本书首先介绍了FPGA的相关基础知识,然后分别通过7个在实际工程应用中的案例详细介绍了通过FPGA实现I2C协议要求的接口、UART控制器、USB接口控制器、数字视频信号处理器、VGA/LCD显示控制器、CAN总线控制器、以太网控制器的方法。
本书所介绍的案例立足于工程实践,符合实际应用中的开发过程,在案例介绍过程中结合了作者大量的开发经验。
本书适合FPGA的系统开发与设计人员阅读。
可编程逻辑器件FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)和CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件)由于具有开发简单、静态可重复编程和动态在系统编程(In System Programmable)的特点,已经成为当今应用最广泛的两类可编程专用集成电路(ASIC)。随着微电子技术的迅猛发展,速度更快、集成度更高的FPGA不断出现。随着结构和工艺的改进,FPGA芯片上包含的资源越来越丰富,可实现的功能越来越强,这使得FPGA在电子电路设计中扮演的角色越来越重要。
目前介绍FPGA基本技术、开发工具的书籍较多,但立足于工程实践、介绍实际应用案例的书籍并不多见。在这种情况下,作者结合自己的项目开发经验编写了此书,希望能为FPGA开发、学习人员提供一定的参考。
本书分为两个部分,第1部分为第1~3章,着重介绍FPGA的基本知识、编程语言、开发工具和开发的基本流程;第2部分为第4~10章,通过7个取材于实际工程项目的案例介绍如何使用FPGA实现电子电路设计中的各种应用,具体内容如下:
● 第1章介绍FPGA的技术特点;
● 第2章讲解硬件描述语言VHDL和Verilog HDL的基本语法;
● 第3章结合Xilinx公司的FPGA开发工具ISE详细介绍进行FPGA开发的流程;
● 第4章介绍使用FPGA实现满足I2C协议要求的接口的方法;
● 第5章介绍使用FPGA实现UART控制器,实现串行通信的方法;
● 第6章详细介绍使用FPGA实现LISB接口控制器的方法;
● 第7章介绍使用FPGA实现数字视频信号处理器,完成视频信号从A/D转换、格式控制到数据保存多个过程的方法;
● 第8章介绍使用FPGA实现VGA/LCD显示控制器的方法;
● 第9章介绍使用FPGA实现CAN总线控制器的方法;
● 第10章介绍使用FPGA实现以太网控制器的方法。 本书的主要作者包括刘韬、楼兴华等,特别感谢骆娟、李友凡、刘思媛等人对本书顺利完成所付出的辛勤汗水和心血。
由于时间仓促,加之水平有限,书中的缺点和不足之处在所难免,敬请读者批评指正,本书责任编辑的邮箱是zhanglike6@ptpress.com.cn。
编者
2005.04