hdl设计与实践v17.pdfVIP

HDL 的设计与实践 —FPGA 实战系列教材之RISC_CPU 李凡 北京至芯科技FPGA 培训 目录 第一章 阅读指南4 第二章 基础知识5 2.1 数字电路设计概述5 2.2 硬件描述语言基础8 2.2.1 三种建模方式11 2.2.2 数据流建模12 2.2.3 行为建模14 2.2.4 结构化建模16 2.2.5 信号延迟与中间信号18 2.2.6 可定参设计23 2.2.7 并发-顺序-循环-控制27 2.2.8 组合逻辑设计例子30 2.2.9 时序逻辑设计例子34 2.3 有限状态机设计41 2.3.1 有限状态机理论（Mealy ，Moore）41 2.3.2 有限状态机的三段式编码42 2.3.3 线性序列机LSM47 2.3.4 状态转移图STG 49 2.3.5 算法机ASM 和算法流程图ASMc 52 2.3.6 摩尔机设计例子：LPM 分频器56 2.3.7 米利机设计例子：自动售货机65 2.4 验证73 2.4.1 验证的理论和方法73 2.4.2 运行仿真的人工方式74 2.4.3 运行仿真的自动方式（NativeLink）76 2.5 同步设计81 2.5.1 同步设计的概念81 2.5.2 激励和响应84 2.5.3 同步机制86 2.5.4 同步翻转噪声（SSN ）和功耗87 2.5.5 时钟节点（Pipeline Node）和时钟域（Clock Domain ）88 2.5.6 时钟偏斜Skew 和时钟抖动Jitter 90 2.5.7 同步设计中的One-Clock 原则和时钟流分析91 2.5.8 基于时钟节点的时序约束和时序分析95 第三章 CPU 技术史话98 3.1 CPU 的基本工作原理98 3.2 图灵和图灵机98 3.3 冯. 偌依曼结构99 3.4 哈佛结构101 3.5 CISC_CPU 和RISC_CPU 101 第四章 RISC_SPM （Stored-Program Machine）实践104 4.1 使用FSMD 方式编写RISC-CPU 104 4.2 RISC_SPM 的例子105 4.3 RISC_SPM 的数据通道设计107 4.3.1 通用寄存器模块107 4.3.2 存储器模块107 4.3.3 程序计数器模块108 4.3.4 指令寄存器模块108 4.3.5 算术逻辑单元模块109 4.3.6 零标志位寄存器模块110 4.3.7 多路器1 模块110