VHDL與FPGA設(shè)計(jì)

第0章 前 言 1                  
 0-1 VHDL的發(fā)展 2                  
 0-2 VHDL的優(yōu)點(diǎn) 3                  
 0-3 所須具備的概念 3                  
 0-4 "SRAM Base"vs."Anti-Fuse" 4                  
 0-5 本書的內(nèi)容 5                  
 0-6 使用工具 7                  
 第1章 設(shè)計(jì)的基本概念 9                  
 1-1 設(shè)計(jì)階段的劃分 10                  
 1-2 VHDL設(shè)計(jì)的流程 10                  
 1-3 Design Entry-Schematics vs. VHDL 12                  
 1-4 Function Simulation VHDL 12                  
 1-5 Synthesis 13                  
 1-6 Place & Route 14                  
 1-7 Timing Simulation 14                  
 1-8 小結(jié) 14                  
 第2章 架構(gòu)（Architecture） 17                  
 2-1 Simulator的使用 18                  
 2-2 基本架構(gòu) 24                  
 2-2-1　Library 26                  
 2-2-2　Use 28                  
 2-2-3　Entity 29                  
 2-2-4　Port 30                  
 2-3 Architecture 32                  
 2-4 命名法則與注釋 33                  
 2-5 擴(kuò)展的聲明 33                  
 2-5-1　Package 34                  
 2-5-2　Package Body 36                  
 2-6 小結(jié) 38                  
 問(wèn)題 38                  
                   
 第3章 數(shù)據(jù)類型（Type） 41                  
 3-1 Standard Package定義的數(shù)據(jù)類型 42                  
 3-1-1　標(biāo)量型數(shù)據(jù)類型 42                  
 3-1-2　枚舉型數(shù)據(jù)類型 43                  
 3-1-3　復(fù)合型的數(shù)據(jù)類型 44                  
 3-2 IEEE Package定義的數(shù)據(jù)類型 44                  
 3-3 復(fù)合型數(shù)據(jù)類型 48                  
 3-3-1　Array 48                  
 3-3-2　Record 48                  
 3-4 文件型數(shù)據(jù)類型 49                  
 3-5 小結(jié) 51                  
 問(wèn)題 52                  
 第4章 運(yùn)算符（Operator） 53                  
 4-1 1076-1987與1076-1993 Operator的差異 54                  
 4-2 Logical Operator 54                  
 4-3 Relational Operator 56                  
 4-4 Shift Operator 58                  
 4-4-1　IEEE 1076-1993中的Shift Operator 59                  
 4-4-2　衍生的移位處理 61                  
 4-5 Adding Operator 64                  
 4-5-1　加減法運(yùn)算處理 64                  
 4-5-2　連接(Concatenation)處理 67                  
 4-6 Sign Operator 68                  
 4-7 Multiplying Operator 68                  
 4-8 Miscellaneous Operator 69                  
 4-9 Operator的優(yōu)先級(jí) 70                  
 4-10 小結(jié) 72                  
 問(wèn)題 72                  
 第5章 組合邏輯電路（Combinational Logic） 73                  
 5-1 基本的Combinational Logic 74                  
 5-1-1　And 74                  
 5-1-2　Or 76                  
 5-1-3　Not及其他 77                  
 5-2 較復(fù)雜的Combinational Logic 77                  
 5-2-1　When-Else 77                  
 5-2-2　With-Select-When 78                  
 5-3 Process中的Combinational Logic 79                  
 5-4 Delay對(duì)Combinational Logic的影響 84                  
 5-5 小結(jié) 85                  
 問(wèn)題 86                  
 第6章 時(shí)序邏輯電路（Sequential Logic） 87                  
 6-1 Process的語(yǔ)法結(jié)構(gòu) 88                  
 6-2 If語(yǔ)句 92                  
 6-3 Wait語(yǔ)句 96                  
 6-3-1　Wait Until語(yǔ)句 96                  
 6-3-2　Wait For語(yǔ)句 98                  
 6-3-3　Wait On語(yǔ)句 100                  
 6-4 Case語(yǔ)句 102                  
 6-5 Sync與Async Reset 103                  
 6-6 Loop 105                  
 6-6-1　與While及For合用 105                  
 6-6-2　Loop的嵌套 107                  
 6-6-3　Next語(yǔ)句 109                  
 6-6-4　Exit語(yǔ)句 111                  
 6-7 Assert語(yǔ)句 113                  
 6-8 小結(jié) 116                  
 問(wèn)題 117                  
 第7章 函數(shù)（Function）與過(guò)程（Procedure） 119                  
 7-1 Function的聲明及使用 120                  
 7-2 類型轉(zhuǎn)換的Function 122                  
 7-3 重載函數(shù)（Overload Function） 126                  
 7-4 Procedure 129                  
 7-5 小結(jié) 132                  
 問(wèn)題 133                  
 第8章 屬性（Attribute）與配置（Configuration） 135                  
 8-1 返回信號(hào)狀態(tài)的屬性 136                  
 8-1-1　Event屬性 136                  
 8-1-2　Active屬性 137                  
 8-1-3　Last_event屬性 137                  
 8-1-4　Last_value及Last_active屬性 139                  
 8-2 返回單一數(shù)值的屬性 140                  
