书籍详情
基于FPGA的系统优化与综合
作者：瓦莱里·斯克里亚洛夫 著，廖永波 译
出版社：机械工业出版社
出版时间：2018-06-01
ISBN：9787111597223
定价：¥139.00
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内容简介
本书系统介绍了关于FPGA的设计与实现的研究成果。首先，引入数字系统的设计概念，使用FPGA设计实现，并给出基于FPGA的高性能加速的仿真结果；其次，展现更多有限状态机（FSM）的理论，阐述减少FPGA基本资源的方法，并讲述如何在FPGA中实现小化电路的延时。本书着重介绍了完全综合的硬件描述规范，提供大量基于提出的模型和方法的实际设计，探索了涉及核配置逻辑器件和大量嵌入模块的建模方法。本书可作为普通高等学校微电子、电气工程、自动化、能源工程等专业本科生和研究生相关课程的教材或参考书，也可为相关专业的工程技术人员对FPGA系统的研究设计提供参考。
作者简介
暂缺《基于FPGA的系统优化与综合》作者简介
目录
译者序
原书前言
缩略语
第一部分 基于ＦＰＧＡ的数字电路与系统设计
第１章 ＦＰＧＡ结构、可重构结构、嵌入模块和设计工具３
１.１ 介绍ＦＰＧＡ ３
１.２ ＦＰＧＡ器件的基础７
１.２.１ ＸｉｌｉｎｘＦＰＧＡ的可配置逻辑模块７
１.２.２ ＡｌｔｅｒａＦＰＧＡ的逻辑器件１０
１.３ 嵌入模块１１
１.３.１ 嵌入存储器１２
１.３.２ 嵌入ＤＳＰ模块１５
１.４ 时钟分配和复位１７
１.５ 设计工具１９
１.６ 执行和原型机２４
１.７ 基于ＦＰＧＡ的电路和系统的交互２９
参考文献３５
第２章 基于ＦＰＧＡ器件的综合ＶＨＤＬ ３７
２.１ 介绍ＶＨＤＬ ３７
２.２ 数据类型、对象和操作数４３
２.３ 组合进程和时序进程４８
２.３.１ 组合进程４９
２.３.２ 时序进程５２
２.４ 函数、进程和模块５６
２.５ 类和生成６２
２.６ 库、包和文件６７
２.７ 行为仿真７２
２.８ 原型机７６
参考文献７８
第３章 设计技术８０
３.１ 组合电路８０
３.１.１ 译码器８３
３.１.２ 解码器８３
３.１.３ 多路复用器８４
３.１.４ 比较器８５
３.１.５ 算术电路８５
３.１.６ 桶形移位器８６
３.２ 顺序电路８６
３.２.１ 寄存器８６
３.２.２ 移位寄存器８７
３.２.３ 计数器８７
３.２.４ 有累加器的算术电路８８
３.３ 有限状态机８９
３.４ 基于ＦＰＧＡ电路和系统的优选９２
３.４.１ 高并行性的基于网络的解决方案９３
３.４.２ 硬件加速器９８
３.４.３ 块化分层ＦＳＭ运行的并行算法９８
３.５ 并行排序的设计实例９９
３.６ 并行搜索的设计实例１０４
３.７ 并行计数器的设计实例１０９
３.８ 计数网络的设计实例１１２
３.９ 基于ＬＵＴ的汉明权重计数器／比较器的设计实例１１５
３.１０ 向量操作的设计实例１２１
参考文献１２５
第４章 嵌入模块和系统设计１２７
４.１ ＩＰ芯片１２７
４.２ 嵌入ＤＳＰ １３６
４.３ ＦＰＧＡ交互１４１
４.３.１ Ｄｉｇｉｌｅｎｔ并行端口接口１４１
４.３.２ ＵＡＲＴ接口１４９
４.４ 软硬件协同设计和协同仿真１６０
４.４.１ Ｄｉｇｉｌｅｎｔ并行接口的软硬件协同设计１６１
４.４.２ ＵＡＲＴ接口的软硬件协同设计１６８
４.５ 可编程片上系统１７７
