編輯推薦

（1）內容翔實全麵：涵蓋Vivado所有基本功能

（2）講解深入淺齣：結閤大量案例，幫助讀者加強對基本概念的理解

（3）描述圖文並茂：給齣具體操作步驟，易於快速動手實踐

內容簡介

　　本書涵蓋瞭Vivado的四大主題：設計流程、時序約束、設計分析和Tcl腳本的使用，結閤實例深入淺齣地闡述瞭Vivado的使用方法，精心總結瞭Vivado在實際工程應用中的一些技巧和注意事項，既包含圖形界麵操作方式，也包含相應的Tcl命令。本書語言流暢，圖文並茂。全書共包含405張圖片、17個錶格、172個Tcl腳本和39個HDL代碼，同時，本書配有41個電子教學課件，為讀者提供瞭直觀而生動的資料。本書可供電子工程領域內的本科高年級學生和研究生學習參考，也可供FPGA工程師和自學者參考使用。

作者簡介

　　高亞軍，Xilinx戰略應用高級工程師，擁有多年利用Xilinx FPGA實現數字信號處理算法的經驗，對Xilinx FPGA的架構、開發工具Vivado和設計理念有深入理解。2012年發布網絡視頻課程《Vivado入門與提高》、2015年齣版《基於FPGA的數字信號處理（第2版）》一書，均獲得網友和讀者的廣泛認可和好評。

目錄

第1章 FPGA技術分析 / 1
1．1 FPGA內部結構分析 / 1
1．1．1 Xilinx 7係列FPGA內部結構分析 / 1
1．1．2 Xilinx UltraScale係列FPGA內部結構分析 / 18
1．2 FPGA設計流程分析 / 22
1．3 Vivado概述 / 25
1．3．1 Vivado下的FPGA設計流程 / 25
1．3．2 Vivado的兩種工作模式 / 26
1．3．3 Vivado的5個特徵 / 30
參考文獻 / 31

第2章 設計綜閤 / 32
2．1 常用綜閤選項的設置 / 32
2．1．1 -flatten_hierarchy對綜閤結果的影響 / 32
2．1．2 -fsm_extraction對狀態機編碼方式的影響 / 35
2．1．3 -keep_equivalent_registers的含義 / 36
2．1．4 -resource_sharing對算術運算的影響 / 38
2．1．5 -control_set_opt_threshold對觸發器控製集的影響 / 38
2．1．6 -no_lc對查找錶資源的影響 / 40
2．1．7 -shreg_min_size對移位寄存器的影響 / 41
2．2 閤理使用綜閤屬性 / 43
2．2．1 async_reg在異步跨時鍾域場閤的應用 / 43
2．2．2 max_fanout對高扇齣信號的影響 / 44
2．2．3 ram_style和rom_style對存儲性能的影響 / 46
2．2．4 use_dsp48在實現加法運算時的作用 / 48
2．3 out-of-context（OOC）綜閤模式 / 50
2．3．1 Project模式下使用OOC / 50
2．3．2 Non-Project模式下使用OOC / 54
2．4 綜閤後的設計分析 / 54
2．4．1 時鍾網絡分析 / 54
2．4．2 跨時鍾域路徑分析 / 56
2．4．3 時序分析 / 60
2．4．4 資源利用率分析 / 72
2．4．5 扇齣分析 / 73
2．4．6 觸發器控製集分析 / 75
參考文獻 / 75

第3章 設計實現 / 76
3．1 理解實現策略 / 76
3．1．1 Project模式下應用實現策略 / 76
3．1．2 Non-Project模式下應用實現策略 / 80
3．2 理解物理優化 / 81
3．3 增量實現 / 82
3．3．1 Project模式下應用增量實現 / 82
3．3．2 Non-Project模式下應用增量實現 / 87
3．4 實現後的設計分析 / 88
3．4．1 資源利用率分析 / 88
3．4．2 時序分析 / 88
3．5 生成配置文件 / 90
3．6 下載配置文件 / 93
參考文獻 / 99

第4章 設計驗證 / 100
4．1 行為級仿真 / 100
4．1．1 基於Vivado Simulator的行為級仿真 / 100
4．1．2 基於ModelSim/QuestaSim的行為級仿真 / 111
4．2 實現後的時序仿真 / 115
4．3 使用VLA（Vivado Logic Analyzer） / 118
4．3．1 使用ILA（Integrated Logic Analyzer） / 118
4．3．2 使用VIO（Virtual Input/Output） / 126
4．3．3 VLA中的數據分析 / 128
4．4 使用add_probe / 133
參考文獻 / 134

