□□部分 FPGA技術(shù)基礎(chǔ)篇
□□章 FPGA的特點及其歷史00□
1．1 無處不在的FPGA00□
1．□ 創(chuàng)造性地解釋FPGA003
1．□．1 珠串法004
1．□．□ 樂高積木法004
1．3 FPGA的可定制性005
1．4 早期的邏輯功能實現(xiàn)006
1．4．1 數(shù)字設(shè)計與TTL邏輯007
1．4．□ 從TTL到可編程邏輯008
1．5 可簡單編程邏輯器件（PAL）009
1．5．1 可編程陣列邏輯優(yōu)勢009
1．5．□ PAL編程技術(shù)010
1．6 可編程邏輯器件（PLD）011
1．7 復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD）01□
1．7．1 普通CPLD邏輯塊的特點01□
1．7．□ CPLD的一般優(yōu)勢013
1．7．3 非易失FPGA014
1．8 現(xiàn)場可編程邏輯門陣列（FPGA）015
第□章 FPGA架構(gòu)017
□．1 FPGA全芯片架構(gòu)017
□．□ FPGA邏輯陣列模塊018
□．□．1 查找表（LUT）019
□．□．□ 可編程寄存器019
□．□．3 LABs和LE：更進一步的觀察0□□
□．□．4 自適應(yīng)邏輯模塊（ALM）0□3
□．3 FPGA嵌入式存儲0□4
□．3．1 存儲資源的利用0□4
□．3．□ M9K資源介紹0□5
□．4 時鐘網(wǎng)絡(luò)0□7
□．4．1 FPGA時鐘架構(gòu)0□7
□．4．□ PLL（鎖相環(huán)）0□8
□．5 DSP模塊0□8
□．6 FPGA布線0□9
□．7 FPGA編程資源030
□．8 FPGA I/O元件031
□．8．1 典型的I/O元件邏輯031
□．8．□ 高速收發(fā)器03□
□．9 英特爾FPGA SoC033
第3章 Verilog HDL035
3．1 Verilog HDL概述035
3．1．1 Verilog HDL的介紹035
3．1．□ Verilog HDL的發(fā)展歷史036
3．1．3 Verilog HDL的相關(guān)術(shù)語037
3．1．4 Verilog HDL的開發(fā)流程038
3．□ Verilog HDL基礎(chǔ)知識040
3．□．1 程序結(jié)構(gòu)040
3．□．□ 程序?qū)嵗?41
3．□．3 數(shù)據(jù)類型041
3．□．4 模塊例化043
3．□．5 運算符044
3．3 Verilog HDL的基本語法048
3．3．1 if-else語句048
3．3．□ case語句049
3．3．3 for循環(huán)050
3．3．4 Verilog HDL常用關(guān)鍵字匯總050
3．4 Verilog HDL高級知識點051
3．4．1 阻塞與非阻塞的區(qū)別051
3．4．□ assign語句和always語句的區(qū)別054
3．4．3 鎖存器與寄存器的區(qū)別054
3．4．4 狀態(tài)機055
3．5 Verilog HDL開發(fā)實例篇059
3．5．1 漢明碼編碼器059
3．5．□ 數(shù)碼管譯碼器063
3．5．3 雙向移位寄存器066
3．5．4 冒泡排序069
第4章 Quartus Prime基本開發(fā)流程081
4．1 Quartus Prime軟件介紹081
4．1．1 英特爾FPGA軟件與硬件簡介081
4．1．□ Quartus Prime標(biāo)準(zhǔn)版設(shè)計軟件簡介083
4．1．3 Quartus Prime主窗口界面085
4．1．4 Quartus Prime默認操作環(huán)境085
4．1．5 Quartus Prime主工具欄086
4．1．6 Quartus Prime內(nèi)置幫助系統(tǒng)087
4．1．7 Quartus Prime可分離的窗口088
4．1．8 Quartus Prime任務(wù)窗口088
4．1．9 Quartus Prime自定義任務(wù)流程090
4．□ Quartus Prime開發(fā)流程091
4．□．1 典型的FPGA開發(fā)流程091
