深入浅出玩转FPGA

出版时间：2010-5  出版社：北京航空航天大学出版社  作者：吴厚航  页数：315  
Tag标签：无  

前言

也许人们会忘记你做过多少项目，干过多少工程，但一定会记住你写过的一本好书。EDN China首次为网友新书作序，其一是承蒙作者吴厚航作为EDN China.com的资深会员对网站社区一贯的热情和支持，藉其新书出版之日自当弹冠共庆以序作酬，略尽绵薄；其二也是希望鼓励更多的电子工程师多写博文、多写文章、多写书——将自己的心得和经验与同行们分享。《深入浅出玩转FPGA》同EDN China.com的工程师社区渊源匪浅。2008年，EDN China.corn的工程师社区开展了助学活动，低价实用的RF学习板、TCP学习板、CAN学习板、USB学习板吸引了众多网友的眼球。无疑这样的活动为很多高校学生以及年轻的工程师们提供了一个既可以动手实践、又方便交流互动的学习平台。电子设计涉及的技术门类着实太多，只有不断扩大讨论范围才能满足广大电子爱好者学习的欲望。可编程器件设计是继单片机、ARM、DSP之后，目前讨论最多而技术门槛也相对较高的一个门类。EDN China.com工程师社区的FPGA讨论组人气高涨，很多网友都希望能有一个FPGA学习板的助学活动。对于他们来说，FPGA的高门槛也许不仅是技术，还因为其昂贵的器件价格。但是，尽管不少热心网友提出了各种想法来为建立FPGA的助学活动出谋划策，却一直没有定论，也一直缺少资深专家来亲历亲为支持活动。2008年11月初，一位经常在EDN China.corn的博客发表FPGA方面“酷”文的网友ilove314（即本书作者吴厚航）与我们联系，希望能够搞一次CPLD的助学活动。几番接触之后，我们发现这位网友也的确有备而来，很快就递交了活动方案的细节，并且提交了学习板的配套资料、例程代码、文档说明等。在活动套件的售价方面，对方的报价也相当具有吸引力。于是，CPLD助学活动的报名提上了议程，并在可编程器件论坛中得到了众多网友的响应。当年12月底，第一批50套助学板发到了我们手上，据说当时为了节约成本，吴厚航和几位朋友利用业余时间在一大堆烙铁、松香和焊锡中亲自动手忙了两个多星期。

内容概要

本书收集整理了作者在FPGA学习和实践中的经验点滴。书中既有日常的学习笔记，对一些常用设计技巧和方法进行深入探讨；也有很多生动的实例分析，这些实例大都是以特定的工程项目为依托，具有一定的借鉴价值；还有一些适合于初学者入门和进阶学习的实验例程；另外还给出了两个比较完整的DIY工程，让读者从系统角度理解FPGA的开发流程。    本书从工程实践出发，旨在引领读者学会如何在FPGA的开发设计过程中发现问题、分析问题并解决问题。本书附带的光盘收集了大量的实用例程，同时与本书配套的视频教程也可以在http://group.ednchina.com/1375/32390.aspx下载。    本书的主要读者对象为电子、计算机、控制及信息等相关专业的在校学生、从事FPGA/CPLD开发设计的电子工程师以及所有电子设计制作的爱好者们。

作者简介

吴厚航，[网名特权同学]，就职于上海某研究所，热爱FPGA开发设计工作，擅长记录、分析及总结经验与技巧。个人技术博客深受网友好评，任EDN China网站FPGA／CPLD助学小组组长。

书籍目录

第一部分 基础普及　笔记1 初识FPGA　笔记2 应用领域　笔记3 开发流程第二部分 设计技巧　笔记4基本语法　笔记5 漫谈状态机设计　笔记6 复位设计　笔记7 FPGA重要设计思想及工程应用　笔记8 基于FPGA的跨时钟域信号处理　笔记9 经验点滴第三部分 仿真测试　笔记10 简单的Testbench设计　笔记11 Testbench书写技巧　笔记12 测试用例设计第四部分 时序分析　笔记13 时序分析基础　笔记14 基于ISE的时序约束　笔记15 基于TimeQuest的时序分析第五部分 基础实验　笔记16 基于EPM240的入门实验　笔记17 基于EP1C3的进阶实验第六部分 项目应用　笔记18 DIY逻辑分析仪　笔记19 DIY数码相框第七部分 网络杂文　笔记20 Xilinx网站资源导航　笔记21 苦练基本功　笔记22 永远忠于年轻时的梦想参考文献