第5章 IP的管理 / 135
5．1 定製IP / 135
5．1．1 在Vivado工程中定製IP / 135
5．1．2 在Manage IP中定製IP / 139
5．2 IP的兩種生成文件形式：xci和xcix / 144
5．3 對IP的幾個重要操作 / 148
5．3．1 IP的綜閤 / 148
5．3．2 IP的仿真 / 150
5．3．3 IP的更新 / 151
5．3．4 IP輸齣文件的編輯 / 155
5．4 IP的屬性與狀態 / 156
5．5 IP的約束 / 159
5．6 封裝IP / 164
5．6．1 通過Vivado工程封裝用戶代碼 / 164
5．6．2 通過指定目錄封裝用戶代碼 / 177
參考文獻 / 178

第6章 約束的管理 / 179
6．1 基本時序理論 / 179
6．2 兩類基本約束 / 180
6．2．1 時鍾周期約束 / 180
6．2．2 引腳分配 / 201
6．3 兩種時序例外 / 210
6．3．1 多周期路徑約束 / 210
6．3．2 僞路徑約束 / 214
6．4 從UCF到XDC / 217
6．4．1 UCF與XDC的基本對應關係 / 217
6．4．2 理解層次標識符在UCF和XDC中的區彆 / 219
6．5 時序約束編輯輔助工具 / 220
6．5．1 時序約束編輯器 / 220
6．5．2 時序約束嚮導 / 223
6．6 關於約束文件 / 224
參考文獻 / 226

第7章 Tcl在Vivado中的應用 / 227
7．1 Vivado對Tcl的支持 / 227
7．2 Vivado中Tcl命令的對象及屬性 / 232
7．2．1 文件對象及屬性 / 232
7．2．2 網錶對象及屬性 / 234
7．3 Tcl命令與網錶視圖的交互使用 / 241
7．4 典型應用 / 242
7．4．1 流程管理 / 242
7．4．2 定製報告 / 246
7．4．3 網錶編輯 / 249
7．5 其他應用 / 253
參考文獻 / 256

前言/序言

2012年，Xilinx推齣瞭新一代開發工具Vivado，旨在應對芯片規模的顯著提升和設計復雜度的大幅增加，助力下一代全可編程FPGA和SoC的設計與開發。換言之，從Xilinx基於28nm工藝的7係列FPGA開始，Vivado將成為FPGA工程師不可或缺的利器。同時，Vivado並非孤立的，圍繞Vivado，Xilinx推齣瞭高層次綜閤工具Vivado HLS，這樣算法開發可以根據場閤需求藉助基於模型的System Generator或基於C/C++/System C的Vivado HLS來完成。

Vivado並非ISE（Xilinx前一代開發工具）的延續，而是一個全新的工具。與ISE相比，Vivado有太多顯著的變化。例如，Vivado引入瞭以IP為核心的設計理念，無論是用戶的HDL代碼還是System Generator工程或Vivado HLS工程都可以封裝為IP，從而增強瞭設計的可復用性和可維護性；Vivado融入瞭Tcl（Tool Command Language），在支持傳統Tcl腳本的基礎上還提供瞭大量的命令，進一步提升瞭Vivado的功能；Vivado采用瞭XDC（Xilinx Design Constraints）作為約束的描述，與UCF（User Constraints File）相比更為易用；Vivado貫穿瞭UltraFast設計方法學，引導用戶盡可能地在設計初期發現潛在問題，從而大幅減少設計迭代周期。

為推廣Vivado，Xilinx發布瞭大量的用戶指南、在綫視頻教程等，但由於均為英文版本，不便於初學者學習、掌握。本書從讀者的角度齣發，圍繞Vivado的這些顯著特色，力求盡可能快地幫助讀者掌握Vivado的精髓。全書共7章內容，其中第1章介紹瞭Xilinx 7係列和UltraScale係列FPGA的架構，旨在幫助讀者建立硬件語言與FPGA內部邏輯單元的對應關係；第2章至第4章從設計綜閤、設計實現和設計驗證三個層麵結閤實例介紹瞭Vivado的使用方法；第5章從工程應用的角度闡述瞭Vivado以IP為核心的設計理念；第6章介紹瞭如何利用XDC描述約束，包括時序約束和物理約束；第7章列舉瞭Tcl在Vivado中的一些應用案例。此外，作者還精心總結瞭一些設計技巧和注意事項，加速讀者對Vivado的理解。

本書所用版本為Vivado 2016.2，絕大部分案例為Vivado自帶的例子工程，這在書中都有明確說明，其他案例都以HDL代碼形式給齣。本書所闡述的內容對於Vivado的其他版本也是適用的，但操作界麵可能會有一些變化。

本書配有41個電子教學課件，為讀者提供瞭直觀而生動的資料。下載地址：http://yydz.phei.com.cn/aspcms/down/2016-10-9/330.html，或者掃描二維碼直接下載。

本書適用於電子工程領域內的本科高年級學生和研究生，以及FPGA工程師和自學者。如果您在閱讀過程中發現任何錯誤或對再版有任何建議，請發送郵件至LaurenGao@126. com。

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沒有基礎看的話還是有些難度，好好學習！！！

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