基于ＦＰＧＡ的系统优化与综合
Ⅹ
参考文献１８１
第５章 基于层次和并行技术规范１８２
５.１ 模块化层次结构规范１８２
５.２ 层次有限状态机１８６
５.２.１ 具有明确模块的ＨＦＳＭ的ＨＤＬ模板１８７
５.２.２ 具有不明确模块的ＨＦＳＭ的ＨＤＬ模板１９５
５.３ ＨＦＳＭ的综合１９６
５.３.１ 具有明确模块的ＨＦＳＭ的综合１９６
５.３.２ 具有不明确模块的ＨＦＳＭ的综合２０３
５.４ 并行规范和并行ＨＦＳＭ ２０４
５.５ 基于ＨＦＳＭ模型的软件程序的硬件执行２１２
５.６ 嵌入式或分布式栈存储器２１５
５.７ 优化技术２１７
５.７.１ 层次返回２１７
５.７.２ ＨＧＳ的多入口点２１９
５.７.３ 快栈解除２１９
５.８ 实际应用２１９
参考文献２２５
第二部分 基于ＦＰＧＡ电路和系统的有限
状态机的优化方法
第６章 ＭｏｏｒｅＦＳＭ 逻辑电路的硬件减少２３１
６.１ 现有方法的一般特点２３１
６.２ ＭｏｏｒｅＦＳＭ中的目标转换２３７
６.３ ＭｏｏｒｅＦＳＭ的状态代码扩展式２４１
６.４ 替代逻辑条件综合ＭｏｏｒｅＦＳＭ ２４８
参考文献２５２
第７章 嵌入存储模块设计ＦＳＭ ２５４
７.１ Ｍｅａｌｙ和ＭｏｏｒｅＦＳＭ的简单执行２５４
７.２ ＦＳＭ的结构解体２５９
７.３ 解码微操作集设计ＭｅａｌｙＦＳＭ ２６２
７.４ 解码兼容微操作域设计ＭｅａｌｙＦＳＭ ２６５
目 录
Ⅺ
７.５ 解码结构表行设计ＭｅａｌｙＦＳＭ ２６７
７.６ 基于ＭｏｏｒｅＦＳＭ的伪等状态优化ＢＩＭＦ ２７２
参考文献２７６
第８章 优化具有嵌入存储块的ＦＳＭ ２７８
８.１ ＭＰＭｅａｌｙＦＳＭ的简单执行２７８
８.２ ＬＵＴｅｒ的优化２８５
８.３ 基于伪等状态优化ＬＵＴｅｒ ２９０
８.４ 基于微操作集编码优化ＬＵＴｅｒ ２９９
参考文献３０６
第９章 操作实现转换的ＦＳＭ ３０７
９.１ 转换操作执行的概念３０７
９.２ 转换可操作生成的ＦＳＭ组织３０９
９.３ ＦＳＭ设计实例３１２
９.４ 具有ＯＡＴ的ＦＳＭ的综合进程结构表达３１５
９.４.１ 具有ＯＡＴ的ＦＳＭ的综合进程的基本结构３１６
９.４.２ 改良综合进程的基本结构３１７
９
原书前言
缩略语
第一部分 基于ＦＰＧＡ的数字电路与系统设计
第１章 ＦＰＧＡ结构、可重构结构、嵌入模块和设计工具３
１.１ 介绍ＦＰＧＡ ３
１.２ ＦＰＧＡ器件的基础７
１.２.１ ＸｉｌｉｎｘＦＰＧＡ的可配置逻辑模块７
１.２.２ ＡｌｔｅｒａＦＰＧＡ的逻辑器件１０
１.３ 嵌入模块１１
１.３.１ 嵌入存储器１２
１.３.２ 嵌入ＤＳＰ模块１５
１.４ 时钟分配和复位１７
１.５ 设计工具１９
１.６ 执行和原型机２４
１.７ 基于ＦＰＧＡ的电路和系统的交互２９
参考文献３５
第２章 基于ＦＰＧＡ器件的综合ＶＨＤＬ ３７
２.１ 介绍ＶＨＤＬ ３７
２.２ 数据类型、对象和操作数４３
２.３ 组合进程和时序进程４８
２.３.１ 组合进程４９
２.３.２ 时序进程５２
２.４ 函数、进程和模块５６
２.５ 类和生成６２
２.６ 库、包和文件６７
２.７ 行为仿真７２
２.８ 原型机７６
参考文献７８
第３章 设计技术８０
３.１ 组合电路８０
３.１.１ 译码器８３
３.１.２ 解码器８３
３.１.３ 多路复用器８４
３.１.４ 比较器８５
３.１.５ 算术电路８５
３.１.６ 桶形移位器８６
３.２ 顺序电路８６
