本书系统地介绍了Xilinx公司的代表性CPI．D和，FPGA产品的结构原理、性能特点、资源使用方法、设计技巧。而对于Xilinx公司较早的芯片，已经有很多介绍资料，只是选择了其中具有代表性的XC4000进行了介绍，目的是让读者能够从：XC4000系列较为简单的结构上透彻地理解FPGA的原理。除了对各种器件的基本性能参数和结构作了简要的介绍外，本书通过大量的实例详细介绍了Xilinx公司的FPGA资源使用方法、提高资源利用率的技巧、用流水线技术提高系统的运行频率、增量设计等非常实用的设计方法和技巧。

本书以浅入深处、图文并茂的方式，系统介绍了FPGA(现场可编程阵列)继承电路的发明者—美国Xilinx公司的代表性CPID和FPGA器件产品的结构原理、功能特性及应用设计技术，同时还通过大量的实例详细介绍了Xilinx公司的FPGA资源使用方法、提高资源利用率的技巧、用流水线技术提高系统的运行频率、增量涉及等非常实用的设计方法和技巧。本书内容新颖，实用性强。对于消费类电子产品涉及、通信系统涉及、嵌入式处理器系统设计及控制设备开发涉及的工程师、科研人员、大专院校相关专业的研究生、高年级本科生，本书都是一本具有指导价值和实用价值的技术参考书。

丛书序

前言

第1章 XC4000系列FPGA

 1．1 XCA000系列FPGA的基本结构

1．1．1 可配置逻辑块

1．1．2 用户可编程输入/输出模块

1．1．3 内部可编程连线资源

 1．2 XCA000系列FPGA的配置

1．2．1 主串模式

1．2．2 从串模式

1．2．3 主并模式

1．2．4 从并模式

第2章 Spartan系列FPGA

 2．1 Spartan与Spartan-XL系列FPGA

2．1．1 可配置逻辑功能块

2．1．2 输入/输出单元

2．1．3 快速进位逻辑

2．1．4 Spartan与Spartan-XL系列器件的配置

 2．2 Spartan-Ⅱ系列FPGA

2．2．1 Spartan-Ⅱ系列FPGA的技术性能

2．2．2 Spartan-Ⅱ系列FPGA的内部结构

 2．3 Spaaan-3系列FPGA

2．3．1 Spartan-3系列FPGA的技术性能

2．3．2 Spartan-3系列FPGA的内部结构

2．3．3 Spartan-3系列FPGA的块状RAM和时钟管理模块

2．3．4 Spartan-3器件的配置

第3章 Virtex系列FPGA

 3．1 Virtex系列FPGA简介

 3．2 Virtex系列FPGA的内部结构

3．2．1 输A/输出单元

3．2．2 可配置逻辑单元

3．2．3 可编程布线矩阵

 3．3 Virtex-Ⅱ系列器件

3．3．1 Virtex-Ⅱ系列FPGA的结构框图

3．3．2 可编程的I/O块

3．3．3 可配置逻辑单元

3．3．4 可选择的块状RAM

3．3．5 Rocket I/O

3．3．6 数字时钟管理器

 3．4 Virtex-Ⅱ Pro FPGA

3．4．1 Virtex-Ⅱ Pro系列FPGA的结构框图

3．4．2 Rocket I/O模块

3．4．3 可编程I/O

3．4．4 FPGA开发系统的电源设计

第4章 CPLD产品介绍

 4．1 XC9500系列CPLD

4．1．1 XC9500系列CPLD的结构框图

4．1．2 XC9500系列CPLD的基本单元

4．1．3 XC9500系列CPLD的时序模型

 4．2 CoolRunner XPLA3系列CPLD

4．2．1 CoolRunner XPLA3系列CPLD的结构框图

4．2．2 CoolRunner XPLA3系列CPLD的基本单元

4．2．3 CoolRunner XPLA3系列CPLD的时序模型

 4．3 CoolRunner-Ⅱ系列CPLD

4．3．1 CoolRunner-Ⅱ系列CPLD的结构框图

4．3．2 CoolRunner-Ⅱ系列CPLD的基本单元

 4．4 Xilinx CPLD的命名

第5章 用Slice资源实现移位寄存器

 5．1 基于查找表资源的移位寄存器原理

 5．2 基于查找表资源的移位寄存器实现

5．2．1 移位寄存器的硬件原语及典型应用

5．2．2 利用片内触发器提高移位寄存器的同步性能

5．2．3 利用级联查找表资源实现长移位寄存器

5．2．4 利用CLB内的数据选择器资源实现移位寄存器

 5．3 充分利用SRL16E结构实现设计

5．3．1 传统的nR滤波器的实现方法

5．3．2 Xilinx公司资料中推荐的实现方法

5．3．3 两种实现方法的比较

第6章 XiinX公司FPGA的综合实现技巧

 6．1 增量设计

6．1．1 增量设计的必要性

6．1．2 增量设计的流程

 6．2 用片内逻辑分析仪工具ChipScope Pro进行调试

6．2．1 ChipScope Pro Core Generator的使用

6．2．2 ILA内核的生成

6．2．3 虚拟I/O内核的生成

6．2．4 内核的使用

6．2．5 使用ChipScope Pro Analyzer进行调试

第7章 提高系统的工作频率

 7．1 数字延时锁相环

7．1．1 数字延时锁相环的结构原理

7．1．2 典型的DLL原语

7．1．3 典型Du原语的使用

 7．2 DCM设计

7．2．1 DCM的标准原型

7．2．2 使用DCM实现设计

 7．3 提高系统的工作频率

7．3．1 影响系统工作频率的因素

7．3．2 提高系统工作频率的实例

第8章 块状RAM的原理

 8．1 块状RAM简介

8．1．1 块状RAM的工作模式及端口信号

8．1．2 块状RAM的读写模式

 8．2 块状RAM的实现

8．2．1 用硬件原语调用双口RAM

8．2．2 用IP核调用块状RAM

8．2．3 先写后读模式块状RAM的硬件原语调用

8．2．4 先读后写模式块状RAM的硬件原语调用

第9章 块状RAM的高级应用技巧

 9．1 块状RAM使用方法

9．1．1 双口块状RAM用作两块单口块状PAM

9．1．2 用块状RAM实现串并转换

9．1．3 用块状RAM实现圆循环缓存器

 9．2 利用块状RAM实现函数发生器

9．2．1 DDS的实现框图

9．2．2 DDS的VetJlog实现

9．2．3 利用块状RAM实现FIFO

9．2．4 利用块状RAM实现成形滤波

 参考文献