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序
目录
第1章 ISE 系统简介
1.1 FPGA/CPLD 简介
1.1.1 FPGA/CPLD 的基本原理
1.1.2 FPGA 和CPLD 的特点
1.2 FPGA/CPLD 的设计流程
1.3 ISE 系列产品的特点
1.3.1 特点综述
1.3.2 ISE 的新增特性
1.4 ISE 6.x 支持的器件
1.5 ISE 的4 个软件系列
1.6 ISE 的系统配置与安装
1.6.1 推荐的系统配置
1.6.2 ISE 的安装
1.7 ISE 中集成工具及其基本功能
1.8 常用专有名词解释
1.9 小结
1.10 问题与思考
第2章 工程管理器与设计输入工具
2.1 ISE 工程管理器──Project Navigator
2.1.1 Project Navigator 综述
2.1.2 Project Navigator 的用户界面
2.1.3 使用Project Navigator 创建并管理工程
2.2 HDL 语言的输入工具──HDL Editor
2.2.1 HDL Editor 综述
2.2.2 源代码输入的好助手──Language Templates
2.3 状态机输入工具──StateCAD
2.3.1 StateCAD 综述
2.3.2 StateCAD 的用户界面
2.3.3 使用StateCAD 设计状态机
2.4 原理图输入工具──ECS
2.4.1 ECS 综述
2.4.2 ECS 的用户界面
2.4.3 使用ECS 完成原理图输入设计
2.4.4 使用ECS 进行混合设计的方法
2.5 IP 核生成工具──CORE Generator
2.5.1 CORE Generator 综述
2.5.2 CORE Generator 的用户界面
2.5.3 使用CORE Generator 生成IP 核的方法与技巧
2.6 测试激励生成器──HDL Bencher
2.6.1 HDL Bencher 综述
2.6.2 使用HDL Bencher 生成测试激励
2.7 设计结构向导──Architecture Wizard
2.7.1 Architecture Wizard 综述
2.7.2 Architecture Wizard 使用方法
2.8 小结
2.9 问题与思考
第3章 仿真工具
3.1 ModelSim 的用户接口
3.1.1 行为仿真
3.1.2 时序仿真
3.1.3 高级设置
3.2 ModelSim 仿真窗口综述
3.3 仿真环境的建立
3.3.1 各仿真切入点需要的库文件
3.3.2 仿真库文件说明
3.3.3 库文件编译
3.3.4 仿真库的命名
3.4 一个简单的仿真示例
3.4.1 在ModelSim 环境下进行仿真
3.4.2 在ISE 集成环境中进行仿真
3.5 ModelSim 中的调试方法
3.5.1 源文件窗口调试
3.5.2 波形窗口调试
3.5.3 数据流窗口调试
3.5.4 存储器窗口调试
3.5.5 变量窗口调试
3.5.6 列表窗口调试
3.6 ModelSim 的其他常用操作
3.6.1 自动仿真
3.6.2 WLF 文件
3.6.3 波形比较
3.6.4 SDF 文件
3.6.5 VCD 文件
3.7 小结
3.8 问题与思考
第4章 ISE 中集成的综合工具
4.1 新兴的高效综合工具──Synplify/Synplify Pro
4.1.1 Synplify/Synplify Pro 的功能与特点
4.1.2 Synplify Pro 的用户界面
4.1.3 Synplify Pro 综合流程
4.1.4 Synplify Pro 的其他综合技巧
4.2 Xilinx 最早的合作伙伴──Synopsys 综合工具
4.2.1 设计流程
4.2.2 FE 综合优化过程
4.2.3 FST 操作说明
4.3 Xilinx 内嵌的综合工具──XST
4.3.1 XST 综述
4.3.2 XST 综合属性设置
4.3.3 使用XST 的综合流程
4.4 全局时钟与第二全局时钟资源
4.4.1 全局时钟资源简介
4.4.2 常用的与全局时钟资源相关的Xilinx 器件原语
4.4.3 Xilinx 全局时钟资源的使用方法
4.4.4 使用Xilinx 全局时钟资源的注意事项
4.4.5 第二全局时钟资源
4.5 小结
4.6 问题与思考
第5章 约束
5.1 概述
5.2 时序约束
5.2.1 周期约束(PERIOD 约束)
5.2.2 偏移约束(OFFSET 约束)
5.2.3 专门约束
5.3 分组约束
5.3.1 TNM 约束
5.3.2 TNM_NET 约束
5.3.3 TIMEGRP 约束
5.3.4 TPTHRU 约束
5.3.5 TPSYNC 约束
5.4 约束编辑器──Constraints Editor
5.4.1 Constraints Editor 的用户界面
5.4.2 附加全局约束
