FPGA设计精要:架构、实现与优化
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更新于2024-07-26
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“Advanced FPGA Design.pdf”
本书《Advanced FPGA Design》是Steve Kilts所著,由Spectrum Design Solutions出版,专注于FPGA(Field-Programmable Gate Array)的设计、架构实现与优化,是FPGA领域的经典参考资料。书中详细探讨了FPGA技术的核心概念,包括其架构、设计流程、实现策略以及性能优化方法。
FPGA是一种可编程逻辑器件,允许用户根据需求自定义数字逻辑电路。在现代电子设计中,FPGA因其灵活性、高速处理能力和低延迟特性而被广泛应用于各种领域,如通信、嵌入式系统、数据中心和人工智能等。
书中的“架构”部分可能涵盖了FPGA的基本结构,如查找表(Look-Up Tables, LUTs)、配置存储器、I/O单元、分布式RAM、时钟管理模块以及互连资源等。作者可能会深入解释这些组件的工作原理,以及如何组合它们以实现复杂的逻辑功能。
“实现”章节可能讨论了将高级语言(如Verilog或VHDL)编写的硬件描述语言(HDL)代码转化为FPGA内部结构的过程,包括逻辑综合、布局布线和时序分析等步骤。读者将了解到如何有效地映射算法到FPGA,以及如何处理设计约束以满足性能目标。
“优化”部分则可能涵盖提高FPGA设计效率和性能的各种策略,例如逻辑优化、资源分配、功耗管理和散热解决方案。作者可能会分享如何通过并行化、流水线设计、复用技术以及利用FPGA的特定特性来提升设计性能。
此外,书中可能还涉及了现代FPGA设计工具的使用,如Xilinx的Vivado或Intel的 Quartus Prime,以及如何使用这些工具进行设计验证和调试。读者可能还会接触到系统级设计的概念,包括FPGA与处理器、内存和其他外设的接口设计。
最后,版权信息提示,这本书遵循美国版权法规定,未经许可不得复制或传播。若需引用或复制其中内容,需事先获得出版社的书面许可。
《Advanced FPGA Design》是一本深入探讨FPGA技术的专业书籍,对于希望理解和掌握FPGA设计技术的工程师和研究人员来说,是一份宝贵的资源。
2023-12-04 上传
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