关于本书

内容和特点

FPGA/CPLD、GPU和CPU被称为未来数字电路系统的3块基石，也是目前硬件设计研究的热点。与传统电路设计方法相比，FPGA/CPLD具有功能强大，开发过程投资小、周期短，可反复编程修改，保密性能好，开发工具智能化等特点，特别是随着电子工艺的不断改进，低成本FPGA/CPLD器件推陈出新，这一切促使FPGA/CPLD成为当今硬件设计的首选方式之一。可以说FPGA/CPLD设计技术是当今高级硬件工程师与IC工程师的必备技能。

我国可编程逻辑器件设计技术落后于国外，目前立足工程实践，系统地介绍最新FPGA/CPLD设计工具的中文书籍较为贫乏。在这种情况下，为了满足广大工科在校生了解业界流行的高效FPGA/CPLD设计技术的需要，提高硬件工程师与IC工程师的工程实践技巧，我们编写了《Altera FPGA/CPLD设计（基础篇）》和《Altera FPGA/CPLD设计（高级篇）》。这两本书出版以来，广受读者好评，但随着技术的不断发展，器件型号和软件版本的不断更新，原有图书的内容和知识体系已经不适应目前的读者需求，为此我们根据Intel（注： 原Altera已于2016年被Intel收购）推出的一系列新型FPGA，以及新版Quartus II软件的特性，对上述两本书进行了改版升级，升级后的书名为《Intel FPGA/CPLD设计（基础篇）》和《Intel FPGA/CPLD设计（高级篇）》。

升级后的图书涵盖了Intel主流FPGA/CPLD的硬件结构与特性，详尽地讨论了Quartus II与第三方EDA工具的设计方法，系统地阐述了Intel可编程逻辑设计优化技术。

本书共7章，各章内容简要介绍如下。

•第1章：探讨了可编程逻辑设计的基本原则和常用思想与技巧，并详细地讨论了Intel推荐的FPGA Coding Style。

•第2章：分别介绍了Intel FPGA器件的时钟管理、硬浮点数字信号处理、片外高速存储器、HMC、JESD204B、高速串行收发器等高级硬件特性和IP的应用方法。

•第3章：重点介绍Intel SoC FPGA嵌入式设计基础。

•第4章：在介绍时序分析的基本概念与常用约束方法的基础上，讨论了高级时序分析的技巧。

•第5章：介绍资源利用率优化、I/O时序优化、最高频率优化等设计优化的实用技术，并讨论了如何使用DSE进行优化的方法。

•第6章：介绍Tcl脚本、DSP Builder、Intel FPGA OpenCL软件开发套件等高级工具的使用方法。

•第7章：重点讨论了信号完整性、电源设计、功耗分析与热设计、SERDES与高速系统设计等系统级设计技巧。

本书的主要特点介绍如下。

•全面系统：涵盖了Intel FPGA软、硬件设计技术，基础与高级设计工具，全面系统地论述了Intel可编程设计技术。

•实用价值高：本书的作者都有丰富的FPGA/CPLD、嵌入式SoC和OpenCL设计经验，本书立足于工程实践的需要，对工程设计有显著的指导意义。

•内容新颖：本书的作者长期工作在可编程逻辑设计的最前沿，与FPGA器件制造公司和EDA软件设计公司联系紧密，所以有幸能够在第一时间内使用最新版本的FPGA/CPLD设计工具。书中涉及的所有工具均根据较新资料撰写，使图书介绍的内容新颖。

•剖析深刻：书中对FPGA/CPLD设计的基本原理、方法有较为详尽的论述，对各种设计工具的介绍并不局限于操作方法，而是结合作者多年的工作经验与心得，从较深的层面对各个工具的特点进行剖析。

读者对象

本书可作为高等院校通信工程、电子工程、计算机、微电子与半导体学等理工专业的教材，也可作为硬件工程师和IC工程师的实用工具书。

配套资源

配套资源中提供了书中所有示例的完整工程文件、设计源文件和说明文件（读者可扫描封面上的二维码进行下载）。

每个工程示例都包括了该工程的项目文件、源文件、报告文件和生成结果等文件，读者可以用Quartus II或相应的软件直接打开。设计源文件根据设计输入类型分为源代码或原理图等，请读者将设计源文件复制到计算机硬盘上，并按照书中的操作步骤自行操作练习。示例说明文件包含了示例的详细信息和操作指南。

本书约定

为了方便读者阅读，书中设计了4个小图标，它们代表的含义如下。

行家指点：用于介绍使用经验和心得，或罗列重要的概念。

注意事项：用于提醒读者应该注意的问题。

多学一招：用于介绍实现同一功能的不同方法。

操作实例：用于引出一个操作题目和相应的一组操作步骤。

全书的各章节分别由王江宏、蔡海宁、颜远、王诚和吴继华等作者执笔，全书由Intel公司可编程解决方案事业部（Programmable Solutions Group）资深现场应用工程师王江宏统一修改整理。

资深高速I/O技术专家蔡海宁先生、资深高速I/O技术应用工程师董凡辉先生、资深内存接口技术应用工程师何虎刚先生、资深数字信号处理技术应用工程师王欣先生，对全书新版章节进行了审校。Intel公司亚太区可编程解决方案事业部现场应用工程总监邓海涛先生、亚太区应用工程总监罗小锋先生、中国区大客户销售总监吕家龙先生、现场应用工程经理赵敏先生对本书提出了许多建设性意见，并给予作者多方面的帮助。在这里要特别感谢Intel公司亚太区可编程解决方案事业部副总裁庄秉翰先生在百忙之中亲自为本书撰写序言。感谢所有关心并支持本书的同仁佳友！

感谢您选择了本书，如果您对书中内容有任何困惑和建议，请与我们联系。

电子邮件：adeli.wang@intel.com（作者），liyongtao@ptpress.com.cn（责任编辑）。

如果您需要得到Intel更全面的服务与技术支持，请访问http://www.altera.com.cn。

编者

2017年5月