本教程包括 75 个章节，按照先易后难的顺序进行讲解，分为硬件说明篇、软件安装篇、基础入门篇、学习强化篇、进阶提高篇五大板块。从最基础的软件安装和基本的软件操作手把手教学，考虑到大多数学习者为 FPGA 初学者，所以本书把操作中的每个步骤都尽可能详细的介绍和描述，并附上大量的截图以供学习者实操参考。各版块对应章节和具体内容介绍如下。硬件说明篇：本版块包括第 2、第 3 两个章节。在第 2 章节中，主要讲述了 FPGA 的相关知识，包括 FPGA 简介、技术优势以及应用方向等内容；第 3 章节则主要对教程配套开发板“踏浪”的硬件资源做了系统性的介绍，对 FPGA 的内部结构和资源做了简介。软件安装篇：本版块包括 4~7 章，共 4 个章节。主要对 FPGA 开发软件 ISE Design Suite（简称 ISE）、ModelSim、NotePad++、Visio 的安装，以及 ISE 软件与 ModelSim、 NotePad++关联方法做了详细介绍。基础入门篇：本版块包括 8~29 章，共 22 个章节，在这一版块我们才真正意义上开始了 FPGA 的学习。在第 8 章节，我们对 FPGA 编程语言 Verilog HDL 做了系统性的讲解；第 9 章节中，通过 “点亮 LED 灯”的实验工程，为读者详细说明 FPGA 的完整的、正确的设计流程；第 10、11、12、15 章节中，使用若干实例对 FPGA 中的常用的组合逻辑、时序逻辑做了介绍；第 13、14、16 章节中，我们为读者介绍了层次化设计的设计思想、说明了避免 Latch 产生的具体方法，以及对阻塞赋值和和非阻塞赋值的概念做了做了详细讲解；随后的 13 个章节（17~29 章），我们由浅入深的为读者引入了若干个开发例程，帮助读者掌握了计数器、分频器的使用，以及学习理解并实现了开发板部分外设的驱动控制；在第 27 章，我们为读者介绍了 FPGA 快速开发的的法宝---IP 核，并通过实例对常用的 PLL、FIFO、RAM、ROM 4 种 IP 核的调用及参数配置做了解释说明。学习强化篇：本版块包括 30~51 章，共 22 个章节，在这一板块我们引入了诸多工程实例供读者学习。经过第 31 章节的学习，读者会掌握等精度频率计的设计思想和实现方法；学习完 32、33 章节，读者在掌握 DDS 信号发生器和电压表设计思想和方法的同时，对 AD/DA 的相关知识也会有全面的了解；在第 37~43 章节，我们通过诸多实例对 VGA、 HDMI 和 TFT_LCD 的相关知识做了系统性的讲解；在第 44、45 章，讲解并实现了基于Sobel 算法的边缘检测；最重要的是，在 30、34~36、46~51 章节，我们从多个实例入手，对 RS232、红外、温湿度传感器、SPI 以及 I2C 通信协议做了最为系统的讲解和说明。进阶提高篇：本版块包括 52~75 章，共 24 个章节，主要讲解了 DDR、摄像头、SD 卡、以太网的相关知识。第 52~57 章节，通过实验工程实现基于 DDR 的数据读写控制器和 VGA、HDMI、TFT_LCD 液晶屏的图像显示，以及基于 WM8978 的录音与回放；第 58~63 章节，基于前面设计的 DDR 数据读写控制器，实现摄像头采集图像的 VGA、HDMI 或 TFT_LCD 液晶屏的实时显示；第 64~68 章节，实现 SD 卡数据读写控制器，以及 SD 卡存储图像或音频的显示与播放；第 69~75 章节，实现基于以太网的数据环回实验，以及基于以太网的图像、视频、音频的传输。希望初学者能够按照本书的编写顺序，循序渐进、步步为营的进行 FPGA 的学习，切莫好高骛远、眼高手低。学完本书后，希望学习者能够掌握正确规范的设计方法，为之后的 FPGA 进阶提高和实际应用打下坚实的基础。
FPGA Verilog开发实战指南基于Xilinx Spartan6.pdf
(28.56 MB)
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