具体描述
《FPGA快速系统原型设计权威指南》是关于FPGA快速系统原型设计的权威指南，分为17章。第1章概述FPGA的相关概念和嵌入式设计技能；第2章介绍FPGA的基础知识；第3章讲解优化的FPGA开发流程；第4章从系统工程管理的角度来讨论FPGA设计流程的优化；第5章讨论FPGA器件级的设计决策；第6章讨论FPGA板级设计所需要考虑的各种影响因素；第7章讨论FPGA内部的具体设计实现；第8章讨论设计仿真；第9章讨论设计约束及其优化技巧；第10章讨论FPGA下载配置；第11章讨论板级测试的方法；第12章讨论功耗和量产问题；第13章讨论IP的分类、IP核的选择、集成和测试等；第14章讨论FPGA内嵌处理器IP核的相关内容；第15章讨论DSP；第16章论述高级的互联I/O接口；第17章总结本书涉及的各种设计方法和理念。
作者简介
R.C. Cofer具有19年的嵌入式设计经验，包括实时DSP算法开发、高速硬件、ASIC和FPGA设计、系统工程和项目管理。他的技术领域重点专注使用高速DSP和FPGA进行快速系统开发。他还进行工程师培训，在国际上发表关于DSP和FPGA设计专题的演讲。R.C.现拥有佛罗里达大学电子工程硕士学位和佛罗里达理工学院电子工程学士学位。
Ben Harding拥有阿拉巴马大学的电子工程学士学位。在研究生期间，研究领域涉及数字信号处理、控制论、并行处理和机器人等。Ben曾参与和管理快速系统开发与研究的项目。他拥有超过15年丰富的嵌入式系统设计经验。他的硬件设计经验包括：高速DSP设计、网络处理器和可编程逻辑。Ben还拥有丰富的嵌入式软件开发经验，包括语音和信号处理算法开发，众多实时操作系统的板级支持包的开发。Ben已经培养了大量的工程师，还在国际上发表关于FPGA设计专题的演讲。
目录信息
献词
译者序
作者简介
致谢
第1章 绪论 / 1
1.1 fpga快速设计实现的潜力 / 2
1.2 快速发展的技术领域 / 3
1.3 全面、完备的设计技能 / 4
1.4 具备硬件知识的软件/固件工程师 / 6
1.5 具备软件知识的硬件工程师 / 6
1.6 fpga技术潜在的局限性 / 7
1.7 fpga技术的优势 / 8
1.8 小结 / 10
第2章 fpga基础 / 11
2.1 概述 / 11
2.1.1 可编程逻辑器件的分类 / 11
2.1.2 spld / 14
2.1.3 cpld / 15
2.1.4 fpga / 17
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译者序
最初接触这本书是因为riple（杨碧波）在其博客上的大力推荐，追溯起来，那已经是2009年的事了。随后我（吴厚航）也专门拜读了这本书，读完此书，受益良多，我恨不能立即分享给国内广大的FPGA爱好者和工程师们，遗憾的是，我们只能看到英文版本的原著。随后的数月，先是riple着手对第4章做了翻译，陆续发表在其博客上。与此同时，我也动手对第3章进行了翻译，这个过程虽然耗时耗力，但不仅是在感受分享的快乐，同时还真真切切地从原文的字里行间体味作者的技术功力，从某种程度上提升自己对FPGA技术的认知。
然而，且不说这种“民间”翻译行为是否涉及侵权，最重要的是我们无法更好地将FPGA业内少有的这本经典之作传播出去。鉴于此，我和riple也达成了共识，希望能够联系一家国内的出版社，让这本书的“中文翻译版”成为可能。我们先联系了国内的一家出版社，可惜不久之后得到的是令人沮丧的答复，当然，这只是本书翻译前的一个小插曲。为此，riple更是在其博客上撰文表达了不解，同时也给出了对此书非常中肯的意见，详细过程由riple记录在“译后记”里。
很遗憾，自此之后，此书的翻译计划一度搁浅。直到2012年，我和机械工业出版社的张国强无意中再次论及此书，这件事才又现转机。正可谓“说者无心，听者有意”，数月之后，经过张国强的努力，排除各种艰难险阻，终于争取到了本书的翻译“许可证”。2012年年底，本书的翻译计划再次提上议程。不过，摆在我们面前的第一个难题是人选问题，由于工作量巨大，加之本书的深度，除了我和riple之外，还需要寻找一位能人相助。经过张国强的推荐，最终kiki（姚琪）加入了我们的行列。
