Xilinx FPGA應用進階：通用IP核詳解和設計開發(fā)

第1章 Xilinx FPGA發(fā)展和應用 1
1．1 可編程器件現(xiàn)狀和發(fā)展簡介 1
1．1．1 可編程器件的特點與應用 1
1．1．2 可編程器件廠家介紹 2
1．1．3 可編程器件發(fā)展趨勢 4
1．2 Xilinx FPGA簡介 4
1．2．1 Xilinx FPGA產(chǎn)品介紹 4
1．2．2 Xilinx Virtex-6系列FPGA 6
1．3 基于IP Core的FPGA設計 7
1．3．1 IP Core分類 8
1．3．2 AXI總線協(xié)議在Xilinx IP核中的應用 9
1．3．3 基于IP Core的FPGA設計流程 12
1．4 FPGA在通信領域的應用優(yōu)勢 15
1．4．1 FPGA在通信領域的技術優(yōu)勢 15
1．4．2 Xilinx FPGA的IP核群 15
1．5 NetFPGA板卡的應用基礎 16
1．5．1 NetFPGA-1G板卡介紹 16
1．5．2 NetFPGA-10G板卡介紹 17
1．5．3 大學生信息安全競賽與NetFPGA 18
1．6 本章小結 18
第2章 Xilinx FPGA時鐘資源詳述 19
2．1 Xilinx FPGA時鐘資源 19
2．1．1 Xilinx FPGA時鐘資源分類 19
2．1．2 Xilinx FPGA時鐘管理器說明 20
2．2 Xilinx FPGA時鐘詳述 21
2．2．1 時鐘相關的基本概念 21
2．2．2 全局時鐘資源介紹 23
2．2．3 區(qū)域時鐘 32
2．3 Virtex-5 DCM介紹與使用說明 38
2．3．1 DCM功能和結構 39
2．3．2 DCM生成演示過程 46
2．3．3 DCM IP核時序仿真 52
2．4 Virtex-5 PLL介紹與使用說明 53
2．4．1 PLL內部結構和功能說明 53
2．4．2 PLL生成演示過程 58
2．4．3 PLL IP核時序仿真 63
2．5 Virtex-6 MMCM介紹與使用說明 64
2．5．1 MMCM功能和結構簡介 65
2．5．2 MMCM生成演示過程 73
2．5．3 MMCM IP核時序仿真 79
2．6 本章小結 79
第3章 Block RAM核的功能簡介和應用說明 80
3．1 Xilinx FPGA器件內部存儲資源介紹 80
3．1．1 基于Block RAM的IP核簡介 80
3．1．2 Block RAM與DRAM的區(qū)別 84
3．2 Virtex-6 Block RAM內部結構詳細說明 84
3．2．1 Block RAM接口介紹 84
3．2．2 Block RAM寫屬性介紹 87
3．3 ROM核生成實例詳解 88
3．3．1 ROM核生成演示 88
3．3．2 coe文件解釋說明 93
3．3．3 ROM接口信號時序圖 95
3．4 RAM IP核生成實例詳解 96
3．4．1 RAM IP核生成演示 96
3．4．2 RAM接口信號時序圖 101
3．5 FIFO IP核生成實例詳解 101
3．5．1 FIFO IP核生成演示 101
3．5．2 FIFO接口信號時序圖 107
3．5．3 FIFO生成命名規(guī)范 108
3．6 CAM IP核生成實例詳解 109
3．6．1 TCAM器件的相關知識 109
3．6．2 CAM IP核簡介 111
3．6．3 CAM IP接口信號說明 113
3．6．4 CAM核工作模式 116
3．6．5 CAM IP核生成演示 121
3．6．6 CAM IP接口信號時序圖 125
3．7 本章小結 126
第4章 TEMAC核的功能和應用介紹 127
4．1 以太網(wǎng)技術介紹 127
4．1．1 以太網(wǎng)的發(fā)展演進 127
4．1．2 以太網(wǎng)協(xié)議規(guī)范介紹 129
4．2 Xilinx千兆以太網(wǎng)解決方案 131
4．2．1 千兆以太網(wǎng)IP核簡介 132
4．2．2 TEMAC核的典型應用 132
