Učebnica počítačovej architektúry s použitím FPGA: Úvod do ARM a Verilogu

Recenzie čitateľov

Momentálne nie sú žiadne recenzie čitateľov. Hodnotenie je založené na 14 hlasoch.

Pôvodný názov:

Computer Architecture Tutorial Using an FPGA: ARM & Verilog Introductions

Obsah knihy:

Naučte sa počítačovú architektúru a získajte praktické skúsenosti s použitím FPGA počas štúdia doma. Zo základných princípov počítačovej architektúry sa postupne vytvorí funkčný model 32-bitového procesora ARM. Polom programovateľné hradlové polia (FPGA) poskytujú flexibilné platformy digitálnej elektroniky, ktoré možno zorganizovať ako CPU, neurónovú sieť alebo takmer akýkoľvek iný digitálny obvod. Sú digitálnym ekvivalentom meniacich sa tvarov vo vedeckej fantastike.

FPGA sa najprv predstaví graficky prostredníctvom operačných modelov jednotlivých logických hradiel a štruktúr, ako sú zbernice a dekodéry. Potom sa začína kódovanie Verilogom s jednoduchými príkladmi obvodov a vrcholí procesorom, ktorý spúšťa strojový kód ARM. Programy možno dokonca zadávať v symbolickom jazyku assembleru, ktorý sa skompiluje do 100 % strojového kódu ARM pomocou makier, úloh a funkcií napísaných v jazyku Verilog. Túto imitáciu CPU možno spustiť plnou rýchlosťou, krokovať pomocou bodov prerušenia alebo pozastaviť v rámci cyklu načítania, dekódovania a vykonávania.

Viac ako 150 ilustrácií sprevádzajú podrobné popisy nastavenia FPGA a prechádzky každým z takmer 100 príkladov Verilog. Všetky príklady zdrojového kódu si možno stiahnuť z GitHubu a používajú softvér Intel(R) Quartus(R) Prime spolu s vývojovou doskou Terasic DE10-Lite FPGA. Doska DE10-Lite sa dá kúpiť za menej ako 100 USD na mnohých internetových stránkach a softvér Intel(R) Quartus(R) Prime Lite Edition je k dispozícii na bezplatné stiahnutie od spoločnosti Intel. Možno použiť aj iné dosky FPGA a iný softvér Verilog, ale môže byť potrebné mierne upraviť príklady.