Altera FPGA/CPLD設計

所属分类:軟件工程及軟件方法學  
出版时间:2005-7   出版时间:人民郵電出版社   作者:吳繼華   页数:337  

内容概要

  本書結合作者多年工作經驗,深入地討論了Altera FPGA/CPLD的設計、優化技巧。在討論FPGA/CPLD設計指導原則的基礎上,介紹了Altera器件的高級應用;引領讀者學習邏輯鎖定設計工具,詳細討論了時序約束與靜態時序分析方法;結合實例討論如何進行設計優化,介紹了Altera的可編程器件的高級設計工具與系統級設計技巧。  本書附帶兩張光盤︰光盤1中收錄了Altera Quartus II Web版軟件,讀者可以安裝使用;光盤2中收錄了本書所有實例的完整工程、源代碼、詳細操作步驟和使用說明文件,便于讀者邊學邊練,提高實際應用能力。  本書可作為高等院校通信工程、電子工程、計算機、微電子與半導體等專業的教材,也可作為硬件工程師和IC工程師的實用工具書。

书籍目录

第1章 可編程邏輯設計指導原則1.1 可編程邏輯基本設計原則1.1.1 面積和速度的平衡與互換原則1.1.2 硬件原則1.1.3 系統原則1.1.4 同步設計原則1.2 可編程邏輯常用設計思想與技巧1.2.1 乒乓操作1.2.2 串並轉換1.2.3 流水線操作1.2.4 異步時鐘域數據同步1.3 Altera推薦的Coding Style1.3.1 Coding Style的含義1.3.2 結構層次化編碼(Hierarchical Coding)1.3.3 模塊劃分的技巧(Design Partitioning)1.3.4 組合邏輯的注意事項1.3.5 時鐘設計的注意事項1.3.6 全局異步復位資源1.3.7 判斷比較語句case和if...else的優先級1.3.8 使用Pipelining技術優化時序1.3.9 模塊復用與Resource Sharing1.3.10 邏輯復制1.3.11 香農擴展運算1.3.12 信號敏感表1.3.13 狀態機設計的一般原則1.3.14 Altera Megafunction資源的使用1.3.15 三態信號的設計1.3.16 加法樹的設計1.4 小結1.5 問題與思考第2章 Altera器件高級特性與應用2.1 時鐘管理2.1.1 時序問題2.1.2 鎖相環應用2.2 片內存儲器2.2.1 RAM的普通用法2.2.2 RAM用做移位寄存器2.2.3 RAM實現固定系數乘法2.3 數字信號處理2.3.1 DSP塊資源2.3.2 工具支持2.3.3 典型應用2.4 片外高速存儲器2.4.1 存儲器簡介2.4.2 ZBT SRAM接口設計2.4.3 DDR SDRAM接口設計2.4.4 QDR SRAM接口設計2.4.5 DDR2、QDR II和RLDRAM II2.4.6 軟件支持和應用實例2.5 高速差分接口和DPA2.5.1 高速差分接口的需求2.5.2 器件的專用資源2.5.3 動態相位調整電路(DPA)2.5.4 軟件支持和應用實例2.6 高速串行收發器2.7 小結2.8 問題與思考第3章 LogicLock設計方法3.1 LogicLock設計方法簡介……3.2 LogicLock區域3.3 LogicLock的約束注意事項3.4 反標注布線信息3.5 LogicLock設計方法支持的Tcl Scripts3.6 Quartus II基于模塊化的設計流程3.7 小結3.8 問題與思考第4章 時序約束與時序分析4.1 時序約束與時序分析基礎4.2 設置時序約束的常用方法4.3 高級時序分析4.4 最小化時序分析4.5 使用Tcl工具進行高級時序分析4.6 小結4.7 問題與思考第5章 設計優化5.1 解讀設計5.2 設計優化的基本流程和首次編譯5.3 資源利用優化5.4 I/O時序優化5.5 最高時鐘頻率優化5.6 使用DSE工具優化設計5.7 如何減少編譯時間5.8 設計優化實例5.9 小結5.10 問題與思考第6章 Altera其他高級工具6.1 命令行與Tcl腳本6.2 HardCopy流程6.3 基于Nios II處理器的嵌入式系統設計6.4 DSP Builder工具6.5 小結6.6 問題與思考第7章 FPGA系統級設計技術7.1 信號完整性及常用I/O電平標準7.2 電源完整性設計7.3 功耗分析和熱設計7.4 SERDES與高速系統設計7.5 小結7.6 問題與思考附錄 配套光盤使用說明

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  Altera公司的总部位于美国加州的圣何塞,并在全球的14个国家中拥有近2000名员工。作为可编程单芯片系统(SOPC)方案的先行者,Altera将可编程逻辑技术、软件工具、IP和技术服务结合在一起,为全球约14000个客户提供极具价值的可编程系统解决方案。自20年前发明世界上第一个可编程逻辑器件开始,Altera公司秉承了创新的传统。新产品系列将可编程逻辑的内在优势——灵活性、产品及时面市、更高级性能以及集成化结合在一起,专为满足当今大范围的系统需求而开发设计。  FPGA/CPLD、DSP和CPU被称为未来数字电路系统的3块基石,也是目前硬件设计研究的热点。与传统电路设计方法相比,FPGA/CPLD具有功能强大,开发过程投资小、周期短,可反复编程修改,保密性能好,开发工具智能化等特点,特别是随着电子工艺的不断改进,低成本FPGA/CPLD器件推陈出新,这一切促使FPGA/CPLD成为当今硬件设计的首选方式之一。可以说FPGA/CPLD设计技术是当今高级硬件工程师与IC工程师的必备技能。我国可编程逻辑器件设计技术落后于国外, 目前立足工程实践,系统地介绍最新FPGA/CPLD设计工具的中文书籍较为贫乏。

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