5.4.3 附加端口约束
5.4.4 附加分组约束和时序约束
5.4.5 附加专用约束
5.5 引脚与区域约束编辑器──PACE
5.5.1 PACE 的用户界面
5.5.2 附加区域约束
5.5.3 附加I/O 引脚约束
5.6 约束文件
5.6.1 约束文件的概念
5.6.2 UCF、NCF 文件的基本语法规则
5.7 小结
5.8 问题与思考
第6章 辅助设计工具
6.1 时序分析器──Timing Analyzer
6.1.1 时序分析器的用户界面
6.1.2 时序分析器的作用及设计流程
6.1.3 基本时序路径
6.1.4 时序分析器的使用方法
6.2 布局规划器──Floorplanner
6.2.1 布局规划器的用户界面
6.2.2 布局规划器的特点及作用
6.2.3 布局规划设计流程
6.2.4 设计示例
6.3 FPGA 底层编辑器──FPGA Editor
6.3.1 FPGA 底层编辑器的用户接口
6.3.2 FPGA 底层编辑器的作用
6.3.3 FPGA 底层编辑器输入输出文件
6.3.4 FPGA 底层编辑器的工作流程
6.3.5 使用FPGA 底层编辑器的预备知识
6.3.6 设计示例
6.4 小结
6.5 问题与思考
第7章 XPower、iMPACT 和ChipScope Pro
7.1 XPower
7.1.1 XPower 综述
7.1.2 XPower 的用户界面
7.1.3 用XPower 分析功耗
7.2 iMPACT
7.2.1 iMPACT 综述
7.2.2 iMPACT 的用户界面
7.2.3 用iMPACT 下载配置文件
7.3 ChipScope Pro
7.3.1 ChipScope Pro 综述
7.3.2 ChipScope Pro Core Inserter
7.3.3 ChipScope Pro Analyzer
7.4 小结
7.5 问题与思考
第8章 模块化与增量式设计方法
8.1 模块化设计方法的基本概念
8.2 模块化设计方法的设计流程
8.2.1 Modular Design 的设计输入与综合步骤
8.2.2 Modular Design 的实现步骤
8.3 模块化设计方法的注意事项
8.3.1 Modular Design 的应用场合
8.3.2 Modular Design 的设计效能
8.3.3 Modular Design 的目录管理
8.3.4 Modular Design 的常用约束
8.3.5 Modular Design 的报告查看
8.3.6 使用XFLOW 自动进行模块化设计
8.4 模块化设计方法的设计实例
8.5 增量式设计方法的基本概念
8.6 增量设计方法的设计流程
8.6.1 增量综合
8.6.2 增量实现
8.7 增量设计方法的设计实例
8.8 小结
8.9 问题与思考
第9章 融会贯通──“运动计时表”设计
9.1 示例背景
9.2 多元混合设计输入方法
9.2.1 新建工程“watch_sc”
9.2.2 使用ECS 绘制“cnt60”和“outs3”模块原理图
9.2.3 使用Core Generator 生成“tenths”IP 核
9.2.4 使用StateCAD 设计“stmach_v”状态机
9.2.5 使用Architecture Wizard 生成时钟管理模块“dcm1”
9.2.6 使用语言模板设计“hex2led”和“decode”的HDL 源代码
9.2.7 使用ECS 设计顶层原理图
9.3 测试激励与行为级功能仿真
9.3.1 使用HDL Bencher 生成测试激励
9.3.2 调用ModelSim 进行行为级功能仿真
9.4 Synplify Pro 和XST 综合方法
9.4.1 使用XST 综合整个设计
9.4.2 使用Synplify Pro 的特色工具分析、优化设计
9.5 设计用户约束文件与实现结果的分析
9.5.1 使用Constraints Editor 设计UCF 文件
9.5.2 使用PACE 设计UCF
9.5.3 实现步骤与实现结果分析
9.6 使用ModelSim 进行布线后仿真
9.7 使用iMPACT 配置FPGA/CPLD
9.8 小结
9.9 问题与思考
第10章 ISE 实战──Iˉ2C 接口设计
10.1 EFX-SP200──实验开发系统简介
10.2 Iˉ2C 总线简介
10.2.1 Iˉ2C 总线上的数据传输
10.2.2 Iˉ2C 总线寻址
10.2.3 时钟同步与仲裁
10.2.4 Iˉ2C 协议的扩展
10.3 Iˉ2C 总线应用实例──AT24C 系列EEPROM
10.3.1 AT24C02 概述
10.3.2 写操作
10.3.3 读操作
10.3.4 AT24C 在IC 卡中的应用简介
10.4 Iˉ2C 总线控制器设计详解
10.4.1 Iˉ2C 总线控制器总体描述
10.4.2 μC 接口设计
10.4.3 Iˉ2C 接口设计
10.4.4 混合仿真验证
10.4.5 上板调试
10.5 小结
10.6 问题与思考