对于我们三人，巧合的是，各有所长，在技术上非常互补。虽然我们三人都未曾谋面过，但是从翻译过程中的沟通接触，不难发觉riple是一个专注于FPGA工程开发并且经验丰富的工程师；kiki则兼有FPGA和嵌入式软件开发的经历，言谈举止，非常阳光，充满活力；而我本人则是一个有较多硬件板级设计背景的FPGA工程师，性格里有着硬件工程师的严谨和较真。由此看来，我们三人基本能够形成一个在技术上和性格上都相对互补的团队，这对本书的翻译绝对是件好事。
我们这个小小翻译团队的故事大体就是这样，我们期待半年多来大家所付出的点滴汗水能够换来广大读者对我们的认可。
在本书翻译的分工上，本着“取长补短”的原则，三人各自负责自己所擅长的章节。riple负责第4章、第9章、第14章、第15章和附录B的翻译；kiki负责第1章、第7章、第8章、第10章、第12章、第13章以及附录A和附录C的翻译；我负责第2章、第3章、第5章、第6章、第11章、第16章和第17章的翻译。当然，在本书的翻译过程中，我们不断地相互“审校”，相互“修改”，希望尽可能给读者还原一顿“原汁原味的大餐”。
本书作者在章节划分上，也是条理清晰、脉络分明的。第1～2章介绍基础知识；第3～4章则讲述设计流程和工程管理方面的内容；第5～11章按照设计流程分阶段展开具体的内容；第12～16章则讨论一些高级专题内容；最后在第17章进行了总结。主要内容大致如下所述。
第1章讨论了基于FPGA的高效快速系统成型的相关概念和所涉及的各种嵌入式设计技能；第2章奠定了可编程逻辑器件的基础，讲述了可编程逻辑器件的分类及其发展演变，重点描述了基于SRAM的FPGA器件的内部架构；第3章给出了一个优化的FPGA开发流程，描述了各个设计阶段的主要任务及其注意事项；第4章着重从系统工程管理的角度来讨论FPGA设计流程的优化；第5章讨论了FPGA器件级的设计决策，如器件选型和引脚分配等；第6章讨论了FPGA板级设计所需要考虑的各种影响因素；第7章讨论了FPGA内部的具体设计实现，如模块层次划分、代码输入、综合实现和布局布线等；第8章讨论了设计仿真相关的内容；第9章讨论了各种不同的设计约束及其优化技巧；第10章讨论了FPGA下载配置相关的内容；第11章讨论了板级测试的方法；第12章重点讨论了功耗和量产相关的议题；第13章对IP的分类、IP核的选择、集成和测试等都进行了讨论；第14章讨论了FPGA内嵌处理器IP核的相关内容；第15章对在FPGA内实现数字信号处理功能进行了讨论；第16章论述了各种高级的互联I/O接口；第17章则是整本书的总结，以一个项目实例的方式将前面所有章节的内容都串联起来；附录A按照技术类别列出了对应正文各个章节的厂商技术资料；附录B按照开发流程给出了各个阶段设计要点的检查清单；附录C列出了常见的缩写和缩略词。
最后，我谨代表整个翻译团队向为此书中文翻译版顺利出版付出过努力的同仁以及他们的家人们道一声“谢谢”！我们非常希望能够把这本书做得更精细一些，但是由于时间和精力所限，某些疏忽和错误在所难免。我们恳请广大读者和FPGA开发领域的专家在阅读本书的过程中把书中的问题及时反馈给我们，并就书中内容与我们进行交流，具体可以发邮件至wuhouhang@gmail.com, yq000ch@gmail.com和ash_riple@163.com。
吴厚航
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读后感
评分
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用户评价