4．□．□ 創(chuàng)建Quartus Prime工程094
4．□．3 設(shè)計輸入100
4．□．4 編譯106
4．□．5 分配管腳111
4．□．6 仿真11□
4．□．7 器件配置113
4．3 實驗指導(dǎo)116
4．3．1 流水燈實驗116
4．3．□ 按鍵實驗1□8
4．3．3 PLL實驗136
第二部分 PGA開發(fā)方法篇
第5章 FPGA設(shè)計工具145
5．1 編譯報告145
5．1．1 源文件讀取報告147
5．1．□ 資源使用報告147
5．1．3 動態(tài)綜合報告149
5．□ 網(wǎng)表查看工具149
5．□．1 RTL Viewer149
5．□．□ Technology Map Viewer150
5．□．3 State Machine Viewer15□
5．3 物理約束153
5．3．1 物理約束設(shè)計153
5．3．□ Assignment Editor154
5．3．3 QSF文件設(shè)置156
5．4 時序分析工具158
5．4．1 TimeQuest Timing Analyzer的GUI圖形交互界面158
5．4．□ 任務(wù)窗格（Tasks）159
5．4．3 創(chuàng)建時序數(shù)據(jù)庫（Netlist Setup）159
5．4．4 常用的約束報告160
5．4．5 報告窗格（Report Pane）161
5．4．6 時序異常（Exceptions）16□
5．4．7 關(guān)于SDC的□后說明164
5．5 功耗分析工具164
5．5．1 功耗和熱考慮因素164
5．5．□ 功耗分析工具比較165
5．5．3 EPE電子表格165
5．5．4 Power Analyzer166
5．6 片上調(diào)試工具167
5．6．1 Quartus Prime軟件中的片上調(diào)試工具167
5．6．□ Signal Probe Pin（信號探針）168
5．6．3 SignalTap Ⅱ嵌入式邏輯分析儀170


第6章 基于英特爾FPGA的SOPC開發(fā)175
6．1 SOPC技術(shù)簡介175
6．□ IP核與Nios處理器176
6．□．1 基于IP硬核的SOPC176
6．□．□ 基于IP軟核的SOPC177
6．3 構(gòu)建SOPC系統(tǒng)178
6．3．1 Platform Designer178
6．3．□ SOPC設(shè)計工具180
6．4 SOPC開發(fā)實戰(zhàn)181
6．4．1 SOPC系統(tǒng)設(shè)計181
6．4．□ SOPC硬件設(shè)計18□
6．4．3 SOPC軟件設(shè)計199
第7章 基于英特爾FPGA的HLS開發(fā)□03
7．1 HLS的基本概念□03
7．□ HLS的基本開發(fā)流程□04
7．□．1 HLS的安裝□04
7．□．□ 核心算法代碼□05
7．□．3 功能驗證□05
7．□．4 生成硬件代碼□06
7．□．5 模塊代碼優(yōu)化□08
7．□．6 HLS的Modelsim仿真□11
7．□．7 集成HLS代碼到FPGA系統(tǒng)□11
7．□．8 HDL實例化□1□
7．□．9 添加IP路徑到Qsys系統(tǒng)□13
7．3 HLS的多種接口及其使用場景□15
7．3．1 標(biāo)準(zhǔn)接口□15
7．3．□ 隱式的Avalon MM Master接口□17
7．3．3 顯式的Avalon MM Master接口□19
7．3．4 Avalon MM Slave接口□□0
7．3．5 Avalon Streaming接口□□4
7．4 HLS簡單的優(yōu)化技巧□□6


第8章 基于英特爾FPGA的OpenCL異構(gòu)技術(shù)□□7
8．1 OpenCL基本概念□□7
8．1．1 異構(gòu)計算簡介□□7
8．1．□ OpenCL基礎(chǔ)知識□□8
8．1．3 OpenCL語言簡介□31
8．□ 基于英特爾FPGA的OpenCL開發(fā)環(huán)境□34
8．□．1 英特爾FPGA的OpenCL解決方案□34
8．□．□ 系統(tǒng)要求□36
8．□．3 環(huán)境安裝□37
8．□．4 設(shè)置環(huán)境變量□37
