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内容大纲
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FPGA的开发工具与开发技巧,围绕FPGA的基础知识,Verilog硬件描述语言,FPGA在Quartus中的开发流程,FPGA的SOPC、HLS、OpenCL设计方法,FPGA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FPGA的核心知识,掌握FPGA的开发方法和开发工具。本书包含FPGA技术基础篇、FPGA开发方法篇和人工智能应用篇三大板块,共计11章,以FPGA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FPGA开发技术及FPGA在人工智能上的应用。本书可作为FPGA和其他开发人员进行FPGA设计和应用的参考用书。 -
作者介绍
张瑞先生,现任英特尔FPGA中国创新中心总经理,兼英特尔公司总裁办战略合作部高级总监。总体负责英特尔FPGA中国创新中心的运营、研发及P&L等,并参与英特尔中国在芯片领域的战略制定和执行。同时,兼任(中国)汽车电子产业联盟副理事长和副秘书长的职务,致力于推动包括5G、机器视觉、传感器融合和自主决策等多项自动驾驶关键技术在中国的落地和合作。 张瑞先生自2002年从业以来,拥有多年世界领先半导体公司的行业经验。在加入英特尔之前,曾在瑞萨电子/Renesas(日本)和飞思卡尔半导体/Freescale(现恩智浦半导体NXP)担任多个关键技术和管理职务。 张瑞先生曾编写并出版科学技术类图书包括《深入浅出ColdFire系列32位嵌入式微处理器》、《人工智能基础》、《FPGA的人工智能之路:基于Intel FPGA开发的入门到实践》和《FPGA进阶开发与实践》。 -
目录
第一部分 FPGA技术基础篇
第1章 FPGA的特点及其历史
1.1 无处不在的FPGA
1.2 创造性地解释FPGA
1.2.1 珠串法
1.2.2 乐高积木法
1.3 FPGA的可定制性
1.4 早期的逻辑功能实现
1.4.1 数字设计与TTL逻辑
1.4.2 从TTL到可编程逻辑
1.5 可简单编程逻辑器件(PAL)
1.5.1 可编程阵列逻辑优势
1.5.2 PAL编程技术
1.6 可编程逻辑器件(PLD)
1.7 复杂可编程逻辑器件(CPLD)
1.7.1 普通CPLD逻辑块的特点
1.7.2 CPLD的一般优势
1.7.3 非易失FPGA
1.8 现场可编程逻辑门阵列(FPGA)
第2章 FPGA架构
2.1 FPGA全芯片架构
2.2 FPGA逻辑阵列模块
2.2.1 查找表(LUT)
2.2.2 可编程寄存器
2.2.3 LABs和LE:更进一步的观察
2.2.4 自适应逻辑模块(ALM)
2.3 FPGA嵌入式存储
2.3.1 存储资源的利用
2.3.2 M9K资源介绍
2.4 时钟网络
2.4.1 FPGA时钟架构
2.4.2 PLL(锁相环)
2.5 DSP模块
2.6 FPGA布线
2.7 FPGA编程资源
2.8 FPGA I/O元件
2.8.1 典型的I/O元件逻辑
2.8.2 高速收发器
2.9 英特尔FPGA SoC
第3章 Verilog HDL
3.1 Verilog HDL概述
3.1.1 Verilog HDL的介绍
3.1.2 Verilog HDL的发展历史
3.1.3 Verilog HDL的相关术语
3.1.4 Verilog HDL的开发流程
3.2 Verilog HDL基础知识
3.2.1 程序结构
3.2.2 程序实例
3.2.3 数据类型
3.2.4 模块例化
3.2.5 运算符
3.3 Verilog HDL的基本语法
3.3.1 if-else语句
3.3.2 case语句
3.3.3 for循环
3.3.4 Verilog HDL常用关键字汇总
3.4 Verilog HDL高级知识点
……
第4章 Quartus Prime基本开发流程
第二部分 PGA开发方法篇
第5章 FPGA设计工具
第6章 基于英特尔FPGA的SOPC开发
第7章 基于英特尔FPGA的HLS开发
第8章 基于英特尔FPGA的OpenCL异构技术
第三部分 人工智能应用篇
第9章 人工智能简介
第10章 深度学习
第11章 基于英特尔FPGA进行深度学习推理
后记
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