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圖書目錄
1.1 最初的模型—帶有輸入輸齣的模組
1.2 組閤邏輯
1.3 時序邏輯
1.4 同步電路
1.5 同步電路時序路徑
1.6 RTL 描述
1.7 綜閤産生電路
第2章 Verilog RTL 程式設計
2.1 Verilog 語言與RTL 描述
2.2 Verilog 描述敘述對應電路
2.3 如何進行RTL 設計
2.4 RTL 設計要點
2.5 UART 序列埠通訊設計實例
第3章 Modelsim 模擬
3.1 模擬的意義
3.2 testbench 檔案
3.3 Modelsim模擬工具
3.4 UART序列埠模擬實例
第4章 FPGA開發闆原型驗證
4.1 FPGA內部結構
4.2 FPGA開發闆
4.3 FPGA設計開發流程
4.4 FPGA設計內部單元第5章地理定位
4.5 UART設計在Altera FPGA的下載執行
4.6 UART設計在Xilinx FPGA的下載執行
第5章 ARM9微處理器程式設計模型
5.1 ARM公司曆史
5.2 ARM處理器架構
5.3 微處理器基本模型
5.4 ARMv4架構模式
5.5 ARMv4架構內部暫存器
5.6 ARMv4架構的例外中斷
5.7 ARMv4架構支援的ARM指令集
5.8 ARM指令與中斷分析
第6章 相容ARM9微處理器Verilog RTL設計
6.1 確定RTL設計的輸入輸齣通訊埠
6.2 經典的三級管綫架構
6.3 經典的五級管綫架構
6.4 三級管綫改進架構
6.5 適於相容ARM9 微處理器的三級架構
6.6 影響管綫架構執行的四種狀況
6.7 第一級：取指階段的Verilog RTL 實現
6.8 第二級：乘法運算階段的Verilog RTL 實現
6.9 第三級：加法運算階段的Verilog RTL 實現
6.10 暫存器組的寫入
6.11 CPSR/SPSR 的寫入
6.12 資料池的讀寫
6.13 第四級：讀取操作資料的迴寫
第7章 Hello World — 相容ARM9 處理器核心執行的第一個程式
7.1 以FPGA 為基礎的SoC 設計流程
7.2 使用RealView MDK 編譯Hello World 程式
7.3 Modelsim 模擬輸齣Hello World
7.4 建立hello World 的FPGA 設計專案
第8章 Dhrystone Benchmark — 相容ARM9 處理器核心效能測試
8.1 Dhrystone 2.1 介紹
8.2 移植Dhrystone 2.1 進行編譯
8.3 使用Modelsim 模擬執行Dhrystone Benchmark
8.4 綫上可程式設計的FPGA SoC 設計專案
8.5 Dhrystone Benchmark在開發闆中執行
第9章 uClinux模擬—結閤SkyEye，啓動不帶MMU的作業係統
9.1 ARM7TDMI-S處理器核心
9.2 以ARM7TDMI為核心的微控製器
9.3 uClinux嵌入式作業係統
9.4 SkyEye硬體模擬平颱
9.5 Modelsim下模擬uClinux啓動過程
第10章 Linux作業係統模擬—結閤mini2440開發闆，啓動附有MMU的作業係統
10.1 ARM920T處理器核心
10.2 S3C2440A 32位元微控製器
10.3 mini2440 ARM9開發闆
10.4 NAND Flash模擬模型
10.5 為相容ARM9處理器核心增加輔助處理器指令
10.6 建立模擬Linux作業係統的testbench
附錄A 啓動Linux作業係統的全部列印log資訊11.1 設計介麵
附錄B 相容ARM9處理器核心帶註釋的Verilog RTL程式
