作品简介

本书精选了通信、计算机和网络领域9类共20余个典型电路,包括网络接口、存储管理、帧同步、CAM和TCAM、哈希散列查找、深度包检测、漏桶算法、数据交换单元和SM4加解密电路,给出了每个电路的功能说明、算法原理和内部结构,以及完整的Verilog HDL设计代码和仿真测试代码。本书中的所有代码都在FPGA开发环境上进行了实际验证,可以直接应用于读者的设计实践中,具有良好的参考价值。本书主要面向具有一定Verilog HDL语法基础,着手进行大规模数字系统设计的电子技术、计算机、通信和网络领域的高年级本科生、研究生和已经进入工作岗位的工程技术人员。

乔庐峰,博士,陆军工程大学通信工程学院教授、硕士生导师。近20年一直从事通信、网络类数字系统架构和关键算法研究,以及核心电路设计工作,多项成果以FPGA和专用集成电路形式实现并得到实际应用,积累了丰富的理论和工程实践经验。指导硕士研究生40余名,在国内外期刊、会议发表论文50余篇,被SCI、EI检索20余篇,出版教材10部,在电路技术方面申请发明专利十余项,获得省部级教学成果奖励和科技进步奖励6项。

作品目录

  • 作者简介
  • 内容简介
  • 前言FOREWORD
  • 第1章简单以太网网卡电路
  • 1.1 接收MAC控制器的设计
  • 1.2 发送MAC控制器设计
  • 1.3 处理器接口电路设计
  • 1.4 NIC顶层设计文件及仿真分析
  • 第2章LRU算法与电路实现
  • 2.1 LRU电路的功能
  • 2.2 LRU算法原理
  • 2.3 LRU电路实现
  • 2.4 LRU电路的仿真验证平台设计
  • 2.5 LRU电路仿真分析
  • 第3章典型帧同步电路
  • 3.1 PDH E1帧同步电路
  • 3.2 SDH帧同步电路
  • 第4章CAM和TCAM电路的设计与应用
  • 4.1 基于CAM的以太网查找电路
  • 4.2 采用TCAM实现IP地址的最长前缀匹配
  • 第5章基于链表结构的哈希查找技术
  • 5.1 简介
  • 5.2 基于链表结构的哈希查找电路的实现与仿真分析
  • 5.3 多桶哈希查找电路的设计与仿真分析
  • 第6章深度包检测算法与电路实现
  • 6.1 应用背景
  • 6.2 基于硬件逻辑的DFA匹配引擎
  • 6.3 面向存储的DFA匹配引擎
  • 第7章漏桶算法与电路实现
  • 7.1 漏桶算法在网络设备中的应用
  • 7.2 漏桶算法的电路实现
  • 第8章典型数据交换单元的原理与设计
  • 8.1 crossbar的原理与设计
  • 8.2 共享缓存交换单元算法原理与电路实现
  • 第9章SM4加/解密算法原理与电路实现
  • 9.1 加/解密算法
  • 9.2 代码分析
  • 参考文献
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