第1章 Xilinx新一代UltraScale結構 1
1.1 UltraScale結構特點 1
1.2 可配置邏輯塊 2
1.2.1 可配置邏輯塊的特點 2
1.2.2 多路復用器 3
1.2.3 進位邏輯 5
1.2.5 分布式RAM（隻有SLICEM） 7
1.2.6 隻讀存儲器（ROM） 8
1.2.7 移位寄存器（隻有SLICEM） 9
1.3 時鍾資源和時鍾管理單元 10
1.3.1 時鍾資源 10
1.3.2 時鍾管理模塊 12
1.4 塊存儲器資源 13
1.5 專用的DSP模塊 15
1.6 輸入/輸齣塊 16
1.7 高速串行收發器 17
1.8 PCI-E模塊 18
1.9 Interlaken集成塊 19
1.10 Ethernet模塊 19
1.11 係統監控器模塊 19
1.12 配置模塊 20
1.13 互聯資源 20
第2章 Vivado集成設計環境導論 22
2.1 Vivado係統級設計流程 22
2.2 Vivado功能和特性 24
2.3 Vivado中電路結構的網錶描述 25
2.4 Vivado中工程數據的目錄結構 26
2.5 Vivado中Journal文件和Log文件功能 26
2.5.1 Journal文件（Vivado.jou） 26
2.5.2 Log文件（Vivado.log） 27
2.6 Vivado兩種設計流程模式 28
2.6.1 工程模式和非工程模式不同點比較 28
2.6.2 工程模式和非工程模式命令的不同 29
2.7 Vivado中XDC文件 30
2.7.1 XDC的特性 30
2.7.2 XDC與UCF比較 31
2.7.3 約束文件的使用方法 32
2.7.4 約束順序 32
2.7.5 XDC約束命令 33
2.8 Vivado集成設計環境的啓動方法 34
2.9 Vivado集成設計環境主界麵 35
2.10 Vivado設計主界麵及功能 38
2.10.1 流程處理主界麵及功能 38
2.10.2 工程管理器主界麵及功能 40
2.10.3 工作區窗口 42
2.10.4 設計運行窗口 42
第3章 Vivado工程模式基本設計實現 44
3.1 創建新的設計工程 44
3.2 創建並添加一個新的設計文件 48
3.3 RTL詳細描述和分析 52
3.4 設計綜閤和分析 55
3.4.1 綜閤過程的關鍵問題 55
3.4.2 設計綜閤選項 55
3.4.3 Vivado支持的屬性 58
3.4.4 執行設計綜閤 66
3.4.5 綜閤報告的查看 69
3.5 設計行為級仿真 70
3.6 創建實現約束 75
3.6.1 實現約束的原理 75
3.6.2 I/O規劃器功能 75
3.6.3 實現約束過程 76
3.7 設計實現和分析 81
3.7.1 設計實現原理 82
3.7.2 設計實現選項 82
3.7.3 設計實現及分析 87
3.7.4 靜態時序分析 93
3.8 設計時序仿真 97
3.9 生成編程文件 98
3.9.1 執行生成可編程文件 98
3.9.2 生成編程文件選項 98
3.10 下載比特流文件到FPGA 100
第4章 Vivado非工程模式基本設計實現 104
4.1 非工程模式基本命令和功能 104
4.1.1 非工程模式基本命令列錶 104
4.1.2 典型Tcl腳本的使用 105
4.2 Vivado集成開發環境分析設計 106
4.2.1 啓動Vivado集成開發環境 106
4.2.2 打開設計檢查點的方法 107
4.3 修改設計路徑 107
4.4 設置設計輸齣路徑 108
4.5 讀取設計文件 108
4.6 運行設計綜閤 109
4.7 運行設計布局 110
4.8 運行設計布綫 112
4.9 生成比特流文件 114
4.10 下載比特流文件 115
第5章 創建和封裝用戶IP核流程 117
5.1 Vivado定製IP流程 117
5.2 創建新的用於創建IP的工程 118
5.3 設置定製IP的庫名和目錄 119
5.4 封裝定製IP的實現 120
5.5 創建新的用於調用IP的工程 124
5.6 設置包含調用IP的路徑 124
5.7 創建基於IP的係統 125
5.8 係統行為級仿真 129
5.9 係統設計綜閤 132
5.10 係統實現和驗證 133
第6章 Vivado高級約束原理及實現 135
6.1 時序檢查概念 135
6.1.1 基本術語 135
6.1.2 時序路徑 135
6.1.3 建立和保持鬆弛 137
6.1.4 建立和保持檢查 138
6.1.5 恢復和去除檢查 141
6.2 時序約束概念 142
6.2.1 時鍾定義 142
6.2.2 時鍾組 148
6.2.3 I/O延遲約束 151
6.2.4 時序例外 154
6.3 生成時序報告 168
6.4 添加時序約束 175
6.4.1 時序約束策略1 175
6.4.2 時序約束策略2 177
6.5 物理約束原理 182
6.5.1 網錶約束 182
6.5.2 布局約束 183
6.5.3 布綫約束 185
6.6 布局約束實現 186
6.6.1 修改綜閤屬性 187
6.6.2 布局約束方法 188
6.7 布綫約束實現 191
6.7.1 手工布綫 191
6.7.2 進入分配布綫模式 192
6.7.3 分配布綫節點 194
6.7.4 取消分配布綫節點 194
6.7.5 完成並退齣分配布綫模式 194
6.7.6 鎖定LUT負載上的單元輸入 195
6.7.7 分支布綫 195
6.7.8 直接約束布綫 197
6.8 修改邏輯實現 198
6.9 配置約束原理 199
6.10 增量編譯 199
6.10.1 增量編譯流程 199
6.10.2 運行增量布局和布綫 200
6.10.3 使用增量編譯 202
6.10.4 增量編譯高級分析 204
