FPGA（现场可编程门阵列）是一款特殊的半导体器件，它在制造出来后仍然能够被任意修改电路结构，以适应不同应用的需要。相比于其他种类的芯片，FPGA具有极强的灵活性，同时在性能、功耗和开发成本等方面达到了出色的平衡。因此FPGA被广泛应用在电信、工业控制、高性能计算等多个领域。本书详细梳理和分析了FPGA在大数据和人工智能时代的新技术、开发的新方法，以及FPGA在异构计算时代的新趋势和新方向，并重点讨论了FPGA的主要技术特点。本书致力于向业界决策人士提供FPGA的先进理念与有价值的实践模式，促进大数据、人工智能等新兴技术与各行业的深度融合提升。同时也为FPGA从业人员在处理实际工程技术问题时，提供系统的方案和有价值的参考。此外，本书对学界、企业界和社会中的非专业人员或技术爱好者了解FPGA的先进理念和知识，也有很大的参考价值。

本书作为Digilent公司Basys3FPGA开发板的配套教材。教材以Xilinx公司最新的Vivado集成开发环境和VerilogHDL语言展开，代码均可在Basys3开发板上验证，充分体现实战性。本书解决了从传统数字电路的理论体系到当前现代数字系统设计的转变，即保留了传统数字电路知识体系中重要的理论基础和典型74系列芯片的介绍，让读者明白在设计什么。更强调现代设计方法，突出模块化编程的思想和IP设计封装和调用方法。并且介绍了一些编程架构，比如计数器架构和状态机架构。注重方法论，不仅讲解知识点，更注重引导读者触类旁通，举一反三。

本书内容共6章，主要介绍设计与优化方法，以及使用解决实际问题的具体过程。其中，硬件设计方法包括高阶设计方法，以及基于F的和设计方法；软件设计方法包括基于高阶设计方法。 本书内容共6章，主要介绍设计与优化方法，以及使用解决实际问题的具体过程。其中，硬件设计方法包括高阶设计方法，以及基于设计方法；软件设计方法包括基于高阶设计方法。 本书可作为相关开发人员进行设计、应用与优化的参考用书。

本书主要从技术基础、开发方法和人工智能应用三个方面介绍的开发方法，围绕的基础知识，硬件描述语言，中的开发流程，的设计方法，在人工智能领域的应用等方面进行阐述，使开发人员能理解的核心知识，掌握的开发方法和开发工具。本书包含技术基础篇、开发方法篇和人工智能应用篇三大板块，共计11章，以基础知识为切入点，通过对开发方法和设计思路的讲解，帮助读者快速掌握开发技术在人工智能上的应用。本书可作为和其他开发人员进行设计和应用的参考用书。

本书将线下的FPGA开发板与线上的云平台结合，完成基于开源RISC-V处理器的SiFive Freedom E300片上系统，以及E21处理器配合云平台设计方法的相关实验教程。并用Chisel编程的方式与FPGA硬件，完成国产RT-Thread操作系统验证的移植。全书包含三大部分内容：首先讲述了基于实验所用Digilent Nexys板级硬件设计平台和Vivado开发工具。其次是介绍Verilog HDL、Chisel HCL和一种由国内自主开发的Coffee-HDL这三种硬件描述语言。最后是三种实验教程的设计与实现方法，包含开源的SiFive Freedom E300片上系统的实验；以英伟达开源的深度学习硬件架构NVDLA为例，介绍如何在Freedom E300平台上集成Verilog IP的方法及介绍SiFive E21处理器IP的使用方式与国内自主开发云端SoC开发平台的实验；移植国内自主开发RT-Thread实时多任务操作系统的原理与应用到SiFive Freedom E300片上系统的实验。

本书由至芯科技教研组在各大高校的授课内容整理而来，是为初学者量身定制的FPGA入门教材，从基础的软件安装、工具使用、语法解释、设计方法、常用IP，到最后的设计技巧及大量的进阶实验，内容环环相扣，为读者建立了一个比较清晰的学习脉络。设计思路及方法为本书重点强调的内容，它作为一条主线贯穿始终，希望读者学习时注意体会。只有掌握了正确的学习和设计方法，读者才可能在数字逻辑设计的领域越走越远。 本书可作为可编程逻辑器件的初学者，电子信息、计算机等专业本科生、研究生，以及具有一定电子专业知识背景的电子工程师的参考用书。

