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嵌入式高速串行总线技术——基于FPGA实现与应用电子书

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作       者:张峰

出  版  社:电子工业出版社

出版时间:2016-11-01

字       数:24.1万

所属分类: 科技 > 工业技术 > 航空/电子

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总线,早始于计算机领域,是指汇集在一起的多种功能的线路;后经深化并延伸,则是指计算机各模块及计算机之间的一种通信系统,涉及硬件(器件、线缆、电平)和软件(通信协议),其应用被引嵌式领域后,用于嵌式系统的芯片级、板级、设备级的互连。本书主要涉及嵌式系统中的高速串行总线技术,传输速率在Gbps量级。本书首先按时间的先后顺序梳理出计算机和嵌式系统中常用的总线技术;然后介绍并基于FPGA实现了目前嵌式系统中常用的高速串行总线技术,如Serdes、JESD204、SRIO、PCIE、Aurora、SATA总线,侧重于终端技术实现;后论述嵌式系统中的常用总线架构,涉及CPCIE、VPX、FC、Infiniband总线架构技术,侧重于整机设计。<br/>【作者】<br/>张峰,男,博士,高级工程师,从事通信领域10多年,对高速总线系统有深刻的理解,并且有丰富的科研和项目实践经验。<br/>
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内 容 简 介

自序

前言

第1篇 计算机和嵌入式系统中常用总线的发展历程及趋势

第1章 总线的发展历程及后续趋势

1.1 总线的出现及定义

1.2 PC总线的发展

1.3 嵌入式系统总线的发展

1.4 总线领域三次革命成因与效能分析

1.5 高速串行总线技术的优点及共同点分析

1.6 高速串行总线的后续发展方向

1.7 参考文献

第2篇 嵌入式系统中常用的高速串行总线及其FPGA实现

第2章 基于SERDES的高速数据传输技术

2.1 SERDES技术简介

2.2 SERDES物理层——LVDS电平概述

2.3 基于FPGA的SERDES传输技术概述

2.4 基于FPGA实现SERDES原语的高速数据传输

2.5 延伸阅读——FPGA时序优化以及自适应延时调整的SERDES传输技术

2.6 小结

2.7 延伸阅读——后起之秀:Xilinx公司及其FPGA

2.8 参考文献

第3章 基于JESD204协议的ADC、DAC数据传输

3.1 JESD204协议概述

3.2 JESD204协议分析

3.3 基于GTX实现JESD204协议

3.4 小结

3.5 参考文献

第4章 基于SRIO总线的高速通信结构

4.1 SRIO总线——面向嵌入式系统互连

4.2 SRIO协议分析

4.3 基于SRIO总线的点对点通信功能实现

4.4 基于SRIO总线的交换结构通信功能实现

4.5 小结

4.6 延伸阅读——串行总线技术再提速,从信息不确定性说起

4.7 参考文献

第5章 基于PCIE总线的高速数据传输技术

5.1 PCIE总线概述

5.2 PCIE协议分析

5.3 基于PCIE协议的点对点通信功能实现

5.4 小结

5.5 延伸阅读——再论马太效应:从PCIE代替AGP总线说起

5.6 参考文献

第6章 基于Aurora协议的高速传输技术

6.1 Aurora总线概述

6.2 Aurora总线协议分析

6.3 基于Aurora总线的通信功能实现

6.4 小结

6.5 延伸阅读——Xilinx公司及其Aurora总线

6.6 参考文献

第7章 基于SATA总线的高速数据存储技术

7.1 多种高速数据存储方式涉及的总线形式

7.2 SATA协议分析

7.3 SATA协议IP核的FPGA实现

7.4 小结

7.5 延伸阅读——基于DNA的生物学存储技术

7.6 参考文献

第3篇 整机设计的嵌入式系统高速数据总线

第8章 CPCIE总线架构

8.1 CPCIE总线简介

8.2 CPCIE系统中功能模块分类

8.3 CPCIE系统连接关系与信号定义

8.4 CPCIE系统整机设计要素

8.5 小结

8.6 参考文献

第9章 VPX总线架构

9.1 VPX总线的起源

9.2 VPX协议族分析

9.3 VPX协议的典型应用

9.4 连接关系与信号定义

9.5 整机设计要素

9.6 VPX架构与CPCIE架构的异同

9.7 小结

9.8 参考文献

第10章 FC总线技术的实现与应用

10.1 FC技术简介

10.2 FC协议分析

10.3 FC协议通信实现分析

10.4 小结

10.5 参考文献

第11章 Infiniband总线技术的实现与应用

11.1 Infiniband总线概述

11.2 Infiniband协议分析

11.3 Infiniband协议实现及应用

11.4 小结

11.5 参考文献

附录A 简写索引

附录B 插图目录

附录C 表格目录

附录D 本书创作过程中的随笔

D.1 没落的贵族——Motorola

参考文献

D.2 JESD204协议lP核实现纪实

D.3 由而立到不惑

D.4 思想自由

D.5 再议八股

致谢

师之所在,道之所存

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