
编辑推荐
本书主要特色:
本书深入浅出地介绍了如何使用Verilog对可编程逻辑器件进行设计的方法,主要针对可编程逻辑器件的设计,而不是仅仅介绍HDL的语法。同时还提供了一系列使用Verilog对可编程逻辑器件进行设计过程的实例,从简单的门级电路,到带有8位软核处理器和定制I/O外设的复杂嵌入式系统。这些实例可作为通用的基本模块组合成具体电路,乃至结构复杂的大系统。
本书中的实例严格遵循设计准则,编码和设计方法是“向上兼容的”,特点如下:
#61548;同样的方法可应用于未来的大型设计之中。
#61548;同样的方法能够有助于其他系统的开发项目,包括仿真,时序分析,验证和测试。
#61548;同样的方法能够应用到ASIC技术和不同类型的FPGA器件中。
#61548;代码能够被不同厂家的软件综合。
总之,本书是一本实用的、以硬件为核心的教材,其内容涉及用简洁的HDL、遵循规范的设计和编码原则,大限度地实现向上兼容。
作者简介
作者:(美)彭皮·楚 译者:李艳志 译者:孟伟 译者:刘军
目录
1.门级组合电路
1.1引言
1.2简述
1.3结构描述
1.4测试平台
1.5参考书目说明
1.6推荐的实验
2.FPGA和EDA软件概述
2.1引言
2.2FPGA
2.3Digilent S3开发板简介
2.4开发流程
2.5Xilinx ISE project navigator简介
2.6ISE project navigator简明教程
2.7ModelSim 仿真器简明教程
2.8参考书目说明
2.9推荐的实验
3.RTL组合电路
3.1引言
3.2RT级元件
3.3使用并发赋值语言布线
3.4使用process建模
3.5使用IF和CASE语句布线
3.6constant和generic
3.7设计实例
3.8参考书目说明
3.9推荐的实验
4.常规的时序电路
4.1引言
4.2触发器和寄存器
4.3简单的设计实例
4.4时序电路的测试平台
4.5实例学习
4.6参考书目说明
4.7推荐的实验
5.FSM
5.1引言
5.2FSM代码开发
5.3设计实例
5.4参考书目说明
5.5推荐的实验
6.FSMD
6.1引言
6.2FSMD代码开发
6.3设计实例
6.4参考书目说明
6.5推荐的实验
7.UART
7.1引言
7.2UART 接收子系统
7.3UART发送子系统
7.4整体的UART系统
7.5定制一个UART
7.6参考书目说明
7.7推荐的实验
8.PS2 键盘
8.1引言
8.2PS2接收子系统
8.3PS2键盘扫描码
8.4PS2键盘接口电路
8.5参考书目说明
8.6推荐的实验
9. PS2鼠标
10.1引言
10.2PS2 鼠标协议
10.3PS2发送子系统
10.4双向PS2接口
10.5PS2鼠标接口
10.6参考书目说明
10.7推荐的实验
10. 外部SRAM
10.1引言
10.2IS61LV25616AL SRAM规范
10.3基本内存控制
10.4一个安全的设计
10.5更加有挑战的设计
10.6参考书目说明
10.7推荐的实验
11.Xilinx Spartan-3内存
11.1引言
11.2Spartan-3器件的嵌入式内存
11.3加入内存模块的方法
11.4内存接口的HDL模板
11.5参考书目说明
11.6推荐的实验
12.VGA控制器:图形
12.1引言
12.2VGA同步化
12.3像素生成电路概述
12.4使用对象映射方案生成图像
12.5使用bit映射方案生成图像
12.6参考书目说明
12.7推荐的实验
13.VGA控制器:文本
13.1引言
13.2文本生成
13.3全屏文本显示
13.4完整的pong游戏
13.5参考书目说明
13.6推荐的实验
14.PicoBlaze 概述
14.1引言
14.2定制的软件和硬件
14.3PicoBlaze概述
14.4开发流程
14.5指令集
14.6汇编程序指导
14.7参考书目说明
15.PicoBlaze汇编代码开发
15.1引言
15.2有用的代码片断
15.3子程序开发
15.4程序开发
15.5汇编代码的处理
15.6与PicoBlaze综合
15.7参考书目说明
15.8推荐的实验
16.PicoBlaze I/O接口
16.1引言
16.2输出端口
16.3输入端口
16.4带有开关和七段LED显示接口的平方程序
16.5带有组合多路开关和UART终端的平方程序
16.6参考书目说明
16.7推荐的实验
17.PicoBlaze中断接口
17.1引言
17.2PicoBlaze的中断控制
17.3外部接口
17.4软件开发注意事项
17.5设计实例
17.6参考书目说明
17.7推荐的实验
附录A: VHDL模板样例
序言