本书以Altera公司全新推出的Quartus II 11.0为设计平台，结合大量的实例来介绍基于FPGA/CPLD数字系统的设计方法。书中的例子包含简单的数字逻辑电路实例、数字系统设计实例及复杂的数字控制系统设计实例，由浅入深地介绍了采用Quartus II 11.0进行数字系统开发的设计流程、设计思想和设计技巧。本书的所有例子均在SOPC-NIOSII EDA/SOPC系统上验证。

本书围绕Xilinx新一代28nm工艺芯片7系列FPGA，结合Xilinx新一代开发工具Vivado以及针对算法开发的Vivado HLS和System Generator，讲解了数字信号处理中的经典算法在FPGA上的实现方法。第2版保持了第1版的主题——如何将理论算法转化为工程实现，新增了算法的Matlab代码描述；增加了部分算法的System Generator模型。 讲解了FPGA实现时的一些细节问题如复位、跨时钟域设计等。

本书全面系统介绍了Xilinx新一代集成开发环境Vivado 2014.3的设计方法、设计流程和具体实现。全书共11章，内容包括：Xilinx UltraScale结构、Vivado集成设计环境导论、Vivado工程模式基本设计实现、Vivado非工程模式基本设计实现、创建和封装用户IP核流程、Vivado高级约束原理及实现、Vivado调试工具原理及实现、Vivado嵌入式系统设计实现、Vivado模型设计原理及实现、Vivado HLS原理及实现、Vivado部分可重配置原理及实现。本书参考了Xilinx提供的大量Vivado最新设计资料，理论与应用并重，将Xilinx最新的设计理论贯穿在具体的设计实现中。

本书系统讲解通信网络领域Xilinx FPGA内部的IP硬核。以流行的Xilinx Virtex-6型号芯片举例，涵盖Xilinx FPGA在通信领域主流的IP核，阐述Xilinx FPGA时钟资源和DCM、PLL和MMCM时钟管理器的特性和使用方法；介绍基于Block RAM资源生成ROM、RAM、FIFO和CAM核的使用过程。阐述TEMAC核背景知识、内部结构、接口时序和配置参数，给出生成实例；介绍LVDS技术规范、源同步实现方案和去偏移技术，讲解Xilinx FPGA中IODELAYE1、ISERDES1和OSERDES核使用方法；阐述Xilinx FPGA DDR3控制器IP核的结构组成、模块划分、接口信号和物理约束等。

本书以XILINX公司的FPGA为开发平台，采用MATLAB及VHDL语言为开发工具，详细阐述了数字调制解调技术的FPGA实现原理、结构、方法，以及仿真测试过程，并通过大量工程实例分析FPGA实现过程中的具体技术细节。主要包括FPGA实现数字信号处理基础、ASK调制解调、PSK调制解调、FSK调制解调、QAM调制解调，以及扩频通信的设计与实现等内容。本书思路清晰、语言流畅、分析透彻，在简明阐述设计原理的基础上，追求对工程实践的指导性，力求使读者在较短的时间内掌握数字调制解调技术的FPGA设计知识和技能。本书的配套光盘收录了完整的MATLAB及VHDL实例工程代码，有利于工程技术人员参考学习。

Altera IP核是面向Altera可编程逻辑门阵列（FPGA）芯片优化的、实现电子设计中常用功能的封装模块。本书以Altera公司的Arria、HardCopy、Cyclone和Stratix系列FPGA芯片为基础，详细介绍各类IP核的特点、接口信号以及功能描述，并对部分IP核的信号时序进行分析。全书共分9章，首先介绍在Quartus II软件中生成和使用Altera IP核方法，然后按照IP核的功能分类详细介绍用于数学运算、数据存储、数字信号处理（DSP）、通信和网络、图像处理、输入/输出、通信接口以及FPGA调试验证的Altera IP核。