第7章 Vivado調試工具原理及實現 205
7.1 設計調試原理和方法 205
7.2 創建新的FIFO調試工程 206
7.3 添加FIFO IP到設計中 207
7.4 添加頂層設計文件 210
7.5 使用HDL例化添加FIFO到設計中 211
7.6 添加約束文件 216
7.7 網錶插入調試探測流程方法及實現 218
7.7.1 網錶插入調試探測流程的方法 218
7.7.2 網錶插入調試探測流程的實現 220
7.8 使用添加HDL屬性調試探測流程 225
7.9 使用HDL例化調試核調試探測流程 227
第8章 Vivado嵌入式係統設計實現 232
8.1 簡單硬件係統設計 232
8.1.1 創建新的工程 232
8.1.2 使用IP集成器創建處理器係統 234
8.1.3 生成頂層HDL和導齣設計到SDK 240
8.1.4 創建存儲器測試程序 243
8.1.5 驗證設計 245
8.2 在PL內添加外設 247
8.2.1 打開工程 248
8.2.2 添加兩個GPIO實例 248
8.2.3 連接外部GPIO外設 256
8.2.4 設計綜閤 257
8.2.5 生成比特流和導齣硬件到SDK 258
8.2.6 生成測試程序 258
8.2.7 驗證設計 262
8.3 創建和添加定製IP 263
8.3.1 創建定製IP模闆 263
8.3.2 修改定製IP設計模闆 266
8.3.3 使用IP封裝器封裝外設 271
8.3.4 打開工程和修改設置 274
8.3.5 添加定製IP到設計 275
8.3.6 添加BRAM 277
8.3.7 添加約束xdc 279
8.4 編寫軟件程序 280
8.4.1 打開工程 280
8.4.2 創建應用工程 281
8.4.3 為LED_IP分配驅動 284
8.4.4 分析匯編目標文件 286
8.4.5 驗證設計 288
8.5 軟件控製定時器和調試 288
8.5.1 打開工程 288
8.5.2 創建SDK軟件工程 289
8.5.3 在硬件上驗證操作 294
8.5.4 啓動調試器 295
8.6 使用硬件分析儀調試 297
8.6.1 ILA核原理 298
8.6.2 VIO核原理 301
8.6.3 打開工程 302
8.6.4 添加定製IP 303
8.6.5 添加ILA和VIO核 303
8.6.6 標記和分配調試網絡 306
8.6.7 生成測試程序 307
8.6.8 驗證和調試 310
第9章 Vivado模型設計原理及實現 317
9.1 FPGA信號處理方法 317
9.2 FPGA模型設計模塊 318
9.2.1 Xilinx Blockset 318
9.2.2 Xilinx Reference Blockset 319
9.3 System Generator運行環境的配置 319
9.4 信號模型的構建和實現 320
9.4.1 信號模型的構建 320
9.4.2 模型參數的設置 324
9.4.3 信號處理模型的仿真 326
9.4.4 生成模型子係統 326
9.4.5 模型HDL代碼的生成 327
9.4.6 打開生成設計文件並仿真 329
9.4.7 協同仿真的配置及實現 330
9.4.8 生成IP核 333
9.5 編譯MATLAB到FPGA 334
9.5.1 模型的設計原理 334
9.5.2 係統模型的建立 336
9.5.3 係統模型的仿真 338
9.6 FIR濾波器的設計與實現 339
9.6.1 FIR濾波器設計原理 339
9.6.2 生成FIR濾波器係數 339
9.6.3 構建FIR濾波器模型 341
9.6.4 仿真FIR濾波器模型 344
9.6.5 修改FIR濾波器模型 345
9.6.6 仿真修改後FIR濾波器模型 345
第10章 Vivado HLS原理及實現 347
10.1 高級綜閤工具概述 347
10.1.1 高級綜閤工具的功能和特點 347
10.1.2 不同的命令對HLS綜閤結果的影響 348
10.1.3 從C中提取硬件結構 349
10.2 高級綜閤工具調度和綁定 352
10.2.1 高級綜閤工具調度 352
10.2.2 高級綜閤工具綁定 353
10.3 Vivado HLS工具的優勢 353
10.4 C代碼的關鍵屬性 354
10.4.1 函數 355
10.4.2 類型 356
10.4.3 循環 362
10.4.4 數組 364
10.4.5 端口 364
10.4.6 操作符 365
10.5 時鍾測量術語說明 366
10.6 HLS關鍵優化策略 367
10.6.1 延遲和吞吐量 367
10.6.2 循環的處理 375
10.6.3 數組的處理 378
10.6.4 函數內聯 383
10.6.5 命令和編譯指示 384
10.7 Vivado HLS數字係統實現 386
10.7.1 基於HLS實現組閤邏輯 386
10.7.2 基於HLS實現時序邏輯 400
10.7.3 基於HLS實現矩陣相乘 406
第11章 Vivado部分可重配置原理及實現 426
11.1 可重配置導論 426
11.1.1 可重配置的概念 426
11.1.2 可重配置的應用 427
11.1.3 可重配置的特點 430
11.1.4 可重配置術語解釋 432
11.1.5 可重配置的要求 433
11.1.6 可重配置的標準 433
11.1.7 可重配置的流程 435
11.2 可重配置的實現 435
11.2.1 查看腳本 436
11.2.2 綜閤設計 437
11.2.3 實現第一個配置 437
11.2.4 實現第二個配置 444
11.2.5 驗證配置 445
11.2.6 生成比特流 446
11.2.7 部分重配置FPGA 448
· · · · · · (收起)