众所周知,目前Xilinx公司和Intel公司的FPGA产品占据全球 90%以上的FPGA市场份额。而Xilinx公司的市场占有率更是超过 50%,Zynq就是其推出的新一代全可编程片上系统,它将处理器的软件可编程性和FPGA的硬件可编程性完美结合,具有较强的系统性能、灵活性与可扩展性。
本书以Zynq-7000 为硬件平台,以Vivado、Vitis和Vitis HLS为开发环境,从一个初学者的角度,由浅入深地系统讲述了从Verilog HDL程序设计到Zynq SoC嵌入式(SDK/ Vitis)开发流程,以及Vitis HLS高层次综合工具的使用方法。
本书共分 6 章,各章内容要点如下:第 1 章主要介绍FPGA基础知识和Zynq架构;第 2 章主要介绍Verilog HDL基本语法,为FPGA设计奠定基础;第 3 章主要介绍组合/时序逻辑电路的一般设计方法,包括模块化设计和IP的生成与调用;第 4 章主要介绍 4 个设计实例,让读者逐步掌握数字电路HDL设计方法;第5 章主要介绍SoC嵌入式开发,包括GPIO、AXI GPIO和中断的使用实例;第 6 章主要介绍HLS基础知识及设计实例,让读者初步掌握Vitis HLS使用方法。
通过本书的学习,读者将能够掌握从基于HDL的FPGA设计到PL-PS联合开发,以及HLS生成IP等完整设计流程和方法,为后续深入学习和研究FPGA打下坚实基础。
本书特色:
①注重相关基本理论的掌握和良好编程习惯的训练。
②以实例为主线,注重工程实践能力培养。
③工程附有完整代码,适合零基础读者从入门到提高。
④涵盖Verilog HDL设计、Zynq SoC嵌入式开发和HLS工具的使用,符合FPGA主流设计方向。
本书由冯志宇、管春、胡蓉主编。其中,第 1 章、第 2 章由胡蓉编写,第 3 章、第 4 章由管春编写,第 5 章、第 6 章由冯志宇编写,全书由冯志宇统稿。本书在编写过程中参考了许多学者的著作,还有一些网络资源和论文,在此一并表示感谢!
由于作者水平有限,加之FPGA技术博大精深,书中难免有错误和不妥之处,恳请读者批评指正。
编者
2023 年 8 月