从基础的软件安装、工具使用、语法解释、设计方法、常用IP 到最后的设计技巧以及大量的进阶实验，内容环环相扣，为读者建立了一个比较清晰的学习脉络。设计思路及方法为本教程重点强调的内容，它作为一条主线贯穿始终，希望读者学习的时候注意体会。只有掌握了正确的学习和设计方法，大家才可能在数字逻辑设计的领域越走越远。 本教程没有收录过多繁琐的理论，一切从实战出发，按照一套相对高效的设计方法直接切入一个个小的项目，深入浅出。希望藉此可以培养广大读者的直接工程能力，我们不但要知道某个逻辑可以这样写，更重要的还必须清楚为什么这样写，这样写有什么优势或劣势，还有没有优化空间等等。

总线，最早始于计算机领域，是指汇集在一起的多种功能的线路；后经深化并延伸，则是指计算机各模块及计算机之间的一种通信系统，涉及硬件（器件、线缆、电平）和软件（通信协议），其应用被引入嵌入式领域后，用于嵌入式系统的芯片级、板级、设备级的互连。 本书主要涉及嵌入式系统中的高速串行总线技术，传输速率在Gbps量级。本书首先按时间的先后顺序梳理出计算机和嵌入式系统中常用的总线技术；然后介绍并基于FPGA实现了目前嵌入式系统中常用的高速串行总线技术，如Serdes、JESD204、SRIO、PCIE、Aurora、SATA总线，侧重于终端技术实现；最后论述嵌入式系统中的常用总线架构，涉及CPCIE、VPX、FC、Infiniband总线架构技术，侧重于整机设计。

本书由浅入深、由表及里，从FPGA技术的探索到资源的发现与利用，从硬件版图规划与设计到逻辑电路验证与实现，从模块化功能的研究与积累到系统集成的综合与Timingquest时序优化，系统、全面地介绍Altera FPGA的开发流程。本书的所有例程均经过千锤百炼，相关FPGA设计的资源均由笔者多年整理归纳，希望读者能够妥善利用。

《数字调制解调技术的MATLAB与FPGA实现：Altera/Verilog版（第2版）》以Altera公司的FPGA为开发平台，以MATLAB及Verilog HDL为开发工具，详细阐述数字调制解调技术的FPGA实现原理、结构、方法和仿真测试过程，并通过大量工程实例分析FPGA实现过程中的具体技术细节。主要内容包括FPGA实现数字信号处理基础、ASK调制解调、PSK调制解调、FSK调制解调、QAM调制解调以及扩频通信等。该书思路清晰、语言流畅、分析透彻，在简明阐述设计原理的基础上，追求对工程实践的指导性，力求使读者在较短的时间内掌握数字调制解调技术的FPGA设计的知识和技能。作者精心设计了与该书配套的FPGA开发板，详细讲解了工程实例的板载测试步骤及方法，形成了从理论到实践的完整学习过程，可以有效加深读者对调制解调技术的理解。该书的配套资料收录了完整的MATLAB及Verilog HDL代码，读者可登录华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）免费注册后下载。

本书以Altera公司的FPGA器件为开发平台，采用MATLAB及Verilog HDL语言为开发工具，详细阐述数字滤波器的FPGA实现原理、结构、方法以及仿真测试过程，并通过大量工程实例分析FPGA实现过程中的具体技术细节。主要包括FIR滤波器、IIR滤波器、多速率滤波器、自适应滤波器、变换域滤波器、解调系统滤波器设计等内容。本书思路清晰、语言流畅、分析透彻，在简明阐述设计原理的基础上，主要追求对工程实践的指导性，力求使读者在较短的时间内掌握数字滤波器的FPGA设计知识和技能。本书的配套光盘收录了完整的MATLAB及Verilog HDL实例工程代码，有利于工程技术人员进行参考学习。