附錄C 相關網址
圖書序言
使用Verilog HDL 進行程式設計到底屬於硬體設計還是軟體設計？這是一個很難迴答的問題。它處於傳統的硬體設計和軟體設計的交叉點：描述的對象是硬體，但採用的方法和軟體設計類似。市麵上充斥著各種介紹Verilog HDL 設計的書，但都是以介紹Verilog HDL 的語法為主，兼而列齣一些簡單邏輯的Verilog RTL 描述。但沒有一本書介紹如何使用這種精簡的語言進行成熟作品的設計，本書填補瞭這方麵的空白。
圖書試讀
用户评价
第四篇 我是在一個偶然的機會下聽說這本《Verilog-ARM嵌入式係統設計 Base on FPGA》的，當時我正在尋找一本能夠幫助我將 FPGA 的硬體設計能力，與 ARM 嵌入式係統的軟體開發能力結閤的書籍。拿到書之後，我立刻被它紮實的內容和清晰的架構所吸引。作者在 Verilog 的介紹上，並沒有過於學術化，而是以非常實用的角度齣發，強調瞭在 FPGA 設計中重要的概念，像是模組化、狀態機、同步設計等。對於一些初學者可能會遇到的陷阱，書中也都有非常貼心的提醒和解決方案。 最讓我印象深刻的是，書中對於如何將 ARM 處理器整閤到 FPGA 設計中，提供瞭非常具體的指導。它詳細講解瞭如何利用現成的 IP 核，以及如何自行設計介麵來實現 CPU 與 FPGA 之間的高速通信。書中關於 AXI 總線協議的介紹，以及如何利用它來構建複雜的係統，真的非常實用。此外，書中關於如何進行硬體加速的設計，以及如何將演算法轉化為 FPGA 上的硬體模組，也讓我學到瞭很多。這本書不僅僅是教授技術，更重要的是培養讀者「係統級」的設計思維。它讓我瞭解到，一個成功的嵌入式係統，需要軟硬體的緊密配閤，以及對整個係統效能的全麵考量。這本書的圖文並茂，程式碼範例也很豐富，對於想要在嵌入式領域有所建樹的工程師來說，這絕對是一本不可多得的優質教材。
评分第二篇 一直以來，我對 FPGA 的應用都很有興趣，但總是覺得要將其與 ARM 這種強大的處理器結閤，門檻似乎很高。直到我翻開瞭這本《Verilog-ARM嵌入式係統設計 Base on FPGA》，纔發現這個領域並沒有想像中那麼遙不可及。這本書最吸引我的地方，就是它非常紮實地從 Verilog 語言的基礎開始講起，對於初學者來說，可以很輕鬆地建立起對硬體描述語言的認知。隨後，它並沒有急於 jump 到複雜的 ARM 應用，而是循序漸進地介紹 FPGA 的基本架構和常用的設計模組，例如計時器、狀態機等，這些都是嵌入式係統不可或缺的基石。 讓我感到驚喜的是，書中在介紹 ARM 處理器與 FPGA 進行接口的設計時，提供瞭非常多實用的技巧和注意事項。像是如何有效地傳遞資料、如何處理同步與非同步的問題、以及如何利用 Avalon 或 AXI 等總線協議來實現高效的通信。書中的範例程式碼不僅完整，而且都有詳細的解釋，讓讀者能夠理解每一行程式碼背後的意義。我尤其喜歡書中關於如何優化 FPGA 資源利用率和提高係統運行時脈的章節，這對於實際的專案開發非常有幫助。這本書的結構安排非常閤理，從基本概念到進階應用，一步步引導讀者掌握 FPGA 和 ARM 整閤的設計方法。無論你是 FPGA 的新手，還是希望深入瞭解嵌入式係統的開發者，這本書都能提供豐富的知識和實用的技能。
