FPGA Principle and Structure (Zhao Qian)

1.Written by a team of experts in the field of reconfiguration in Japan! 2. A book to understand the basic principles of FPGA technology and applications 3. Concise and in-depth, solid foundation 4. An excellent introduction to the field of FPGA 5. Full of practical information, every Japanese FPGA learner should have a copy of this book Detailed explanation of the history of FPGA development Detailed explanation of FPGA architecture principles Describe the FPGA development process Overview of FPGA typical applications Prospects for the future of FPGA Chapter 1 Basic knowledge required to understand FPGA 1.1 Basics of logic circuits 1 1.2 Synchronous circuit design 6 1.3 Positioning and history of FPGA 11 1.4 FPGA professional terminology 27 References 33 Chapter 2 Overview of FPGA 2.1 Components of FPGA 36 2.2 Programmable technology 38 2.3 FPGA logic implementation 47 References 59 Chapter 3 FPGA structure 3.1 Structure of logic block 61 3.2 Logic cluster 66 3.3 Adaptive lookup table 67 3.4 Routing segment 71 3.5 Switch block 77 3.6 Connection block 80 3.7 I/O block 81 3.8 DSP block 85 3.9 5.5 Low Power Design Tools 149 References 153 Chapter 6 Hardware Algorithms 6.1 Pipeline Structure 156 6.2 Parallel Computing and Flynn Classification 160 6.3 Systolic Algorithm 162 6.4 Parallel Computing and Flynn Classification 164 6.5 Systolic Algorithm 165 References 172 Chapter 7 Hardware Algorithms 6.1 Pipeline Structure 173 6.2 Parallel Computing and Flynn Classification 175 6.3 Systolic Algorithm 177 6.4 6.5 Stream Processing 177 6.6 Cellular Automata 182 6.7 Hardware Sorting Algorithms 184 6.8 Pattern Matching 185 References 194 Chapter 7 PLD/FPGA Application Cases 7.1 The Present and Future of Programmable Logic Devices 198 7.2 Supercomputers: PLD/FPGA in Large-Scale Systems 199 7.3 Network Communications: PLD/FPGA for High-Speed, High-Bandwidth Communications 204 7.4 Big Data Processing: Web Search 212 7.5 Genetic Science: Short Sequence Splicing 214 7.6 Financial Markets: FPGA Creates Huge Wealth 216 7.7 Artificial Intelligence: After Deep Learning on FPGAs 220 7.8 Image Processing: Searching for Space Junk 223 References 225 Chapter 8 New Devices and New Architectures 8.1 Coarse-Grained Reconfigurable Architecture 237 8.2 Dynamic Reconfiguration Architecture 239 8.3 Asynchronous FPGA 244 8.4 Low Power Consumption Technology for FPGA Systems 251 8.5 3D-FPGA 257 8.6 High-Speed ​​Serial I/O 259 8.7 Optically Programmable Architecture 263 References 266