FPGA嵌入式系統(tǒng)設計原理與實踐：移動與嵌入式開發(fā)技術

第1章 簡介
　1.1 嵌入式系統(tǒng)
　1.1.1 嵌入式系統(tǒng)和通用計算機
　1.1.2 硬件、軟件和fpga
　1.1.3 執(zhí)行模型
　1.2 設計的挑戰(zhàn)
　1.2.1 設計生命周期
　1.2.2 成功的度量
　1.2.3 成本
　1.3 平臺fpga
　1.a 光譜儀示例
　1.a.1 場景
　1.a.2 兩種解決方案
　1.a.3 討論
　1.b 平臺fpga工具鏈簡介
　1.b.1 xilinx platform studio入門
　1.b.2 使用xilinx平臺工作室
　習題
　參考文獻 　
第2章 目標
　2.1 cmos晶體管
　2.2 可編程邏輯器件
　2.3 現(xiàn)場可編程門陣列
　2.3.1 函數(shù)發(fā)生器
　2.3.2 存儲元件
　2.3.3 邏輯單元
　2.3.4 邏輯塊
　2.3.5 輸入/輸出塊
　2.3.6 特殊用途功能塊
　2.4 硬件描述語言
　2.4.1 vhdl
　2.4.2 verilog
　2.4.3 其他高級hdl
　2.5 從hdl到配置位流
　2.a xilinx virtex 5
　2.a.1 查找表
　2.a.2 slice
　2.a.3 可配置邏輯塊
　2.a.4 塊ram
　2.a.5 dsp slice
　2.a.6 選擇i/o
　2.a.7 高速串口收發(fā)器
　2.a.8 時鐘
　2.a.9 powerpc 440
　2.b xilinx集成軟件環(huán)境
　2.c 創(chuàng)建和生成自定義ip
　2.c.1 xilinx核生成器
　2.c.2 創(chuàng)建/導入外設向?qū)?br />　2.c.3 硬核項目目錄
　習題
　參考文獻
第3章 系統(tǒng)設計
　3.1 系統(tǒng)設計的準則
　3.1.1 設計質(zhì)量
　3.1.2 模塊和接口
　3.1.3 抽象和狀態(tài)
　3.1.4 內(nèi)聚和耦合
　3.1.5 設計可重用元件
　3.2 控制流圖
　3.3 硬件設計
　3.3.1 平臺fpga的起源
　3.3.2 平臺fpga元件
　3.3.3 完善平臺fpga系統(tǒng)
　3.3.4 裝配自定義計算核
　3.4 軟件設計
　3.4.1 系統(tǒng)軟件選項
　3.4.2 根文件系統(tǒng)
　3.4.3 交叉開發(fā)工具
　3.4.4 監(jiān)視器和引導程序
　3.a 平臺fpga架構(gòu)設計
　3.a.1 關聯(lián)xilinx edk
　和ibm核
　3.a.2 構(gòu)建基本系統(tǒng)
　3.a.3 增強基本系統(tǒng)
　3.a.4 xps項目文件
　3.a.5 實踐示例：浮點加法器
　3.a.6 基本系統(tǒng)
　3.a.7 創(chuàng)建和導入外設向?qū)?br />　3.a.8 核發(fā)生器
　3.a.9 用戶邏輯
　3.a.10 修改硬核項目文件
　3.a.11 基本系統(tǒng)的硬核連接
　3.a.12 測試系統(tǒng)
　3.b 嵌入式gnu/linux系統(tǒng)
　3.b.1 unix文件系統(tǒng)的組織
　結(jié)構(gòu)
　3.b.2 配置軟件和工具
　3.b.3 交叉開發(fā)工具和庫
　3.b.4 交叉編譯linux
　3.b.5 建立根文件系統(tǒng)
　3.b.6 在ml510開發(fā)板上啟動
　linux
　習題
　參考文獻
第4章 劃分
　4.1 劃分問題概述
　4.1.1 配置簡檔表
　4.1.2 性能分析
　4.1.3 實際應用
　4.2 劃分問題的分析法解決方案
　4.2.1 基本定義
　4.2.2 期望性能增益
　4.2.3 資源的考慮
　4.2.4 分析方法
　4.3 通信
　4.3.1 調(diào)用/協(xié)調(diào)
　4.3.2 狀態(tài)轉(zhuǎn)移
　4.4 實踐問題
　4.4.1 分析問題
　4.4.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
　4.4.3 操作特征大小
　4.a 使用gprof調(diào)試
　4.b linux內(nèi)核
　4.b.1 內(nèi)核模塊
　4.b.2 地址空間
　4.b.3 應用程序視圖
　4.b.4 字符型設備驅(qū)動器
　4.b.5 總結(jié)
　習題
　參考文獻
第5章 空間設計
　5.1 并行的原理
　5.1.1 并行粒度
　5.1.2 并行度
　5.1.3 空間組織結(jié)構(gòu)
　5.2 確認并行性
　5.2.1 排序
　5.2.2 依賴性
　5.2.3 一致依賴向量
　5.3 平臺fpga的空間并行
　5.3.1 fpga硬核中的并行
　5.3.2 fpga設計中的并行
　5.a 有益于空間設計的vhdl
　探討
　5.a.1 常量和類屬
　5.a.2 用戶定義類型
　5.a.3 生成語句
　5.a.4 設計約束
　5.b 調(diào)試平臺fpga設計
　5.b.1 仿真
　5.b.2 軟件可訪問寄存器
　5.b.3 xilinx chipscope
　習題
　參考文獻
第6章 帶寬管理
　6.1 均衡帶寬
　6.1.1 kahn處理網(wǎng)絡
　6.1.2 同步設計
　6.1.3 異步設計
　6.2 平臺fpga帶寬技術
　6.2.1 片上和片外存儲器
　6.2.2 流式儀表數(shù)據(jù)
　6.2.3 實際問題
　6.3 可擴展性設計
　6.3.1 可擴展性約束
　6.3.2 可擴展性解決方案
　6.a 片上存儲器訪問
　6.a.1 fifo
　6.a.2 塊ram
　6.a.3 本地鏈接接口
　6.b 片外存儲器訪問
　6.b.1 可編程i/o
　6.b.2 中央dma控制器
　6.b.3 總線主控裝置
　6.b.4 本地端口接口
　習題
　參考文獻
第7章 外圍世界
　7.1 點對點通信
　7.1.1 rs-232串口通信協(xié)議
　7.1.2 其他低速通信
　7.2 互聯(lián)網(wǎng)絡通信
　7.2.1 概念
　7.2.2 應用程序接口
　7.2.3 高層協(xié)議
　7.2.4 操作系統(tǒng)配置
　7.a 高速串口通信
　7.a.1 rocket io
　7.a.2 aurora示例
　7.a.3 本地鏈接接口
　7.a.4 時鐘修正
　7.a.5 誤差測試
　7.a.6 環(huán)回
　7.b 低速通信
　7.b.1 生成硬件基本系統(tǒng)
　7.b.2 設計測試
　習題
參考文獻
術語表