这本书在我看来，不仅仅是一本技术书籍，更是一本关于“工程思维”的宝典。作者在书中反复强调的“以终为始”的设计理念，让我从全新的角度审视了FPGA系统原型设计。在过去的学习和工作中，我常常陷入对具体技术细节的钻研，而忽略了项目的整体目标和最终用户的需求。这本书通过大量的案例和深入的分析，让我认识到，优秀的原型设计，一定是紧密围绕着最终的应用场景展开的。我特别欣赏书中关于“可扩展性”和“可维护性”的讨论。在快速发展的科技领域，原型设计往往是项目的第一步，而一个良好可扩展和可维护的原型，能够为后续的开发奠定坚实的基础。书中提供的各种设计模式和架构原则，都旨在帮助工程师构建出更具前瞻性的系统。此外，作者在书中关于“调试技巧”的讲解，也让我印象深刻。他不仅介绍了常用的调试工具，还分享了许多在实际开发中积累的宝贵经验，这些经验往往是书本上难以找到的。读完这本书，我感觉自己对FPGA系统原型设计的理解，已经从“术”层面上升到了“道”的层面。它不仅仅是教我如何写代码，更是教我如何成为一个更优秀的工程师。
评分我一直以来都对FPGA的强大能力充满好奇，但真正着手深入研究时，却常常感到无从下手。直到我发现了这本《FPGA快速系统原型设计权威指南》。不得不说，这本书真的做到了“权威”二字，它为我打开了一个全新的视野。书中对于FPGA系统原型设计过程的梳理，可以说是面面俱到，而且逻辑清晰，非常便于读者理解和消化。从项目需求的定义、架构设计，到硬件描述语言（HDL）的选择与应用，再到仿真验证、时序约束，以及最终的硬件实现和性能调优，每一个步骤都被细致地讲解。我特别喜欢书中关于“快速原型”的理念，它强调的是在早期阶段快速迭代，及时发现并纠正设计中的问题，从而大大缩短开发周期，降低项目风险。这一点在当今快速变化的科技领域尤为重要。作者通过大量的代码示例和实际案例，生动地展示了如何将理论知识转化为可执行的设计。我尝试着书中介绍的一些设计方法和技巧，发现它们不仅易于理解，而且在实际操作中非常有效。例如，书中对于状态机设计、流水线技术以及IP核复用的讲解，都为我提供了宝贵的参考。此外，作者对仿真和验证的重视程度也让我印象深刻，他详细阐述了不同类型的仿真（如行为仿真、门级仿真）以及如何构建有效的测试平台，这对于确保设计的正确性和可靠性至关重要。总而言之，这本书为我提供了一个系统、全面且实用的FPGA系统原型设计学习路径，是我手中不可或缺的宝贵资源。
评分我是一名在读的硕士研究生，研究方向与嵌入式系统和硬件加速有关。在撰写我的毕业论文期间，我面临着一个巨大的挑战：如何高效地进行FPGA系统的原型开发和验证。我查阅了大量的资料，最终选择了这本《FPGA快速系统原型设计权威指南》。这本书简直就是我的救星！它为我提供了一个清晰、系统且实用的框架，让我能够有条不紊地推进我的研究项目。从需求分析、架构设计，到HDL编码、仿真调试，再到硬件实现和性能评估，书中的每一个章节都针对性地解答了我可能遇到的问题。我尤其喜欢书中关于“从概念到原型”的流程讲解，它非常详细地描述了如何将一个抽象的系统需求转化为具体的FPGA实现。书中提供的各种设计模式和优化技巧，对于我这样的学生来说，简直是无价之宝。我尝试了书中介绍的一些高级设计技术，例如流水线处理和并行计算，它们在加速我的算法实现方面起到了至关重要的作用。此外，书中对于仿真工具的使用和测试平台的构建，也给了我非常大的启发，让我能够更有效地验证我的设计，确保其正确性。读完这本书，我不仅掌握了FPGA系统原型设计所需的核心技术，更重要的是，我学会了如何以一种系统化的思维去解决复杂的设计问题。这本书对于任何希望在FPGA领域有所建树的学生和研究人员来说，都是一本不可或缺的参考书。
评分这本书给我的最大感受是“实用”和“深度”。作者在书中对FPGA系统原型设计的每一个环节都进行了深入的剖析，并且提供了大量切实可行的解决方案。我是一名专注于嵌入式系统开发的工程师，过去常常在FPGA的集成和优化方面遇到瓶颈。这本书为我提供了一个全新的视角，让我能够更全面地理解FPGA在整个系统中的作用，并掌握高效的设计与集成方法。我特别喜欢书中关于“硬件加速”和“接口优化”的章节。作者通过详细的实例，展示了如何利用FPGA来显著提升系统的整体性能，以及如何通过优化接口设计来降低系统延迟。书中提供的各种设计模式和代码模板，为我节省了大量的开发时间，并且保证了设计的质量。此外，作者在书中对于“功耗管理”和“可测试性设计（DFT）”的讲解，也让我印象深刻。这些往往是在项目后期才会被重视的方面，而本书则将其提前，并给予了充分的关注，这对于构建高质量的FPGA系统至关重要。读完这本书，我感觉自己在FPGA系统原型设计方面，已经具备了更强的自信和实力，能够从容应对各种复杂的设计挑战。