本书以Altera公司全新推出的Quartus Prime 15.1为设计平台，结合大量的实例来介绍基于FPGA/CPLD数字系统的设计方法。书中的例子包含简单的数字逻辑电路实例、数字系统设计实例及复杂的数字控制系统设计实例，由浅入深地介绍了采用Quartus Prime 15.1进行数字系统开发的设计流程、设计思想和设计技巧。

中国的集成电路产业的落后不仅体现在制作工艺上，也体现在设计工具上。本书采用了Xilinx最新的设计工具Vivado和带ARM Cortex-A9硬核的第七代FPGA，以简单易用的Robei可视化芯片设计软件为基础，重点讲述集成电路可视化的框图设计模式，并循序渐进，逐步引导读者从零开始掌握Verilog语言和集成电路设计方式。Robei软件是小巧而灵活的芯片设计仿真工具，对系统要求不高，设计响应快，具有很多开放设计模型。本书结构一改传统说教方式，主张实践中学习，强调动手能力，为读者划分了七天的学习内容，每一天的内容都非常充实，只有在实战中摸爬滚打，才能领悟更深。

本书围绕高速串行传输技术，重点关注Xilinx FPGA支持的串行传输解决方案，并以XAUI和PCI-E协议为例讲述各功能模块的设计方法。前3章讲解数据基本传输技术，对串行传输方案作了说明,介绍Xilinx Virtex-6系列 FPGA GTX核的内部结构功能模块，给出XAUI核的生成和应用实例；第4章为PCII-E核的内部结构、生成方法、参数配置及接口时序等；第5章介绍如何调试GTX核IBERT工具；最后给出RocketIO MGT核的外部时钟和电源设计经验总结。

本书以Xilinx公司的FPGA器件为开发平台，采用MATLAB及VHDL作为语言开发工具，详细阐述了数字滤波器的实现原理、结构、方法及仿真测试过程，并通过大量工程实例分析其在FPGA实现过程中的具体技术细节。其主要内容包括FIR滤波器、IIR滤波器、多速率滤波器、自适应滤波器、变换域滤波器、解调系统滤波器设计等。本书思路清晰、语言流畅、分析透彻，在简明阐述设计原理的基础上，追求对工程实践的指导性，力求使读者在较短的时间内掌握数字滤波器的FPGA设计知识和技能。

本书以VHDL语言为蓝本，结合Quartus II软件，通过丰富的实例从实验、实践、实用的角度，详细叙述了FPGA在数字系统中的应用。本书共10章，主要内容包括FPGA硬件结构知识、VHDL语言编程基础、硬件开发工具Quartus II的使用、门电路设计与实现、常用组合逻辑电路的设计、常用时序逻辑电路与状态机的设计、FPGA的显示及键盘控制、FPGA在数字系统设计中的应用、FPGA在数字信号处理中的应用、宏功能模块与SOPC技术的应用。

本书系统介绍了基于Quartus Ⅱ的FPGA/CPLD数字系统设计与应用，内容包括FPGA/CPLD、Quartus Ⅱ及Verilog HDL的相关知识，门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路的设计，常用的数字系统设计实例，可参数化宏模块及IP核的使用，以及基于Quartus Ⅱ的FPGA/CPLD系统设计实例。本书中的范例具有很强的实用性，并且均通过了软、硬件调试与仿真验证。

本书以Intel公司的Quartus Prime Pro 19集成开发环境和Intel新一代可编程逻辑器件Cyclone 10 GX为软件和硬件平台，系统介绍了可编程逻辑器件原理和Quartus Prime Pro集成开发环境的关键特性。 全书共分11章，主要内容包括Intel Cyclone 10 GX FPGA结构详解、Quartus Prime Pro HDL设计流程、Quartus Prime Pro块设计流程、Quartus Prime Pro定制IP核设计流程、Quartus Prime Pro命令行脚本设计流程、Design Space Explorer II设计流程、Quartus Prime Pro系统调试原理及实现、Quartus Prime Pro时序和物理约束的实现、Quartus Prime Pro中HDL高级设计方法、Quartus Prime Pro部分可重配置原理及实现，以及Intel高级综合工具原理及实现方法。