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FPGA嵌入式微處理器系統設計

  • 作者：(德)烏韋·邁耶-貝斯|責編:王軍|譯者:楊文波//陳進
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302694359
  • 出版日期：2025/07/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：419
人民幣：RMB 128 元      售價：元
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內容大鋼
    本書介紹當今的微處理器和一般的微處理器原理以及用於設計最先進的FPGA系統的設備、電路板和工具。書中還將對微處理器設計中使用的VHDL和Verilog語言進行介紹，並回顧ANSIC語言及其調試方法。在對所用的語言有所認識之後，將對微處理器的軟體開發做初步介紹，分別介紹了軟核PicoBlaze、Altera/Intel和Xilinx器件的兩個最流行的參數化內核：NiosII和MicroBlaze。最後，討論了最流行的32位COTSARMCortex-A9硬核IP處理器內核，這也是Altera/Intel和Xilinx最新設備的一部分。這本嵌入式系統課程教科書通過實踐方法向學生介紹了必要的概念，使用來自Alter/Inter(R)和Xilinx(R）的最先進電路板、工具和微處理器，很好地介紹了基於FPGA的微處理器系統設計。書中每章都有大量的小測驗問題、練習和具有挑戰性的項目。本書適合FPGA系統設計的初學者，大專院校通信工程、電子工程、電腦、微電子和半導體相關專業師生，以及硬體系統工程師和IC設計工程師學習使用。
作者介紹
(德)烏韋·邁耶-貝斯|責編:王軍|譯者:楊文波//陳進
目錄
第1章  嵌入式微處理器系統基礎
  1.1  引言
  1.2  FPGA上的嵌入式微處理器
  1.3  微處理器指令集設計
  1.4  FPGA技術
  1.5  使用知識產權核的設計
  1.6  複習題和練習
第2章  FPGA器件、板卡和設計工具
  2.1  引言
  2.2  原型板卡的選擇
    2.2.1  存儲器
    2.2.2  基本IO組件
    2.2.3  顯示選項
    2.2.4  模擬介面
    2.2.5  通信
  2.3  FPGA結構
    2.3.1  Xilinx FPGA架構概述
    2.3.2  Altera FPGA架構概述
  2.4  案例研究：名為URISC的PSM
    2.4.1  URISC處理器模型
    2.4.2  Altera QUARTUS設計編譯
    2.4.3  Xilinx VIVADO設計編譯
    2.4.4  用於模擬的設計工具考慮
    2.4.5  QIVADO布圖規劃
    2.4.6  VIVADO布圖規劃
    2.4.7  時序估計和性能分析
  2.5  複習題和練習
第3章  用VHDL設計微處理器組件
  3.1  引言
  3.2  詞法元素
  3.3  運算符與賦值
  3.4  數據類型、數據對象和屬性
    3.4.1  VHDL數據類型
    3.4.2  轉換函數
    3.4.3  屬性
    3.4.4  數據對象
  3.5  VHDL語句和設計編碼建議
    3.5.1  組合邏輯編碼建議
    3.5.2  基本時序電路編碼：觸發器和鎖存器
    3.5.3  存儲器
    3.5.4  有限狀態機
    3.5.5  設計層次結構和組件
    3.5.6  VHDL編碼風格、資源和常見錯誤
  3.6  延伸閱讀
  3.7  複習題和練習
第4章  用Verilog設計微處理器組件
  4.1  引言
  4.2  詞法元素
  4.3  運算符與賦值
  4.4  數據類型和值集

    4.4.1  Verilog值集
    4.4.2  Verilog數據類型
  4.5  Verilog語句和設計編碼建議
    4.5.1  組合邏輯編碼建議
    4.5.2  基本順序電路編碼：觸發器和鎖存器
    4.5.3  存儲器
    4.5.4  有限狀態機
    4.5.5  設計層次和組件
    4.5.6  Verilog編碼風格、資源和常見錯誤
  4.6  延伸閱讀
  4.7  複習題和練習
第5章  用C/C++進行微處理器編程
  5.1  引言
  5.2  詞法元素
  5.3  數據類型、數據屬性和儲存類
  5.4  C運算符和賦值
  5.5  控制流構件
  5.6  代碼層級和I/O
  5.7  額外的考慮和推薦
  5.8  延伸閱讀
  5.9  複習題和練習
第6章  嵌入式微處理器系統中的軟體工具
  6.1  引言
  6.2  彙編器開發和詞法分析
  6.3  解析器開發
  6.4  軟體調試器和指令集模擬器
  6.5  複習題和練習
第7章  PicoBLAZE軟核微處理器的設計
  7.1  引言
  7.2  KCPSM6指令集概況
  7.3  初始PicoBLAZE可綜合架構
  7.4  帶有便簽存儲器的PicoBLAZE可綜合設計
  7.5  帶有鏈接控制的PicoBLAZE可綜合架構
  7.6  複習題和練習
第8章  PicoBLAZE軟核微處理器中的軟體工具
  8.1  引言
  8.2  KCPSM6彙編器
  8.3  PicoBLAZE指令集模擬器
  8.4  支持PicoBLAZE的C編譯器
  8.5  複習題和練習
第9章  Altera Nios嵌入式微處理器
  9.1  引言
  9.2  自頂向下的Nios Ⅱ系統設計
  9.3  自底向上的Nios Ⅱ系統設計
  9.4  定製指令的Nios Ⅱ系統設計
  9.5  深入了解：Nios Ⅱ指令集架構
  9.6  複習題和練習
第10章  Xilinx MicroBLAZE嵌入式微處理器
  10.1  引言
  10.2  自頂向下的MicroBLAZE系統設計

  10.3  自底向上的MicroBLAZE系統設計
  10.4  定製指令的MicroBLAZE系統設計
    10.4.1  DVI和HDMI顯示選項實現
    10.4.2  TMDS編碼和解碼
    10.4.3  HDMI編碼器
    10.4.4  文本終端和字體設計
    10.4.5  HDL實現的HDMI編碼器
    10.4.6  HDMI編碼器的CIP介面
    10.4.7  HDMI編碼器的綜合結果
  10.5  深入了解：MicroBLAZE指令集架構
    10.5.1  HDL實現和測試
    10.5.2  綜合結果和ISA經驗教訓
  10.6  複習題和練習
第11章  ARM Cortex-A9嵌入式微處理器
  11.1  引言
  11.2  自頂向下的ARM系統設計
  11.3  自底向上的ARM系統設計
  11.4  定製指令的ARM系統設計
  11.5  深入了解：ARMv7指令集架構
  11.6  複習題和練習
附錄
  附錄A  Verilog源代碼和Xilinx Vivado模擬
  附錄B  縮寫詞列表
參考文獻

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