章节摘录

插图：特权同学接触最多的典型控制就是液晶屏的驱动，因为大多数液晶屏都是需要实时扫描的，而且场频、行频的时序都相对固定。要是使用单片机，即使什么都不做，只响应定时中断都不一定来得及。即使是找来速度更快一些的ARM（市场上也有一些内嵌了液晶驱动外设的ARM）、DSP等高端处理器直接驱动液晶，过多的中断响应也会给程序带来麻烦，这就未免有些得不偿失了。所以，FPGA是最好的选择，从成本考虑，如果只是做简单的驱动和数据搬运的工作，CPLD也足够了。此外，如步进电机驱动、图像采集等应用中都采用了基于FPGA／CPI，D的解决方案，FPGA／CPLD也的的确确在实时控制领域拥有着得天独厚的优势。二、信号处理与协议实现1.信号处理  相信很多朋友对数字信号处理器（DSP）都有相当程度的了解。的确，这样的微处理器是为数字信号处理量身打造的，在数据运算处理方面有着相当不错的性能。但是，今天的FPGAA已经具有了内嵌乘法器、专用运算电路并集成了大量可灵活配置的片内RAM等，再加上FPGA的并行性以及可灵活配置的位宽，这些特性使其足以与任何DSP相抗衡。在软件无线电领域，ASIC、FPGA和DSP三足鼎立，各有优势。ASIC往往针对某一个特定的产品，可升级性和灵活性较低。DSP和FPGA都是可编程的，DSP的软件编译和调试相对FPGA要容易一些，但只适合一些基于顺序处理的算法实现，对于并行要求极高的应用场合则无能为力了。因此，在这样的应用场合，DSP加FPGA的解决方案是一个折中的选择。2.协议实现  FPGA拥有着丰富的电平接口，易于实现各种各样不同的协议。现成的协议芯片确实不少，但是对于一些标准协议的非标准应用还是应该选择FPGA。有时只要选择一个合适的IP核，简单的配置后即可灵活使用。三、片上系统数字电路高度集成化是现代电子发展的大势所趋，片上系统（SoC）的概念也就应运而生。它是指在单个芯片上集成一个完整的系统，一般包括系统级芯片控制逻辑模块、微处理器／微控制器内核模块、数字信号处理器模块、存储器或存储器控制模块、与外部通信的各种接口协议模块、含有ADC／DAC的模拟前端模块、电源及功耗管理模块。SoC是一个具备特定功能、应用于特定产品的高度集成电路。

编辑推荐

《深入浅出玩转FPGA》从工程实践出发，旨在引领读者学会如何在FPGA60开发设计过程中发现问题、分析问题并解决问题。《深入浅出玩转FPGA》附带的光盘中收集了大量的实用例程。也欢迎读者朋友加入EDN China网站的FPGA助学小组，这里不仅可以免费申请书中涉及的FPGA开发板（不含芯片和元器件），而且可以下载到特权同学精心录制的3 5课时、与《深入浅出玩转FPGA》同名的《深入浅出抚转FPGA》视频教程。

用户评论 (总计138条)

•   我是玩fpga的，当初就是对照着吴厚航同学的视频教程一步一步走下来的，他是我的师傅。。。
  他的视频是非常不错的，结合他本书写的例子程序也是很不错的。
  但是我要说的是。。。这本书有部分是讲设计经验的，也就是说要有一定的设计经验，再去看这本书，那就有很大的提高的。
  这是一本好书。
•   深入浅出玩转FPGA（内附光盘一张）,不错的
•   本书是作者FPGA实践的经验总结，是国内难得的比较接近读者的作品，但希望初学者FPGA的读者最好有单片机的以及外设IC的相关经验，否则看起来会比较吃力
•   这本书中集合了作者在学习FPGA过程中遇到的问题，总结了经验，读后可以使后来的学习者少走很多弯路
•   和视频配套使用，纸质的东西看着比较舒服些，以前很少买书，现在想学点东西，毕业后好找工作，所以在潜心学习和研究FPGA，有想学的，这本书不错，推荐大家买
•   本书是作者FPGA实践的经验总结，是国内难得的比较接近读者的作品
•   对于FPGA学习有一定基础的人，可以从书中汲取到更多的经验！毕竟是作者的实践经验之谈！
•   学习FPGA的一本很具有参考价值的书籍，作者的实践经验很值得学习！
•   真正是在实践中总结的一本书 少了很多套话 适合对fpga有一定基础的看 因分的篇章都是一下经验感受 直接上手很难
•   这本书可以后说是FPGA初学者的必备宝典 前面几张关于笔记讲解的很到位 非常有助于理解 收获颇丰
•   特权同学的这部书 是我看过的很多介绍开发FPGA书中最好的书了 电子版的看了四遍
•   对学习FPGA有一定基础的比较好，写的很实在，都是作者自己的感悟，很真实
•   上周四刚到手的书，当当配送的速度有点慢啊，呵呵
  书一到手就迫不及待的开始看起来，自己之前也有接触过FPGA的应用，该书中对于一些经典的使用分析很透彻，读后大有原来如此的感慨，非常值得一读！
•   快递还好，三四天收到货，收到书，这本书内容确实挺不错的，很好，赞一个！学习FPGA，很好的参考书！
•   不错，但是看这本书需要一些FPGA基础，无基础的话不好懂
•   这本书将fpga的内容讲的通俗易懂，正所谓深入浅出，觉得是本好书
•   这本书适合有些fpga基础的人看，很有帮助
•   绝对的FPGA入门好书，可以和郭天祥的51书相媲美
•   这本书主要以一个专研FPGA的人的手记形式展开，对于初学FPGA的人适用性有点差
•   零基础学FPGA步骤写的很清楚，但还是简单了一些。。特权的还没看呢。。
•   对学习fpga有些用
•   内容不错，对于学习FPGA，很有帮助
•   对于快速入门FPGA很有帮助
•   对于有单片机、C语言和数字电路基础的人，这本可以作为FPGA入门书籍，非常不错……
•   思路清晰逻辑严谨fpga不可多得的好书
•   自学FPGA的一本好书
•   很实用的书籍，例程对工程项目很有帮助
•   本书适合有基础的人来学习，最好是做过一些实践的项目，书中所述的都是平时应该注意，实际应用。
•   以前看pdf的版本，效果有点差。现在买来收藏。对于有一定设计经验再看这本书，会比较合适。初学者并不很适合。
•   书中讲了不少方法，光盘中还有工程源代码，都是实际项目中总结出来的经验，非常不错。
•   速度快，书是正品，价格便宜，关键免运费，
  
