Verilog HDL与FPGA设计实践

"hdl设计与实践v26.pdf" 本书《Verilog HDL&VHDL 高级设计与实践》由李凡老师编著，旨在帮助读者深入理解并掌握Verilog语言，适用于FPGA的学习。书中详细介绍了Verilog的语法知识，并结合实际案例进行讲解，适合初学者和有一定经验的设计者参考，旨在减少学习过程中的困惑。 首先，书中从数字系统设计的过程入手，讲解了从早期的手工绘图到现代ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）和FPGA（Field-Programmable Gate Array）的发展历程。作者阐述了ASIC在满足定制化需求方面的重要性，以及ROM、PAL、PLA、PLD、GAL、CPLD等早期可编程逻辑器件的角色和工作原理。特别地，书中详细讲述了FPGA的诞生背景，包括Altera、Xilinx和Actel等公司在FPGA领域的贡献和产品发展历程。 在FPGA的结构部分，作者深入探讨了FPGA与CPLD的区别，FPGA内部的资源布局，如查找表（LUT）、逻辑元素（LE）单元，以及锁相环（PLL）的作用。此外，还讲解了FPGA如何支持DDR2/DDR3内存，其存储器资源的使用，基于RAM的配置方式，以及通过JTAG接口进行的在线编程。书中还列举了FPGA广泛的应用领域，包括替代ASIC和ASSP、高速图像处理、高速DSP应用、加速器、SoPC系统、高速串行通信，以及作为ASIC开发的过渡方案。 在现代数字电路基础上，书本涵盖了基本逻辑门和CMOS电路，如反相器的原理和基本逻辑单元的设计。接着，作者详细讨论了输入和输出接口，包括不同的I/O标准、逻辑值的噪声容限、漏极开路和集电极开路输出、端口的上拉和下拉电阻，以及三态输出的概念。这些内容对于理解和设计数字电路至关重要。 本书提供了丰富的Verilog HDL学习材料，不仅讲解了语言基础，还涵盖了FPGA的硬件实现和应用，是学习数字硬件设计的宝贵资源。通过阅读本书，读者将能够全面了解Verilog语法，掌握FPGA设计的基本原理，并具备设计复杂数字系统的技能。