评分我是一名资深的硬件工程师，在接触FPGA领域多年，经历过不少项目，但总觉得自己在系统原型设计这一块，缺乏一种体系化的指导。这本书的出现，恰好填补了我的这一空白。它不仅仅是一本技术手册，更是一部关于工程智慧的结晶。书中对于FPGA系统设计各个环节的深入剖析，让我受益匪浅。从最初的项目启动，到最终的系统交付，作者都给出了非常清晰的指导和建议。我尤其欣赏书中关于“权衡”的思想，在FPGA设计中，性能、功耗、面积和开发成本之间总是需要进行精妙的权衡，而这本书则提供了多种有效的权衡策略和方法。书中对于不同FPGA架构的特点以及如何根据项目需求选择最适合的器件，也有非常细致的讲解。此外，作者在书中对于可复用 IP 核的设计与集成，以及如何构建高效的验证环境，都提供了非常实用的技巧和经验。我尝试将书中的一些关于IP核验证的思想应用到我最近的项目中，发现极大地提升了我的验证效率，减少了潜在的bug。书中对于代码风格、命名规范以及文档编写的强调，也让我意识到，优秀的设计不仅体现在功能上，更体现在其可维护性和可读性上。这本书让我对FPGA系统原型设计有了更宏观的认识，不再局限于单一的技术点，而是能够从整个系统的角度去思考和设计。
评分这本书绝对是每个想要深入了解FPGA系统原型设计领域的工程师的必读之作。我从一名初学者，对FPGA的概念 apenas 略知一二，到如今能够独立构建和验证复杂的原型系统，离不开这本书的悉心指导。它不仅仅是技术知识的堆砌，更是一种思维方式的培养。作者非常巧妙地将抽象的概念具象化，通过大量的实例和图示，让我能够清晰地理解FPGA内部的工作原理，以及如何将其高效地应用于实际项目中。从最基础的逻辑门和时序分析，到高级的IP核集成和片上调试，每一个环节都被拆解得淋漓尽致，使得我能够循序渐进地掌握核心技能。最让我印象深刻的是，书中对于“系统”层面的思考，而不仅仅是停留在“芯片”层面。作者强调了在原型设计阶段就应充分考虑软件、硬件以及两者之间的协同工作，这在实际工程开发中是至关重要的。书中的流程规划、验证策略以及性能优化技巧，都极大地提升了我的工作效率，避免了许多不必要的弯路。即使在工作中遇到了一些棘手的问题，我也常常会翻开这本书，总能从中找到启发和解决的思路。它就像一个经验丰富的导师，默默地陪伴在我学习和成长的道路上。这本书的价值，远不止于知识本身，它更是对工程思维的一种升华，让我认识到，真正的原型设计，是创造力和严谨性的完美结合。读完这本书，你会发现自己对FPGA的世界有了更深层次的理解，不再是被动地接受指令，而是能够主动地思考和设计。
评分我是一名项目经理，负责管理多个复杂的硬件开发项目。在这些项目中，FPGA原型设计往往是项目的关键环节，其成功与否直接关系到项目的整体进度和成败。这本书为我提供了一个非常宝贵的视角，让我能够更好地理解FPGA原型设计过程，并有效地管理相关资源。作者在书中对于“项目规划”和“资源分配”的讲解，非常具有实践意义。他不仅强调了技术层面的重要性，更指出了在项目管理中需要注意的各种细节，例如风险评估、进度控制以及团队协作。我特别欣赏书中关于“沟通与协作”的章节，它强调了在FPGA原型设计过程中，硬件工程师、软件工程师以及其他相关人员之间保持顺畅沟通的重要性。这本书让我能够与我的技术团队进行更有效的沟通，并更好地理解他们在开发过程中遇到的挑战。此外，作者在书中对于“性能指标”和“成本效益”的分析，也为我提供了量化的依据，帮助我做出更明智的项目决策。总而言之，这本书不仅仅是一本技术指南，更是一本优秀的工程项目管理书籍，为我提供了宝贵的实践经验和方法论。