评分第五篇 身為一名在嵌入式領域奮鬥多年的工程師，我一直以來對於 FPGA 的強大之處有所耳聞，但總覺得它與 ARM 處理器的結閤，對於初學者來說門檻較高。直到接觸到這本《Verilog-ARM嵌入式係統設計 Base on FPGA》，我纔發現這個領域的學習路徑可以如此清晰且係統化。書中從 Verilog 的基本語法開始，循序漸進地引導讀者進入 FPGA 的設計世界，對於 FPGA 的硬體結構、邏輯實現、時序約束等方麵，都有深入且易懂的闡述。 更讓我稱讚的是，這本書巧妙地將 ARM 處理器與 FPGA 的結閤，作為核心的學習主題。作者不僅講解瞭 ARM 架構的基本原理，更詳細地闡述瞭如何將 ARM 核心整閤到 FPGA 設計中，並實現高效的軟硬體協同。書中關於各種介麵協定，如 UART、SPI、I2C 的 FPGA 實現，以及如何設計客製化的硬體加速器來提升係統效能，都提供瞭非常實用的範例和深入的解析。特別是關於如何利用 FPGA 的優勢來實現一些傳統軟體難以達到的即時性與高效能，讓我有瞭全新的認識。這本書的編寫風格非常親切，大量的圖例和程式碼範例，讓複雜的概念變得具體可感。對於任何想要深入瞭解 FPGA 與 ARM 整閤開發的工程師，無論是初學者還是有一定經驗者，這本書都絕對能提供寶貴的知識和實用的技能，幫助你打開嵌入式係統設計的新視界。
评分第三篇 這本《Verilog-ARM嵌入式係統設計 Base on FPGA》對我來說，真是一本「相見恨晚」的寶典！過去我一直專注於軟體開發，對於硬體層麵的東西總是有點距離感。但隨著嵌入式係統在物聯網、AI 邊緣運算等領域的蓬勃發展，我意識到瞭解硬體是如何運作，以及如何與軟體協同，是提升自身競爭力的關鍵。這本書恰好滿足瞭我的需求。它沒有一開始就嚇跑非硬體背景的讀者，而是從 Verilog 這門「硬體程式語言」的基礎教起，用非常清晰的比喻和圖示，將抽象的邏輯閘、時序電路等概念具體化。 更讓我覺得驚喜的是，書中對於 ARM 處理器在 FPGA 上的實現，以及如何進行軟硬體整閤，提供瞭非常係統性的闡述。它不僅僅是教你如何寫 Verilog 程式，更重要的是教你如何「思考」係統。從硬體模組的劃分、到如何與 ARM 核心進行互動，再到如何開發驅動程式和應用程式，都有一條完整的脈絡。書中的許多章節，例如關於硬體加速器的設計、高效的記憶體接口協定、以及即時作業係統在 FPGA 上的移植，都讓我大開眼界。這些都是將 FPGA 的潛力發揮到極緻的關鍵技術。這本書的編排非常有邏輯性，每一步都建立在前麵的基礎之上，讓讀者能夠逐步建立起完整的知識體係。對於想要深入理解嵌入式係統「從硬到軟」的全貌的開發者，這本書絕對是必讀之作。
评分第一篇 這本《Verilog-ARM嵌入式係統設計 Base on FPGA》真的是近期 FPGA 領域裡我讀過最讓我驚艷的一本書瞭！身為一個在科技產業打滾多年的工程師，每天接觸的都是最新的技術和應用，對於書籍的要求自然也比較挑剔。市麵上很多書籍，不是太理論化，就是例子過於簡單，難以實際應用。但這本卻完美地平衡瞭兩者。書中深入淺齣地介紹瞭 Verilog HDL 的語法和 FPGA 設計流程，同時更巧妙地將 ARM 架構嵌入式係統的設計概念融入其中。這點對於想要跨足 ARM 嵌入式領域，但又對 FPGA 有一定基礎的讀者來說，簡直是福音！ 最讓我印象深刻的是，作者並沒有僅僅停留在語法層麵，而是非常強調「係統思維」。從硬體架構的選擇、模組化的設計、時序約束的優化，到最終的軟硬體協同驗證，都有一套清晰的邏輯和實踐方法。書中大量的實例，像是 GPIO 控製、UART 通訊、SPI 接口，甚至是基礎的影像處理，都帶著讀者從零開始，逐步搭建齣一個完整的嵌入式係統。而且，作者在解釋 ARM 核心的指令集、中斷處理、記憶體管理等關鍵概念時，也做得非常到位，讓原本可能枯燥的內容變得生動易懂。這本書的圖錶和程式碼都非常清晰，閱讀起來毫無壓力，甚至讓人有種「原來 FPGA 和 ARM 結閤可以這麼玩」的豁然開朗感。對於想要提升自身 FPGA 設計能力，並進一步掌握嵌入式係統開發的專業人士，這本書絕對是值得投資的！
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