HDL(硬件描述语言)和FPGA(现场可编程门阵列)器件可以使设计者很快地完成复杂数字电路的开发和仿真,并在样机器件上实现,随后对器件电路的实际运行情况进行检查。随着工艺的成熟,HDL和FPGA已经成为设计实践的主流。利用PC机和普通的FPGA开发板就能构造出十分复杂的数字系统。本书采用实际操作的学习方法,利用丰富的示例来阐述FPGA和HDL的开发和设计过程。书中包含了大量实例,从简单的门级电路,到带有8位软核处理器和定制I/O外设的复杂嵌入式系统。所有这些例子都可以被综合成具体电路,并在开发板上进行实际测试。
本书关注的重点是综合后生成硬件的优劣,而不是HDL语法。本书只关注一小部分可综合子集,并使用少量的代码模板为不同类型的电路提供框架,而不是解释每一个语句的结构。这些模板都是通用的,很容易综合到复杂的系统中。虽然这种方法限制了语法表达的“自由”,但并不妨碍我们开发创新性的硬件结构。由于HDL语言的通用性和适应性,同一个电路通常可以用多种语言结构和代码风格表达。其中许多代码是用于建模的。这些代码综合后可能导致不必要的复杂硬件实现,有时还根本不可能综合成任何具体电路。这种模板方式实际上能够促使我们更多地去思考硬件电路本身,养成良好的编码习惯。由于我们的主要兴趣是在硬件上,所以花一些时间研究如何使用同一个代码模板来开发多种不同的硬件结构,而不是用多种不同版本的代码来描述同一个电路是十分有价值的。
目前有两种流行的HDL语言,它们分别是VHDL和Verilog。这两种语言都得到广泛的应用,并且都是IEEE标准。本书使用Verilog,而另一本标题类似的书使用VHDL。尽管两者的语法差异较大,但它们的功能却非常相似,都能很好地达到设计目标。当我们掌握了一种语言的设计实践和编码方法后,再学习另一种语言就会变得非常简单。
虽然本书是为初学者编写的,但书中的示例都严格遵循设计准则,可为读者今后的工作打下良好的基础。编码和设计方法是“向上兼容的”,意思是:
#61548;同样的方法可应用于未来的大型设计之中。
#61548;同样的方法能够有助于其它的系统开发任务,包括仿真,时序分析,验证和测试。
#61548;同样的方法能够被应用到ASIC技术和不同类型的FPGA器件中。
#61548;代码能够被不同厂家的综合软件综合。
总之,本书是一本实用的、以硬件为核心的教材,其内容涉及用简洁的HDL、遵循规范的设计和编码原则,最大限度地实现向上兼容。
本书主要特色:
本书深入浅出地介绍了如何使用Verilog对可编程逻辑器件进行设计的方法,主要针对可编程逻辑器件的设计,而不是仅仅介绍HDL的语法。同时还提供了一系列使用Verilog对可编程逻辑器件进行设计过程的实例,从简单的门级电路,到带有8位软核处理器和定制I/O外设的复杂嵌入式系统。这些实例可作为通用的基本模块组合成具体电路,乃至结构复杂的大系统。
本书中的实例严格遵循设计准则,编码和设计方法是“向上兼容的”,特点如下:
#61548;同样的方法可应用于未来的大型设计之中。
#61548;同样的方法能够有助于其他系统的开发项目,包括仿真,时序分析,验证和测试。
#61548;同样的方法能够应用到ASIC技术和不同类型的FPGA器件中。
#61548;代码能够被不同厂家的软件综合。
总之,本书是一本实用的、以硬件为核心的教材,其内容涉及用简洁的HDL、遵循规范的设计和编码原则,大限度地实现向上兼容。
作者简介
作者:(美)彭皮·楚 译者:李艳志 译者:孟伟 译者:刘军
目录
1.门级组合电路
1.1引言
1.2简述
1.3结构描述
1.4测试平台
1.5参考书目说明
1.6推荐的实验
2.FPGA和EDA软件概述
2.1引言
2.2FPGA
2.3Digilent S3开发板简介
2.4开发流程
2.5Xilinx ISE project navigator简介
2.6ISE project navigator简明教程
2.7ModelSim 仿真器简明教程
2.8参考书目说明
2.9推荐的实验
3.RTL组合电路
3.1引言
3.2RT级元件
3.3使用并发赋值语言布线
3.4使用process建模
3.5使用IF和CASE语句布线
3.6constant和generic
3.7设计实例
3.8参考书目说明
3.9推荐的实验
4.常规的时序电路
4.1引言
4.2触发器和寄存器
4.3简单的设计实例
4.4时序电路的测试平台
4.5实例学习
4.6参考书目说明
4.7推荐的实验
5.FSM
5.1引言
5.2FSM代码开发
5.3设计实例
5.4参考书目说明
5.5推荐的实验
6.FSMD
6.1引言
6.2FSMD代码开发
6.3设计实例
6.4参考书目说明
6.5推荐的实验
7.UART
7.1引言
7.2UART 接收子系统
7.3UART发送子系统
7.4整体的UART系统
7.5定制一个UART
7.6参考书目说明
7.7推荐的实验
8.PS2 键盘
8.1引言
