FPGA基础、高级功能与工业电子应用
| 作者 |
| [西]胡安·何塞·罗德里格斯·安蒂纳(Juan Jose Rodriguez Andina) 爱德华多·德拉托雷·阿南兹（Eduardo de la Torre Arnanz) 玛丽亚·多洛雷斯·巴尔德斯·佩纳(Maria Dolores Valdes Pena) |
| 丛书名 |
| 电子与嵌入式系统设计译丛 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社 |
| ISBN |
| 9787111664208 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书首先阐述了FPGA的基本原理和架构，其次介绍了FPGA的新功能、特点，以及如何解决工业应用中的问题。书中探讨了FPGA的设计方法，并结合机电一体化、机器人和能源系统应用案例与实践。 |
| 目录 |
| 译者序 前言 作者简介 译者简介 第1章 FPGA及其在电子系统设计中的作用 1 1.1 导引 1 1.2 嵌入式控制系统：宽泛的概念 1 1.3 嵌入式系统的实现 4 1.3.1 技术改进和复杂性增加 4 1.3.2 向着能源效率的方向改进计算性能 5 1.3.3 为目标技术而战 7 1.3.4 不同器件的设计技术和工具 8 1.4 可配置逻辑如何工作 12 1.5 FPGA的应用和使用 16 参考文献 18 第2章 FPGA的主要架构和硬件资源 19 2.1 导引 19 2.2 FPGA的主要架构 20 2.3 基本硬件资源 23 2.3.1 逻辑单元 23 2.3.2 I/O单元 26 2.3.3 互连资源 30 2.4 专用硬件模块 32 2.4.1 时钟管理模块 32 2.4.2 存储器模块 38 2.4.3 硬存储控制器 42 2.4.4 收发器 44 2.4.5 串行通信接口 50 参考文献 53 第3章 FPGA架构的嵌入式处理器 55 3.1 导引 55 3.1.1 多核处理器 57 3.1.2 众核处理器 62 3.1.3 FPSoC 62 3.2 软核处理器 63 3.2.1 专用核 65 3.2.2 开源核 72 3.3 硬核处理器 74 3.4 其他“可配置”的SoC方案 81 3.4.1 传感器中枢 81 3.4.2 可定制处理器 86 3.5 片上总线 87 3.5.1 AMBA 88 3.5.2 Avalon 98 3.5.3 CoreConnect 102 3.5.4 Wishbone 104 参考文献 106 第4章 FPGA中的高级信号处理资源 109 4.1 导引 109 4.2 嵌入式乘法器 111 4.3 DSP模块 112 4.4 浮点硬件运算符 115 参考文献 119 第5章 混合信号FPGA 120 5.1 导引 120 5.2 ADC模块 121 5.3 模拟传感器 126 5.4 模拟数据捕获和处理接口 127 5.5 混合FPGA-FPAA解决方案 131 参考文献 135 第6章 基于FPGA设计的工具和方法 136 6.1 导引 136 6.2 基于RTL综合和后端工具的基本设计流程 138 6.2.1 设计输入 139 6.2.2 仿真工具 142 6.2.3 RTL综合和后端工具 145 6.3 SoPC系统的设计 151 6.3.1 SoPC硬件设计工具 152 6.3.2 SoPC软件设计工具 156 6.3.3 IP核库和IP核生成工具 159 6.4 HLS工具 160 6.5 HPC多线程加速器的设计 162 6.6 调试和其他辅助工具 164 6.6.1 SoPC系统的硬件/软件调试 164 6.6.2 辅助工具 168 参考文献 170 第7章 FPGA系统的片外和片内通信 171 7.1 导引 171 7.2 片外通信 172 7.2.1 低速接口 172 7.2.2 高速接口 173 7.3 片内通信 175 7.3.1 点对点连接 175 7.3.2 基于总线的连接 176 7.3.3 片上网络 181 参考文献 185 第8章 使用商用FPGA建立可重构系统 186 8.1 导引 186 8.2 主要的与可重构相关的概念 187 8.2.1 可重构架构 190 8.3 作为可重构元件的FPGA 190 8.3.1 带有可重构支持的商用FPGA 191 8.3.2 为局部可重构设计一种架构 192 8.3.3 可扩展架构 194 8.3.4 支持局部可重构的工具 197 8.3.5 可重构系统支持的片上通信 198 8.4 运行时可重构 199 8.4.1 自我管理系统 201 8.4.2 具有可重构硬件加速器的自适应多线程 204 8.4.3 可演化硬件 208 参考文献 214 第9章 FPGA的工业电子应用 217 9.1 导引 217 9.2 工业电子中的FPGA应用领域 219 9.2.1 电力系统数字实时仿真 219 9.2.2 先进控制技术 220 9.2.3 电子仪器 221 9.3 总结 222 参考文献 223 |
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