 8-3 返回?cái)?shù)值范圍的屬性 142                  
 8-4 Configuration 144                  
 8-4-1　Architecture Configuration 144                  
 8-4-2　Component Configuration 147                  
 8-4-3　Generic Configuration 151                  
 8-5 小結(jié) 154                  
 問(wèn)題 155                  
 第9章 層次式設(shè)計(jì)（Hierarchy Design） 157                  
 9-1 Component Instantiation 158                  
 9-2 Design Partition 163                  
 9-3 設(shè)計(jì)方法的講述 164                  
 9-3-1　Input Latch & Float->Fix 164                  
 9-3-2　Adder 166                  
 9-3-3　Fix->Float & Output Latch 168                  
 9-4 頂層設(shè)計(jì)及仿真 170                  
 9-4-1　頂層設(shè)計(jì)的連接 170                  
 9-4-2　設(shè)計(jì)仿真 172                  
 9-5 小結(jié) 174                  
 問(wèn)題 174                  
 第10章 功能仿真（Function Simulation） 177                  
 10-1 Dependency 178                  
 10-2 ModelSim中的Options 179                  
 10-3 建立Simulation Macro 184                  
 10-3-1　建立基本的Marco 184                  
 10-3-2　雙向Bus的仿真Macro 187                  
 10-4 Testbench Simulation 189                  
 10-5 Textio仿真 192                  
 10-6 Simulation Library的建立 198                  
 10-6-1　Core Generator的使用 199                  
 10-6-2　Simulation Library的建立 202                  
 10-6-3　Design的處理 205                  
 10-6-4　進(jìn)行Simulation 208                  
 10-7 層次式的仿真及調(diào)試 208                  
 10-8 小結(jié) 210                  
 問(wèn)題 211                  
 第11章 合成（Synthesis） 213                  
 11-1 Synthesizer的使用 214                  
 11-2 預(yù)布局仿真（Pre-Layout Simulation） 218                  
 11-3 一些不能合成的例子 219                  
 11-3-1　時(shí)間延遲的要求 219                  
 11-3-2　不合乎硬件設(shè)計(jì) 222                  
 11-3-3　起始值的設(shè)定 223                  
 11-4 Constraint的設(shè)置方法 227                  
 11-5 Block Box的Synthesis 233                  
 11-6 層次式設(shè)計(jì)的Synthesis 234                  
 11-7 小結(jié) 235                  
 問(wèn)題 236                  
 第12章 布局布線（Place & Route） 237                  
 12-1 Place & Route工具的使用 238                  
 12-2 Constraint的設(shè)定 241                  
 12-2-1　Timing Constraint 241                  
 12-2-2　非Timing Constraint 246                  
 12-3 Report Analyze 247                  
 12-4 層次式設(shè)計(jì)的Place & Route 249                  
 12-5 小結(jié) 250                  
 問(wèn)題 251                  
 第13章 時(shí)序仿真（Timing Simulation） 253                  
 13-1 編譯VHDL Netlist File 254                  
 13-2 Timing Simulation 255                  
 13-2-1　信號(hào)GSR所造成的問(wèn)題 256                  
 13-2-2　Setup Time Check造成的錯(cuò)誤 259                  
 13-3 SDF File 261                  
 13-3-1　SDF的內(nèi)容 261                  
 13-3-2　表頭部分 261                  
 13-3-3　基本單元 263                  
 13-3-4　時(shí)序檢查 264                  
 13-4 仿真分析 266                  
 13-5 規(guī)格的設(shè)定 273                  
 13-6 運(yùn)用Textio做數(shù)據(jù)對(duì)比的Timing Simulation 274                  
 13-7 Timing Simulation的好處 278                  
 13-8 小結(jié) 278                  
 問(wèn)題 279                  
 第14章 狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)（State Machine Design） 281                  
 14-1 State Machine的建立 282                  
 14-1-1　程序代碼的撰寫 283                  
 14-1-2　設(shè)計(jì)的Function Simulation 287                  
 14-1-3　設(shè)計(jì)的Synthesis及Place& Route 289                  
 14-1-4　時(shí)序仿真（Timing Simulation） 290                  
 14-2 狀態(tài)機(jī)的修改 291                  
 14-2-1　程序代碼的修改 292                  
 14-2-2　修改設(shè)計(jì)的功能仿真（Function Simulation） 294                  
 14-2-3　設(shè)計(jì)的合成（Synthesis）與布局布線（Place & Rute） 295                  
 14-2-4　時(shí)序仿真（Timing Simulation） 297                  
 14-3 One-hot與Binary Decode 298                  
 14-4 小結(jié) 299                  
 問(wèn)題 299                  
 第15章 并行處理（Pipelined Processing） 301                  
 15-1 未使用并行處理的乘法器 302                  
 15-2 增加Input Latch的乘法器 308                  
 15-3 將乘法器一分為二的設(shè)計(jì) 310                  
 15-4 改善已有的設(shè)計(jì) 314                  
 15-5 并行處理的缺點(diǎn) 315                  
 15-6 小結(jié) 316                  
 附 錄 317