信號處理系統(tǒng)的FPGA實現(xiàn)
定 價:109 元
叢書名:國際信息工程先進技術譯叢
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- 作者:[英]羅杰·伍茲
- 出版時間:2017/3/1
- ISBN:9787111557234
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TN911.72
- 頁碼:359
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
本書從數(shù)字信號處理技術、定點、浮點的運算到微處理器技術、FPGA技術的演進過程出發(fā),以結構原理為基礎,討論了各種典型FPGA系列的特點,為器件選型提供指導。同時,詳細講解了FPGA的DSP快速設計流程、先進的綜合工具、性能測試分析工具、性能優(yōu)化技術、低功耗設計及可重配置技術。本書還提供了諸如自適應波束形成器等大量詳實的FPGA實現(xiàn)DSP的復雜實例,為開發(fā)者提供便利。全書共14章,涵蓋了DSP基礎知識、DSP處理器的發(fā)展、各系列FPGA介紹、FPGA實現(xiàn)DSP的方法、IRIS綜合技術、IP核技術、異構FPGA模型化設計、自適應波束形成器、低功耗技術及可重配置技術。全面展現(xiàn)了FPGA的特點及各種主流開發(fā)技術。
目錄
譯者序
原書序
致謝
第1章FPGA概述1
11引言1
111FPGA1
112可編程能力和DSP3
12芯片發(fā)展簡介4
121技術特點6
13可編程能力的影響7
14FPGA面臨的挑戰(zhàn)9
參考文獻10
第2章DSP基礎11
21引言11
22DSP系統(tǒng)基礎12
23DSP系統(tǒng)定義13
231采樣速率14
232時延和流水線15
24DSP變換17
241快速傅里葉變換17
242離散余弦變換18
243小波變換19
244離散小波變換19
25濾波器結構21
251有限沖激響應濾波器21
252相關23
253無限沖激響應濾波器23
254波形數(shù)字濾波器25
26自適應濾波27
27自適應濾波基礎27
271自適應濾波器的應用28
272自適應算法30
273LMS算法31
274RLS算法32
28總結34
參考文獻34
第3章算術運算基礎36
31引言36
32數(shù)字系統(tǒng)37
321數(shù)字表示37
33定點和浮點40
331浮點表示40
34算術運算41
341加法器和減法器42
342乘法器44
343除法46
344二次方根47
35定點和浮點的比較51
36總結53
參考文獻54
第4章FPGA技術概述56
41引言56
42架構和可編程能力57
43DSP功能特點58
44處理器分類60
45微處理器60
451ARM微處理器架構系列62
46DSP微處理器62
461DSP微運算65
47并行機66
471脈動陣列66
472SIMD架構68
473MIMD架構72
48專用ASIC和FPGA解決方案73
49總結74
參考文獻74
第5章當前的FPGA技術76
51引言76
52FPGA的發(fā)展77
521FPGA的早期結構79
53Altera的FPGA技術80
531MAX7000 FPGA技術81
532Stratix Ⅲ FPGA系列83
533Hardcopy結構化ASIC系列91
54XilinxFPGA技術92
541Xilinx VirtexTM5 FPGA技術94
55Lattice FPGA系列102
551Latticeisp XPLD5000MX系列102
56Actel FPGA技術105
561ActelPro ASICPLUSFPGA技術105
562Actel 反熔絲SXFPGA技術106
57AtmelFPGA技術108
571AtmelAT40KFPGA技術108
572AtmelAT40KFPGA的重構技術109
58FPGA技術上的總思考109
參考文獻110
第6章FPGA實現(xiàn)詳解111
61引言111
62LUT的各種形式112
63可用的幾種存儲器115
64固定系數(shù)設計技術117
65分布式體系結構117
66折減系數(shù)乘法器120
661RCM的設計過程122
662FPGA的乘法器綜述125
67總結125
參考文獻126
第7章FPGA的快速DSP系統(tǒng)設計工具和流程127
71引言127
72FPGA系統(tǒng)設計的革新128
721時代一:定制膠合邏輯128
722時代二:中密度邏輯128
723時代三:分層級的SoC129
73FPGA DSP設計方法的必要條件129
74系統(tǒng)詳述131
741Petri網131
742進程網絡和數(shù)據流131
743嵌入式多處理器軟件綜合132
744GEDAE133
75FPGA的IP核生成工具134
751圖解IP核發(fā)展途徑134
752Synplify DSP135
753基于C語言的迅速IP核設計136
754基于MATLAB的快速IP核設計136
755其他快速IP核設計137
76FPGA的系統(tǒng)級設計工具138
761Compaan138
762ESPAM138
763Daedalus140
764Koski140
77總結141
參考文獻142
第8章基于FPGA的DSP系統(tǒng)的架構由來144
81引言144
82DSP算法特點145
821算法特點的進一步描述146
83DSP算法的表示149
831SFG的描述149
832DFG的描述150
84FPGA上映射DSP系統(tǒng)的基礎151
841重定時152
842割集定理155
843延遲比例的應用156
844流水線周期的計算158
85并行運算162
86硬件共享164
861不折疊164
862折疊166
87FPGA中的應用170
88總結170
參考文獻171
第9章IRIS行為綜合工具172
91行為綜合工具的介紹172
92IRIS行為綜合工具174
921模塊化設計過程175
93IRIS重定時177
931IRIS中重定時程序的實現(xiàn)178
94分層的設計方法181
941白盒分層的設計方法182
942從以前的綜合架構中提取處理器模型的自動化實現(xiàn)183
943IRIS中分層的電路實現(xiàn)187
944分層電路中流水線周期的計算188
945分層電路中的重定時技術190
95RIS硬件共享(調度算法)的實現(xiàn)193
96實例研究:自適應時延最小均方的實現(xiàn)201
961高速實現(xiàn)202
962按具體性能要求的硬件共享設計207
97總結210
參考文獻210
第10章FPGA的復雜DSP核的設計213
101可重用設計的動機214
102IP核215
103IP核的演變217
1031運算庫218
1032基本DSP功能220
1033復雜的DSP功能221
1034IP核的未來221
104可參數(shù)化(軟)IP核221
1041適合IP開發(fā)的識別設計組件224
1042確定IP核參數(shù)225
1043針對FPGA技術的參數(shù)化特性的發(fā)展227
1044簡單的FIR濾波器應用229
105IP核集成231
1051設計問題232
1052接口標準化和質量控制指標233
106ADPCM IP核的例子235
107FPGA的IP核239
108總結241
參考文獻241
第11章基于模型的異構FP