8.2PS2接收子系统
8.3PS2键盘扫描码
8.4PS2键盘接口电路
8.5参考书目说明
8.6推荐的实验
9. PS2鼠标
10.1引言
10.2PS2 鼠标协议
10.3PS2发送子系统
10.4双向PS2接口
10.5PS2鼠标接口
10.6参考书目说明
10.7推荐的实验
10. 外部SRAM
10.1引言
10.2IS61LV25616AL SRAM规范
10.3基本内存控制
10.4一个安全的设计
10.5更加有挑战的设计
10.6参考书目说明
10.7推荐的实验
11.Xilinx Spartan-3内存
11.1引言
11.2Spartan-3器件的嵌入式内存
11.3加入内存模块的方法
11.4内存接口的HDL模板
11.5参考书目说明
11.6推荐的实验
12.VGA控制器:图形
12.1引言
12.2VGA同步化
12.3像素生成电路概述
12.4使用对象映射方案生成图像
12.5使用bit映射方案生成图像
12.6参考书目说明
12.7推荐的实验
13.VGA控制器:文本
13.1引言
13.2文本生成
13.3全屏文本显示
13.4完整的pong游戏
13.5参考书目说明
13.6推荐的实验
14.PicoBlaze 概述
14.1引言
14.2定制的软件和硬件
14.3PicoBlaze概述
14.4开发流程
14.5指令集
14.6汇编程序指导
14.7参考书目说明
15.PicoBlaze汇编代码开发
15.1引言
15.2有用的代码片断
15.3子程序开发
15.4程序开发
15.5汇编代码的处理
15.6与PicoBlaze综合
15.7参考书目说明
15.8推荐的实验
16.PicoBlaze I/O接口
16.1引言
16.2输出端口
16.3输入端口
16.4带有开关和七段LED显示接口的平方程序
16.5带有组合多路开关和UART终端的平方程序
16.6参考书目说明
16.7推荐的实验
17.PicoBlaze中断接口
17.1引言
17.2PicoBlaze的中断控制
17.3外部接口
17.4软件开发注意事项
17.5设计实例
17.6参考书目说明
17.7推荐的实验
附录A: VHDL模板样例
序言
HDL(硬件描述语言)和FPGA(现场可编程门阵列)器件可以使设计者很快地完成复杂数字电路的开发和仿真,并在样机器件上实现,随后对器件电路的实际运行情况进行检查。随着工艺的成熟,HDL和FPGA已经成为设计实践的主流。利用PC机和普通的FPGA开发板就能构造出十分复杂的数字系统。本书采用实际操作的学习方法,利用丰富的示例来阐述FPGA和HDL的开发和设计过程。书中包含了大量实例,从简单的门级电路,到带有8位软核处理器和定制I/O外设的复杂嵌入式系统。所有这些例子都可以被综合成具体电路,并在开发板上进行实际测试。
本书关注的重点是综合后生成硬件的优劣,而不是HDL语法。本书只关注一小部分可综合子集,并使用少量的代码模板为不同类型的电路提供框架,而不是解释每一个语句的结构。这些模板都是通用的,很容易综合到复杂的系统中。虽然这种方法限制了语法表达的“自由”,但并不妨碍我们开发创新性的硬件结构。由于HDL语言的通用性和适应性,同一个电路通常可以用多种语言结构和代码风格表达。其中许多代码是用于建模的。这些代码综合后可能导致不必要的复杂硬件实现,有时还根本不可能综合成任何具体电路。这种模板方式实际上能够促使我们更多地去思考硬件电路本身,养成良好的编码习惯。由于我们的主要兴趣是在硬件上,所以花一些时间研究如何使用同一个代码模板来开发多种不同的硬件结构,而不是用多种不同版本的代码来描述同一个电路是十分有价值的。
目前有两种流行的HDL语言,它们分别是VHDL和Verilog。这两种语言都得到广泛的应用,并且都是IEEE标准。本书使用Verilog,而另一本标题类似的书使用VHDL。尽管两者的语法差异较大,但它们的功能却非常相似,都能很好地达到设计目标。当我们掌握了一种语言的设计实践和编码方法后,再学习另一种语言就会变得非常简单。
虽然本书是为初学者编写的,但书中的示例都严格遵循设计准则,可为读者今后的工作打下良好的基础。编码和设计方法是“向上兼容的”,意思是:
#61548;同样的方法可应用于未来的大型设计之中。
#61548;同样的方法能够有助于其它的系统开发任务,包括仿真,时序分析,验证和测试。
#61548;同样的方法能够被应用到ASIC技术和不同类型的FPGA器件中。
#61548;代码能够被不同厂家的综合软件综合。
总之,本书是一本实用的、以硬件为核心的教材,其内容涉及用简洁的HDL、遵循规范的设计和编码原则,最大限度地实现向上兼容。
ISBN | 7111536444,9787111536444 |
---|---|
出版社 | 机械工业出版社 |
作者 | [美]彭皮·楚 |
尺寸 | 16 |