  书的内容呢，比较适合初学者，要求掌握一些基础，适合做参考书，里面涉及的面比较广，有了这本书，就好比有人给你指点一样，这样的书才是我想要的，
  
  建议一些什么学者啊，书不要写的太死板。那样学习就无趣了
•   作为一个工程师的经验总结，很适合初学者学习
•   不可多得的具有工程实践参考价值的好书。
•   至少作者非常真成， 而且确实深入浅出。 介绍了一些顶级的技巧和很多很好的经验。
•   作者经验的总结，适合学习借鉴。
•   这本书深入浅出 很适合入门
•   写的不错，结合视频教程学习很好
•   书中没有长篇大论，每一处都是点到为止，主要告诉了我如何进行思考的方法。这也是我买这本书的原因。
•   这个书入门难。不过后面的实例还是不错的
•   作者的视频方式教学，确实让人便于学习，这是超越其他教材的地方
•   网上很火的一本书，看了一些，可能对新手来说有点儿不好理解
•   写的很好！以实例学习！
•   介绍了作者实际工作中遇到的经验，值得学习和参考！
•   书不错适合初学者，作者写出了自己的东西！
•   这本书很实用，对入门还是有很大帮助
•   还买了个助学小组的开发板。挺好！
•   结合视频看，入门较好！~
•   工程人员的利器
•   绝对的经验之谈，非常不错，但有一定难度，适合中阶学习者提高之用！
•   不错的书，适合有一定基础的人阅读。
•   后面的内容不太适合初学者
•   光盘塞中间，不大好拿出来，纸张有点毛糙
•   写的很好，而且光盘也很好
•   刚开始学习，希望能做到和作者一样~~~
•   虽然作者很嫩，可是我们更嫩的得像他学习，所以无情的买了一本，没钱了 ，让我情何以堪
•   非常推荐，书中有很多非常好的技巧
•   经验值之谈，值得借鉴
•   书确实不错，内容很有借鉴性，作者的经验很宝贵！
•   书还行，就是讲得还不够细，可能东西太多了，我是初学者
•   正如书名那样，深入浅出，大多数是作者经验之谈
•   特权这本书给了很多经验
•   进度跳跃的比较快，适合有些基础的阅读。
•   很多是个人经验的总结，比较有参考性
•   带我入门的书
•   认真阅读了每一章，感觉收获颇丰。期待作者的下一本书。
•   很实用，有一定基础后看收获更大
•   书的质量不怎么样，但是内容通俗易懂，很好的一本书
•   看了，挺适合自己的，对有点基础的，很实用
•   书的质量还可以吧，价格也比较合理。
•   结合吴厚航先生的视频讲解，上手很快，值得推荐的好书
•   其实基本都是视频里面的内容啦
•   学习当中，挺好的
•   书有一定的启发性，感觉还行
•   不错 由作者自己的思考和经验
•   书不错 适合我
•   这是一本很好入门级的读物，谢谢
•   通俗易懂，深入浅出，都是精髓，不是基础。觉得是本好书。
•   看了很多博客藏经阁丛书，感觉都不错，深入浅出。值得作为读物
•   非常好的一本书，送货非常快，及时满足科研需求
•   挺好的一本书 推荐
•   以前借过同学这本书看 终于在当当上买到了 还更便宜
•   希望能让我学到许多东西。很喜欢这本书，质量也非常好。
•   男友说很好的一本书
•   这本书很经典，质量不错，价格也还行
•   很好的一本书，质量都不错
•   浓缩的就是精华，本书值得细细品味！
•   内容感觉很堆叠啊，没有很突出的东西，还是要找人学硬件比较好
•   写的很详细，也很实用。。。。
•   是一本难得的实用参考书
•   不说写的有多好，最起码作者是用心在写，比起那引起抄来抄去的作者要好的多
•   特权同学的书，真的好！！
•   书已收到正在看
•   书看上去整体还行，内容不是很多
•   对初学很有帮助啊，特别喜欢特权的书
•   看了一下午，书质量不错！
•   同学的书，拿着看了看，觉得挺好的，就买了
•   书整体上不错里面用的软件和我们学的不一样不过关系不大呵呵书有点贵
•   书不错，是正版的，虽然11.11，但快递仍然很给力
•   非常好的书，特权好
•   书有些简单