4．2．3 TEMAC核開發(fā)優(yōu)勢 133
4．3 TEMAC核結構介紹 133
4．3．1 TEMAC整體結構 134
4．3．2 嵌入式以太網(wǎng)MAC功能簡介 135
4．4 用戶接口信號詳述 137
4．4．1 用戶發(fā)送接口功能和信號介紹 138
4．4．2 用戶接收接口功能和信號介紹 140
4．5 AXI4-Lite接口信號 145
4．5．1 AXI4-Lite接口信號說明 145
4．5．2 基于AXI4-Lite接口的讀過程 145
4．5．3 基于AXI4-Lite接口的寫過程 147
4．5．4 MAC地址/幀內容過濾 148
4．5．5 基于AXI4-Lite接口的相關配置和管理 150
4．6 MDIO配置接口 150
4．6．1 MDIO接口簡介 150
4．6．2 MDIO接口信號定義 151
4．6．3 TEMAC核中的MDIO控制 152
4．7 物理接口說明 153
4．7．1 MII接口分析 154
4．7．2 GMII/RGMII接口分析 154
4．7．3 SGMII/1000 Base-X接口分析 155
4．8 TEMAC核的生成和仿真實驗 156
4．8．1 TEMAC核的生成 156
4．8．2 建立TEMAC核仿真工程 164
4．8．3 TEMAC仿真實驗說明 166
4．9 本章小結 170
第5章 LVDS技術規(guī)范及其應用 171
5．1 LVDS接口標準和規(guī)范 171
5．1．1 LVDS技術規(guī)范簡介 171
5．1．2 LVDS典型電路簡介 172
5．2 LVDS源同步傳輸方案 174
5．2．1 源同步接口介紹 174
5．2．2 源同步偏斜分析 175
5．2．3 去偏斜解決方案 175
5．3 OIF-SPI4-02．10接口標準 177
5．3．1 SPI-4．2接口簡介 177
5．3．2 SPI-4．2接口信號和功能描述 178
5．4 IODELAYE1 IP核說明 183
5．4．1 IODELAYE1概述 183
5．4．2 IODELAYE1接口信號和參數(shù) 184
5．4．3 IODELAYE1延遲控制時序 187
5．4．4 IDELAYCTRL的介紹 188
5．5 ISERDESE1 IP核說明 189
5．5．1 ISERDESE1接口和功能概述 189
5．5．2 ISERDESE1的接口信號和屬性 190
5．5．3 BITSLIP子模塊說明 194
5．6 OSERDES IP核說明 196
5．6．1 OSERDES結構概述 196
5．6．2 OSERDES接口信號和屬性 197
5．6．3 OSERDES接口信號時序 200
5．7 動態(tài)相位調整解決方案 202
5．7．1 DPA實現(xiàn)方案概述 202
5．7．2 DPA實現(xiàn)簡介 203
5．8 本章小結 206
第6章 Xilinx DDR3存儲器接口解決方案 207
6．1 DDR3 SDRAM存儲器概述 207
6．1．1 DDR3 SDRAM相關名詞解釋 208
6．1．2 DDR3 SDRAM存儲器操作流程 213
6．1．3 DDR3 SDRAM引腳介紹 214
6．2 DDR3控制器IP核主要模塊描述 215
6．2．1 用戶接口模塊 217
6．2．2 存儲器控制模塊 221
6．2．3 PHY模塊 223
6．3 DDR3 IP核接口操作 230
6．3．1 用戶接口操作 231
6．3．2 讀延遲 236
6．4 DDR3控制器IP核的例化 236
6．4．1 選擇MIG工具 236
6．4．2 DDR3控制器的生成 241
6．4．3 DDR3控制器IP核生成文件說明 253
6．4．4 UCF文件校驗及規(guī)則 254
6．5 DDR3控制器IP核的約束 259
6．5．1 時序約束 259
6．5．2 I/O引腳約束 260
6．6 DDR3控制器IP核的仿真模型 261
6．6．1 流量生成器 262
6．6．2 存儲器初始化和流量測試 267
6．6．3 仿真調試 268
6．7 本章小結 274