３.２.１ 寄存器８６
３.２.２ 移位寄存器８７
３.２.３ 计数器８７
３.２.４ 有累加器的算术电路８８
３.３ 有限状态机８９
３.４ 基于ＦＰＧＡ电路和系统的优选９２
３.４.１ 高并行性的基于网络的解决方案９３
３.４.２ 硬件加速器９８
３.４.３ 块化分层ＦＳＭ运行的并行算法９８
３.５ 并行排序的设计实例９９
３.６ 并行搜索的设计实例１０４
３.７ 并行计数器的设计实例１０９
３.８ 计数网络的设计实例１１２
３.９ 基于ＬＵＴ的汉明权重计数器／比较器的设计实例１１５
３.１０ 向量操作的设计实例１２１
参考文献１２５
第４章 嵌入模块和系统设计１２７
４.１ ＩＰ芯片１２７
４.２ 嵌入ＤＳＰ １３６
４.３ ＦＰＧＡ交互１４１
４.３.１ Ｄｉｇｉｌｅｎｔ并行端口接口１４１
４.３.２ ＵＡＲＴ接口１４９
４.４ 软硬件协同设计和协同仿真１６０
４.４.１ Ｄｉｇｉｌｅｎｔ并行接口的软硬件协同设计１６１
４.４.２ ＵＡＲＴ接口的软硬件协同设计１６８
４.５ 可编程片上系统１７７
基于ＦＰＧＡ的系统优化与综合
Ⅹ
参考文献１８１
第５章 基于层次和并行技术规范１８２
５.１ 模块化层次结构规范１８２
５.２ 层次有限状态机１８６
５.２.１ 具有明确模块的ＨＦＳＭ的ＨＤＬ模板１８７
５.２.２ 具有不明确模块的ＨＦＳＭ的ＨＤＬ模板１９５
５.３ ＨＦＳＭ的综合１９６
５.３.１ 具有明确模块的ＨＦＳＭ的综合１９６
５.３.２ 具有不明确模块的ＨＦＳＭ的综合２０３
５.４ 并行规范和并行ＨＦＳＭ ２０４
５.５ 基于ＨＦＳＭ模型的软件程序的硬件执行２１２
５.６ 嵌入式或分布式栈存储器２１５
５.７ 优化技术２１７
５.７.１ 层次返回２１７
５.７.２ ＨＧＳ的多入口点２１９
５.７.３ 快栈解除２１９
５.８ 实际应用２１９
参考文献２２５
第二部分 基于ＦＰＧＡ电路和系统的有限
状态机的优化方法
第６章 ＭｏｏｒｅＦＳＭ 逻辑电路的硬件减少２３１
６.１ 现有方法的一般特点２３１
６.２ ＭｏｏｒｅＦＳＭ中的目标转换２３７
６.３ ＭｏｏｒｅＦＳＭ的状态代码扩展式２４１
６.４ 替代逻辑条件综合ＭｏｏｒｅＦＳＭ ２４８
参考文献２５２
第７章 嵌入存储模块设计ＦＳＭ ２５４
７.１ Ｍｅａｌｙ和ＭｏｏｒｅＦＳＭ的简单执行２５４
７.２ ＦＳＭ的结构解体２５９
７.３ 解码微操作集设计ＭｅａｌｙＦＳＭ ２６２
７.４ 解码兼容微操作域设计ＭｅａｌｙＦＳＭ ２６５
目 录
Ⅺ
７.５ 解码结构表行设计ＭｅａｌｙＦＳＭ ２６７
７.６ 基于ＭｏｏｒｅＦＳＭ的伪等状态优化ＢＩＭＦ ２７２
参考文献２７６
第８章 优化具有嵌入存储块的ＦＳＭ ２７８
８.１ ＭＰＭｅａｌｙＦＳＭ的简单执行２７８
８.２ ＬＵＴｅｒ的优化２８５
８.３ 基于伪等状态优化ＬＵＴｅｒ ２９０
８.４ 基于微操作集编码优化ＬＵＴｅｒ ２９９
参考文献３０６
第９章 操作实现转换的ＦＳＭ ３０７
９.１ 转换操作执行的概念３０７
９.２ 转换可操作生成的ＦＳＭ组织３０９
９.３ ＦＳＭ设计实例３１２
９.４ 具有ＯＡＴ的ＦＳＭ的综合进程结构表达３１５
９.４.１ 具有ＯＡＴ的ＦＳＭ的综合进程的基本结构３１６
９.４.２ 改良综合进程的基本结构３１７
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