评分作为一名对FPGA领域充满热情但缺乏实践经验的学习者，这本书是我的启蒙之作。它以极其生动和易于理解的方式，将复杂的FPGA系统原型设计概念展现在我面前。作者并非简单地罗列技术术语，而是通过循序渐进的讲解，让我能够逐步建立起对FPGA工作原理和设计流程的认知。我尤其喜欢书中关于“从简单到复杂”的过渡，从最基础的逻辑门操作，到构建复杂的数字信号处理器，每一步都充满了清晰的逻辑和丰富的示例。书中提供的代码片段，不仅可以直接运行，而且包含了大量的注释，让我能够理解每一行代码的含义以及其在整个系统中的作用。此外，作者在书中对于“设计自动化”和“IP核复用”的讲解，也让我看到了FPGA技术在提升开发效率方面的巨大潜力。我尝试着按照书中介绍的方法，将一些常用的功能模块封装成IP核，并在不同的项目中复用，这极大地节省了我的开发时间。这本书就像一位耐心细致的老师，一步一步地引导我，让我逐渐掌握了FPGA系统原型设计的核心技能，并培养了我独立解决问题的能力。
评分我一直对FPGA在加速计算和信号处理方面的应用情有独钟，但苦于缺乏系统性的学习路径。这本书的出现，让我眼前一亮。它不仅仅是关于FPGA本身的技术，更是关于如何利用FPGA来构建一个高效、可靠的系统。作者在书中对“系统”的定义和理解，非常深刻。他强调了在设计之初就应该考虑整个系统的软硬件协同，以及如何通过FPGA加速器来优化整体性能。我特别喜欢书中关于“接口设计”和“通信协议”的章节，这对于将FPGA集成到现有系统中至关重要。书中详细阐述了PCIe、AXI等常用接口的设计与实现，以及如何构建高效的数据通路。此外，作者在书中对于“验证策略”的讲解，也让我受益匪浅。他不仅介绍了传统的仿真验证方法，还探讨了如何进行形式验证、硬件在环（HIL）验证等更高级的验证技术，这对于确保设计的高可靠性非常有帮助。我尝试着按照书中介绍的方法来构建我的验证环境，发现其效率和覆盖率都得到了显著提升。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我在FPGA系统原型设计的复杂世界中，找到了清晰的路径。它让我不仅学会了“做什么”，更学会了“如何做好”。
评分当我第一次拿到这本书时，就被它的厚重感和内容所吸引。作为一名在FPGA领域摸爬滚打多年的工程师，我深知系统原型设计的重要性，以及其中蕴含的挑战。而这本书，恰恰为我提供了一种全新的视角和方法论。作者在书中并非仅仅罗列技术细节，而是更侧重于“如何思考”和“如何构建”。从项目初期需求的可行性分析，到不同架构选择的权衡，再到如何有效地管理设计复杂度，书中都给出了非常精辟的论述。我尤其欣赏书中关于“迭代式开发”和“风险管理”的理念，这在实际项目开发中尤为宝贵。许多项目之所以失败，并非技术上的不可行，而是由于在早期未能充分识别和规避风险。本书作者通过大量案例分析，阐述了如何在原型设计阶段就建立起有效的风险控制机制。书中对于性能分析和功耗优化的讲解，也让我耳目一新。我过去常常陷入低效的调试循环，而这本书提供的系统性分析方法，让我能够更早地定位性能瓶颈，并采取有效的优化措施。读完这本书，我感觉自己对FPGA系统设计的能力有了质的飞跃，不再是零散的技术堆砌，而是形成了一种完整的工程体系。这本书让我认识到，真正的权威，在于其深刻的洞察力和实用的指导意义。
评分我参与了翻译，无论大家觉得我们翻译的水平如何，我都非常赞赏原书作者的功力，里面的很多check list都是真正的实战经验。
评分08年的书，东西的确有点老，做工程管理启发性的内容挺不错。。。但是最精彩的是翻译！绝对顶级的翻译水平！。。。以后可以考虑参与一发国外著作的翻译
评分我参与了翻译，无论大家觉得我们翻译的水平如何，我都非常赞赏原书作者的功力，里面的很多check list都是真正的实战经验。
评分我参与了翻译，无论大家觉得我们翻译的水平如何，我都非常赞赏原书作者的功力，里面的很多check list都是真正的实战经验。
评分我参与了翻译，无论大家觉得我们翻译的水平如何，我都非常赞赏原书作者的功力，里面的很多check list都是真正的实战经验。
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