本书以Xilinx公司的FPGA为开发平台，以Verilog HDL、System Verilog、VHDL和Vivado为开发工具，详细介绍FPGA常用接口的实现方法，并通过大量实例，分析FPGA实现过程中的具体技术细节。本书提供相关实例的源码文件和配套教学PPT，以方便读者学习和相关高校教学。 本书共10章，分为2篇。第1篇Xilinx FPGA基础知识，包括FPGA概述、FPGA的基本理论、FPGA的硬件描述语言和FPGA功能验证；第2篇Xilinx FPGA逻辑设计，包括FPGA的知识产权、FPGA代码封装、FPGA低速接口设计、FPGA高速接口设计、FPGA硬件调试和FPGA开发技巧。 本书内容充实，实例丰富，非常适合FPGA开发和接口设计领域的入门读者阅读，也适合硬件设计领域的工程师和科研人员阅读，还适合作为相关院校电子信息等专业本科生和研究生的教材。

第1篇 Xilinx FPGA基础知识
第1章 FPGA概述
1.1 什么是FPGA
1.2 FPGA芯片厂商
1.2.1 国外FPGA厂商简介
1.2.2 国内FPGA厂商简介
l.3 FPGA的应用领域
l.3.1 数据采集领域
1.3.2 逻辑接口领域
1.3.3 数字信号处理领域
1.3.4 其他领域
1.4 FPGA的设计流程
1.4.1 需求分析
1.4.2 设计输入
1.4.3 功能仿真
1.4.4 逻辑综合
1.4.5 布局布线
1.4.6 芯片编程与调试
1.4.7 文档和代码管理
1.5 FPGA的人才需求
1.6 FPGA工程师的基本技能
1.7 本章习题
第2章 FPGA的基本理论
2.1 FPGA时钟
2.1.1 时钟模型
2.1.2 时钟抖动
2.1.3 时钟偏斜
2.1.4 时钟设计
2.2 FPGA复位
2.2.1 复位的概念
2.2.2 复位方式
2.2.3 复位设计
2.3 FPGA时序
2.3.1 时序的概念
2.3.2 建立时间
2.3.3 保持时间
2.3.4 亚稳态
2.4 FPGA异步时钟域
2.4.1 异步时钟域的概念
2.4.2 异步时钟域数据转换策略
2.5 FPGA约束
2.6 FPGA的专业术语
2.7 本章习题
第3章 FPGA的硬件描述语言
3.1 硬件描述语言概述
3.1.1 硬件描述语言简介
3.1.2 硬件描述语言的类型
3.2 VHDL语法基础
3.2.1 VHDL模块结构
3.2.2 VHDL的基本语法
3.2.3 VHDL模块调用
3.3 Verilog HDL语法基础
3.3.1 Verilog HDL模块结构
3.3.2 Verilog HDL的基本语法
3.3.3 Verilog HDL模块调用
3.4 System Verilog语法基础
3.4.1 System Verilog模块结构
3.4.2 System Verilog的基本语法
3.4.3 System Verilog模块调用
3.5 FPGA设计规范及编程技巧
3.5.1 FPGA设计规范
3.5.2 FPGA设计注释
3.5.3 FPGA设计技巧
3.6 本章习题
第4章 FPGA功能验证
4.1 验证概述
4.1.1 验证定义
4.1.2 验证计划
4.1.3 验证方法
4.1.4 验证的作用
4.2 编写仿真激励
4.2.1 编写测试激励的流程
4.2.2 编写时钟测试激励
4.2.3 编写复位测试激励
4.3 系统函数
4.3.1 常用的系统函数
4.3.2 编写测试激励实例
4.4 验证软件
4.4.1 仿真软件
4.4.2 仿真过程
4.4.3 仿真实例
4.5 验证技巧
4.5.1 变量初始化
4.5.2 模块封装
4.5.3 回环测试
4.5.4 计数器
4.5.5 读文件和写文件
4.5.6 避免出现蓝线
4.6 本章习题
第2篇 Xilinx FPGA逻辑设计
第5章 FPGA的知识产权
5.1 MMCM IP核设计
5.1.1 MMCM简介
5.1.2 MMCM IP核定制
5.1.3 MMCM IP核仿真
5.2 FIFO IP核设计
5.2.1 FIFO简介
5.2.2 FIFO IP核定制
5.2.3 FIFO IP核仿真
5.3 RAM IP核设计
5.3.1 RAM简介
5.3.2 RAM IP核定制
5.3.3 RAM IP核仿真
5.4 Counter IP核设计
5.4.1 Counter简介
5.4.2 Counter IP核定制
5.4.3 Counter IP核仿真
5.5 本章习题
第6章 FPGA代码封装
6.1 IP核封装
6.1.1 IP核简介
6.1.2 自定义IP核封装
6.1.3 自定义IP核验证
6.2 网表封装
6.2.1 网表简介
6.2.2 自定义网表封装
6.2.3 自定义网表验证
6.3 本章习题
第7章 FPGA低速接口设计
7.1 SPI逻辑设计
7.1.1 SPI总线概述
7.1.2 SPI实例设计
7.1.3 SPI实例验证
7.1.4 SPI硬件调试
7.2 UART逻辑设计
7.2.1 UART总线概述
7.2.2 UART实例设计
7.2.3 UART实例验证
7.2.4 UART硬件调试
7.3 IIC逻辑设计
7.3.1 IIC总线概述
7.3.2 IIC实例设计
7.3.3 IIC仿真验证
7.3.4 IIC硬件调试
7.4 CAN逻辑设计
7.4.1 CAN总线概述
7.4.2 CAN实例设计
7.4.3 CAN逻辑验证
7.4.4 CAN硬件调试
7.5 本章习题
第8章 FPGA高速接口设计
8.1 DDR3接口设计
8.1.1 存储器简介
8.1.2 DDR3 IP核简介
8.1.3 DDR3读写功能设计
8.1.4 DDR3读写功能逻辑仿真
8.1.5 DDR3读写功能硬件调试
8.2 PCIE接口设计
8.2.1 PCIE简介
8.2.2 PCIE IP核简介
8.2.3 PCIE通信功能设计
8.2.4 PCIE通信功能仿真
8.2.5 PCIE接口硬件调试
8.3 本章习题
第9章 FPGA硬件调试