FPGA原理和结构

　　第 1章　理解FPGA所需的基础知识
　　1．1　逻辑电路基础 1
　　1．2　同步电路设计 6
　　1．3　FPGA的定位和历 11
　　1．4　FPGA专业术语 27
　　参考文献 33
　　第 2 章　FPGA的概要
　　2．1　FPGA的构成要素 36
　　2．2　可编程技术 38
　　2．3　FPGA的逻辑实现 47
　查看完整　　

　　天野英晴 （主编）
　　1986年于日本庆应义塾大学获得博士学位。现任日本庆应义塾大学教授。主要从事高性能计算和可重构系统研究。日本可重构系统研究会发起人，国际学会“高效加速器及可重构技术”（HEART）创立者之一。
　　末吉敏则 饭田全广 柴田裕一郎 尼崎太树 密山幸男 泉知论 中原启贵 佐野健太郎 长名保范 丸山勉 山口佳树 张山昌论 本村真人 渡边实 （执笔人）
　　赵谦（译者）
　　2014年于日本熊本大学获得博士学位。现任日本九州工业大学助理教授。主要从事可重构系统的架构、设计方法及应用研究。

　　本书由日本可重构领域专家团队撰写，是一本讲解FPGA原理的书。前5章从FPGA的相关概念入手，简明又严谨地阐述了FPGA硬件构成和CAD工具的内部原理等理论基础，有助于读者快速入门，也有助于读者了解如何优化自己的电路代码，获得更高的性能。第6章分析了FPGA的优势，系统地介绍适用于FPGA开发的“硬件算法”，有助于读者利用FPGA更高效、更有针对性地解决问题。第7章和第8章则讲解了FPGA的技术动态和应用案例。

　　第 1章　理解FPGA所需的基础知识
　　1．1　逻辑电路基础 1
　　1．2　同步电路设计 6
　　1．3　FPGA的定位和历 11
　　1．4　FPGA专业术语 27
　　参考文献 33
　　第 2 章　FPGA的概要
　　2．1　FPGA的构成要素 36
　　2．2　可编程技术 38
　　2．3　FPGA的逻辑实现 47
　　参考文献 59
　　第3 章　FPGA的结构
　　3．1　逻辑块的结构 61
　　3．2　逻辑簇 66
　　3．3　自适应查找表 67
　　3．4　布线线段 71
　　3．5　开关块 77
　　3．6　连接块 80
　　3．7　I/O块 81
　　3．8　DSP块 85
　　3．9　硬宏 88
　　3．10　嵌入式存储器 89
　　3．11　配置链 92
　　3．12　PLL和DLL 94
　　3．13　典型的PLL块 95
　　3．14　PLL块的自由度和限制 96
　　参考文献 98
　　第4 章　设计流程和工具
　　4．1　设计流程 105
　　4．2　基于HDL的设计流程 106
　　4．3　HLS设计 116
　　4．4　基于IP的设计方法 126
　　4．5　包含处理器的设计 128
　　参考文献 132
　　第5 章　设计原理
　　5．1　FPGA设计流程 134
　　5．2　工艺映射 135
　　5．3　逻辑打包 139
　　5．4　布局布线 144
　　5．5　低功耗设计工具 149
　　参考文献 153
　　第6 章　硬件算法
　　6．1　流水线结构 156
　　6．2　并行计算和Flynn分类 160
　　6．3　脉动算法 162
　　6．4　数据流机 169
　　6．5　流处理 177
　　6．6　细胞自动机 182
　　6．7　硬件排序算法 184
　　6．8　模式匹配 185
　　参考文献 194
　　第7 章　PLD/FPGA应用案例
　　7．1　可编程逻辑器件的现在和未来 198
　　7．2　超级计算机：大规模系统中的PLD/FPGA 199
　　7．3　网络通信领域：实现高速、高带宽通信的PLD/FPGA 204
　　7．4　大数据处理：Web搜索 212
　　7．5　基因科学：短序列拼接 214
　　7．6　金融市场：FPGA创造巨大财富 216
　　7．7　人工智能：在FPGA上实现深度学习之后 220
　　7．8　图像处理：搜索太空垃圾 223
　　参考文献 225
　　第8 章　新器件与新架构
　　8．1　粗粒度可重构架构 237
　　8．2　动态重配置架构 239
　　8．3　异步FPGA 244
　　8．4　FPGA系统的低功耗化技术 251
　　8．5　3D-FPGA 257
　　8．6　高速串行I/O 259
　　8．7　光可编程架构 263
　　参考文献 266
^ 收 起　　

　　天野英晴 （主编）
　　1986年于日本庆应义塾大学获得博士学位。现任日本庆应义塾大学教授。主要从事高性能计算和可重构系统研究。日本可重构系统研究会发起人，国际学会“高效加速器及可重构技术”（HEART）创立者之一。
　　末吉敏则 饭田全广 柴田裕一郎 尼崎太树 密山幸男 泉知论 中原启贵 佐野健太郎 长名保范 丸山勉 山口佳树 张山昌论 本村真人 渡边实 （执笔人）
　　赵谦（译者）
　　2014年于日本熊本大学获得博士学位。现任日本九州工业大学助理教授。主要从事可重构系统的架构、设计方法及应用研究。

　　本书由日本可重构领域专家团队撰写，是一本讲解FPGA原理的书。前5章从FPGA的相关概念入手，简明又严谨地阐述了FPGA硬件构成和CAD工具的内部原理等理论基础，有助于读者快速入门，也有助于读者了解如何优化自己的电路代码，获得更高的性能。第6章分析了FPGA的优势，系统地介绍适用于FPGA开发的“硬件算法”，有助于读者利用FPGA更高效、更有针对性地解决问题。第7章和第8章则讲解了FPGA的技术动态和应用案例。