8．□．5 初始化并檢測OpenCL環(huán)境□38
8．3 主機端Host程序設(shè)計□39
8．3．1 建立Platform環(huán)境□39
8．3．□ 創(chuàng)建Program與Kernel□4□
8．3．3 Host與Kernel的交互□43
8．3．4 OpenCL的內(nèi)核執(zhí)行□46
8．3．5 Host端程序示例□47
8．4 設(shè)備端Kernel程序設(shè)計流程□48
8．4．1 Kernel編譯□48
8．4．□ 功能驗證（-march=emulator，x86平臺仿真）□53
8．4．3 靜態(tài)分析（-rtl，分析HTML報告）□53
8．4．4 動態(tài)分析（-profile）□55
第三部分 人工智能應(yīng)用篇
第9章 人工智能簡介□59
9．1 FPGA在人工智能領(lǐng)域的獨特優(yōu)勢□59
9．1．1 確定性低延遲□60
9．1．□ 靈活可配置□60
9．1．3 針對卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特殊優(yōu)化□61
9．□ 人工智能的概念□61
9．3 人工智能的發(fā)展史□6□
9．3．1 早期的興起與低潮□6□
9．3．□ 人工智能的誕生□63
9．3．3 人工智能的“冬天”□63
9．3．4 交叉學(xué)科的興起□63
9．3．5 云計算與大數(shù)據(jù)時代的來臨□64
9．4 人工智能的應(yīng)用□64
9．4．1 智能決策□64
9．4．□ □優(yōu)路徑規(guī)劃□64
9．4．3 智能計算系統(tǒng)□65
9．5 人工智能的限制□65
9．6 人工智能的分類□65
9．6．1 弱人工智能□66
9．6．□ 強人工智能□66
9．6．3 超人工智能□66
9．7 人工智能的發(fā)展及其基礎(chǔ)□67
9．7．1 矩陣論□67
9．7．□ 應(yīng)用統(tǒng)計□68
9．7．3 回歸分析與方差分析□68
9．7．4 數(shù)值分析□68
□□0章 深度學(xué)習(xí)□69
10．1 深度學(xué)□□優(yōu)勢□69
10．□ 深度學(xué)□□概念□71
10．3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)成□7□
10．3．1 神經(jīng)元的基本原理□73
10．3．□ 全連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)□74
10．3．3 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)□75
10．3．4 常見的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)□77
10．4 常見的深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)集□79
10．5 深度學(xué)□□應(yīng)用挑戰(zhàn)□80
□□1章 基于英特爾FPGA進行深度學(xué)習(xí)推理□8□
11．1 □□監(jiān)控□8□
11．□ 視覺系統(tǒng)架構(gòu)□83
11．□．1 物理特征的捕捉□83
11．□．□ 預(yù)處理□83
11．□．3 高級處理□84
11．3 計算機視覺的常見任務(wù)□85
11．3．1 圖形圖像分割□86
11．3．□ 對象檢測□86
11．3．3 對象分類□87
11．3．4 面部識別□87
11．3．5 其他任務(wù)□88
11．4 計算機視覺的基礎(chǔ)□89
11．4．1 深度學(xué)習(xí)框架□90
11．4．□ OpenCL□91
11．4．3 OpenCV□9□
11．4．4 OpenVINO□9□
11．5 使用OpenVINO工具在英特爾FPGA上部署深度學(xué)習(xí)推理應(yīng)用□93
11．5．1 OpenVINO工具□93
11．5．□ 端到端機器學(xué)習(xí)□95
11．5．3 OpenVINO安裝□95
11．5．4 模型優(yōu)化器□97
11．5．5 推理引擎30□
后記313