賦值和阻塞賦值
3.4.2 塊語句
3.4.3 關鍵詞
3.5 VerilogHDL語言的條件語句
3.5.1 if語句
3.5.2 case語句
3.5.3 其他條件語句
3.6 VerilogHDL語言的其他常用語句
3.6.1 循環(huán)語句
3.6.2 結構說明語句
3.7 VerilogHDL語言實現(xiàn)組合邏輯電路
3.7.1 assign語句實現(xiàn)組合邏輯
3.7.2 always塊實現(xiàn)組合邏輯
3.8 VerilogHDL語言實現(xiàn)時序邏輯電路
3.9 VerilogHDL語言與C語言的區(qū)別與聯(lián)系
3.10 VerilogHDL程序設計經(jīng)驗
3.11 典型實例3：數(shù)字跑表
3.11.1 實例的內(nèi)容及目標
3.11.2 原理簡介
3.11.3 代碼分析
3.11.4 參考設計
3.12 典型實例4：PS／2接口控制
3.12.1 實例的內(nèi)容及目標
3.12.2 原理簡介
3.12.3 實例詳解
3.12.4 參考設計
3.13 典型實例5：交通燈控制器
3.13.1 實例的內(nèi)容及目標
3.13.2 原理簡介
3.13.3 代碼分析
3.13.4 參考設計
第4章 硬件描述語言YerilogHDL設計進階
4.1 task和function說明語句的區(qū)別
4.2 VerilogHDL高級語法結構任務（TASK）
4.3 VerilogHDL高級語法結構任務（function）
4.4 有限狀態(tài)機的設計原理及其代碼風格
4.4.1 有限狀態(tài)機（FSM）設{原理
4.4.2 FSM設計實例
4.4.3 設計可綜合狀態(tài)機的指導原則
4.5 邏輯綜合的原則以及可綜合的代碼設計風格
4.5.1 always塊語言指導原則
4.5.2 可綜合風格的VerilogHDL模塊實例
4.6 典型實例6：狀態(tài)機應用
4.6.1 實例的內(nèi)容及目標
4.6.2 實例詳解
4.6.3 參考設計
4.7 典型實例7：自動轉換量程頻率計控制器
4.7.1 實例內(nèi)容及目標
4.7.2 原理簡介
4.7.3 代碼分析
4.7.4 參考設計
4.8 典型實例8：使用函數(shù)實現(xiàn)簡單的處理器
4.8.1 實例的內(nèi)容及目標
4.8.2 原理簡介
4.8.3 代碼分析
第5章 FPGA設計開發(fā)軟件QuartusII的使用技巧
5.1 QuartusII軟件簡介
5.2 QuartusII軟件新特性
5.3 QuartusII軟件的安裝與啟動
5.4 QuartusII軟件設計流程
5.5 創(chuàng)建工程設計文件
5.5.1 創(chuàng)建工程
5.5.2 添加設計文件
5.6 編譯及仿真工程
5.6.1 編譯
5.6.2 仿真
5.7 約束及配置工程
5.7.1 器件選擇
5.7.2 管腳分配
5.7.3 時序約束
5.7.4 配置工程
5.8 LogicLock邏輯鎖定工具使用技巧
5.8.1 邏輯鎖定方法學
5.8.2 邏輯鎖定優(yōu)勢
5.8.3 邏輯鎖定參數(shù)設置
5.8.4 邏輯鎖定流程
5.9 SignalTapII在線邏輯分析儀的使用方法
5.9.1 SignalTapII介紹
5.9.2 使用SignalTapII操作流程
5.9.3 設置觸發(fā)器
5.10 典型實例9：SignalTapII功能演示
5.10.1 實例的內(nèi)容及目標
5.10.2 實例詳解
5.10.3 小結
5.11 典型實例10：LogicLock功能演不
5.11.1 實例的內(nèi)容及目標
5.11.2 實例詳解
第6章 FPGA設計開發(fā)軟件ISE使用技巧
6.1 ISE軟件簡介
6.1.1 ISE軟件簡介
6.1.2 ISE7.1 i特點
6.2 ISE軟件的安裝與啟動
6.2.1 ISE軟件的安裝
6.2.2 ISE軟件的啟動
6.3 ISE軟件的設計流程
6.4 創(chuàng)建設計工程
6.5 編譯與仿真設計工程
6.6 增量式設計（IncrementalDesign）技巧
6.6.1 增量式設計的必要性
6.6.2 增量設計流程
6.6 -3小結
6.7 片上邏輯分析儀（ChipScopePro）使用技巧
6.7.1 ChipScopePro概述
6.7.2 ChipScopePro設計流程
6.7.3 ChipScopeProCoreInserter簡介
6.7.4 ChipScopeProAnalyzer簡介
6.7.5 小結
6.8 典型實例11：ChipScope功能演示
6.8.1 實例的內(nèi)容及目標
6.8.2 基于ChipScopeProCoreGenerator的實現(xiàn)流程，
6.8.3 基于ChipScopeProCoreInserter的實現(xiàn)流程
6.8.4 小結
6.9 典型實例12：增量式設計（IncrementalDesign）演示
6.9.1 實例的內(nèi)容及目標
6.9.2 實例詳解
6.9.3 小結
第7章 FPGA系統(tǒng)設計的仿真驗證
7.1 FPGA設計仿真驗證的原理和方法
7.1.1 FPGA設計仿真驗證
7.1.2 FPGA設計仿真的切入點
7.2 ModelSim仿真工具簡介
7.2.1 標題欄
7.2.2 菜單欄
7.2.3 工具欄
7.2.4 工作區(qū)
7.2.5 狀態(tài)欄
7.3 ModelSim的仿真流程
7.3.1 ModelSim的安裝
7.3.2 使用ModelSim進行功能仿真w
7.4 功能仿真和時序仿真的區(qū)別和實現(xiàn)方法
7.4.1 功能仿真
7.4.2 時序仿真
7.5 仿真測試文件（Testbench）的設計方法
7.5.1 測試文件的用途
7.5.2 測試文件設計方法
7.5.3 測試常用語句
7.6 典型實例13：SDRAM讀寫控制的實現(xiàn)與Modelsim仿真
7.6.1 實例的內(nèi)容及目標
7.6.2 SDRAM簡介
7.6.3 SDRAM控制器的Modelsim仿真
7.6.4 小結
第8章 基于FPGA的片上可編程系統(tǒng)（SOPC）設計
8.1 基于FPGA的SOPC系統(tǒng)組成原理和典型方案
8.1.1 SOC及SOPC簡介
8.1.2 Xilinx的SOPC解決方案
8.2 Altera公司的NIOSII解決方案
8.2.1 NIOS的主要特點
8.2.2 NIOS技術實現(xiàn)方式
8.3 基于NIOSII的開發(fā)設計流程
……
第9章 FPGA系統(tǒng)設計原則和技巧
第10章 利用FPGA實現(xiàn)外設通信接口
第11章 FPGA與DSP協(xié)同處理系統(tǒng)設計
第12章 數(shù)字圖像倍焦系統(tǒng)設計與實現(xiàn)綜合實例
第13章 高帶PCI信號采集卡設計與實現(xiàn)綜合實例