《通信IC设计》源代码

本书系统讲解了基带芯片的理论与设计实现。全书分为基础部和实战两部分。基础部分主要讲解IC设计知识，通信系统基础知识以及通信相关的理论知识。实战部分包含广播基带芯片，无线（WiFi）基带芯片及LTE基带芯片的设计实现。

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目录

• 序言一
• 序言二
• 前言
• 第1章集成电路设计与HDL / 1
• 1.1集成电路设计基础 / 1
• 1.1.1集成电路的概念 / 1
• 1.1.2IC设计的本质 / 5
• 1.1.3IC设计流程 / 9
• 1.2Verilog HDL快速入门 / 16
• 1.2.1Verilog HDL简介 / 16
• 1.2.2Verilog的表达能力 / 17
• 1.2.3第一个Verilog程序：通用加法器 / 18
• 1.2.4第二个Verilog程序：多路选择器与运算操作 / 20
• 1.2.5第三个Verilog程序：D触发器和多路延迟 / 27
• 1.2.6第四个Verilog程序：function与时序电路组合 / 34
• 1.2.7第五个Verilog程序：有限状态机 / 47
• 1.2.8第六个Verilog程序：写testbench / 64
• 1.2.9第七个Verilog程序：SPI总线 / 85
• 1.2.10第八个Verilog程序：异步UART / 92
• 1.2.11一些有用的Verilog程序 / 99
• 1.2.12Verilog不同版本的差异 / 108
• 1.2.13Verilog语法小结 / 108
• 1.3复杂逻辑模块的设计 / 110
• 1.3.1结构化的设计 / 110
• 1.3.2数据流的设计 / 114
• 1.3.3控制流的设计 / 132
• 1.3.4重要接口部件的设计 / 135
• 1.4数的表示与基本运算 / 144
• 1.4.1数的表示方法 / 145
• 1.4.2定点数的计算规则 / 149
• 1.4.3定点计算举例 / 149
• 1.4.4定点数的移位规则 / 152
• 1.5Verilog HDL编程规范 / 155
• 1.5.1文档规范 / 156
• 1.5.2编程规范 / 156
• 1.5.3文件头定义格式 / 156
• 1.5.4格式规则 / 157
• 1.5.5命名规则 / 157
• 1.5.6整体编码规则 / 158
• 1.5.7全局信号编码规则 / 166
• 1.5.8模块编码规则 / 166
• 1.5.9可综合性设计 / 167
• 1.5.10可重用设计 / 168
• 1.5.11编程规范小结 / 168
• 1.6HDL电路设计技巧 / 168
• 1.6.1芯片设计的核心目标 / 168
• 1.6.2如何提高电路运行速度 / 170
• 1.6.3如何降低电路规模（使用面积） / 173
• 1.6.4如何优化时序 / 187
• 总结 / 194
• 第2章FPGA设计与进阶 / 195
• 2.1FPGA简介 / 196
• 2.1.1FPGA功能强大的秘密 / 200
• 2.1.2FPGA具备可编程能力的原因 / 201
• 2.1.3其他的FPGA内部单元 / 205
• 2.1.4FPGA的应用方向 / 205
• 2.1.5FPGA的设计流程 / 207
• 2.1.6FPGA的层次提升 / 217
• 2.2FPGA与ASIC的差异 / 220
• 2.3FPGA的基本构成 / 221
• 2.3.1FPGA的RAM资源 / 222
• 2.3.2DSP资源 / 232
• 2.3.3PLL资源 / 239
• 2.3.4I/O引脚资源 / 244
• 2.4FPGA的调试 / 251
• 2.4.1在线存储器内容编辑工具 / 251
• 2.4.2内嵌逻辑分析仪 / 253
• 2.4.3虚拟JTAG / 260
• 2.4.4LogicLock / 267
• 2.4.5调试设计的指导原则 / 268
• 2.5FPGA的设计方法 / 269
• 2.5.1FPGA的设计规范 / 270
• 2.5.2FPGA的整体结构设计 / 270
• 2.6FPGA电路的优化 / 285
• 2.6.1整体优化原则 / 287
• 2.6.2FPGA优化举例 / 288
• 2.7FPGA可综合的概念 / 290
• 2.7.1可综合与不可综合的归纳 / 291
• 2.7.2always可综合的概念 / 292
• 2.7.3有限状态机可综合的概念 / 293
• 2.7.4可综合模块举例 / 294
• 2.8FPGA设计的注意事项 / 301
• 2.8.1外部接口 / 302
• 2.8.2时钟电路 / 302
• 2.8.3复位电路 / 305
• 2.8.4FPGA的设计规则 / 307
• 附录开发流程与应用环境快速搭建 / 310
• 总结 / 338
• 第3章通信系统基础部件设计 / 339
• 3.1通信模型的构架 / 340
• 3.1.1通信电路的组成结构 / 340
• 3.1.2常见的算法单元模块 / 341
• 3.2通信系统的基本算法 / 342
• 3.3通信系统芯片设计的基本套路 / 344
• 3.3.1芯片设计的整体流程 / 345
• 3.3.2需求类别分析 / 345
• 3.3.3高速通信芯片的实现方案 / 346
• 3.3.4中速通信芯片的实现方案 / 347
• 3.3.5低速通信芯片的实现方案 / 349
• 3.3.6传统终端基带芯片的实现方案 / 350
• 3.4数字滤波器设计 / 352
• 3.4.1FIR滤波器的基本概念 / 352
• 3.4.2FIR滤波器的基本硬件实现 / 354
• 3.4.3FIR滤波器硬件实现结构概述 / 357
• 3.4.4基于分布式算法的FIR滤波器 / 366
• 3.4.5IIR滤波器设计 / 373
• 3.4.6滤波器设计中的量化问题 / 376
• 3.4.7数字滤波器的扩展应用——相关 / 385
• 3.5FFT原理与硬件设计 / 389
• 3.5.1概述 / 389
• 3.5.2FFT算法概述 / 392
• 3.5.3FFT实现面临的问题 / 396
• 3.5.4FFT硬件实现方案 / 398
• 3.5.5适用于WLAN发射机的64点FFT设计 / 404
• 3.5.6适用于WLAN接收机的64点FFT设计 / 411
• 3.5.7FFT与FIR的关系 / 414
• 3.5.8离散余弦变换 / 415
• 3.6CORDIC算法 / 418
• 3.6.1CORDIC简介 / 418
• 3.6.2一个求角度反正切的例子 / 419
• 3.6.3CORDIC算法原理 / 422
• 3.6.4CORDIC通用算法原理 / 424
• 3.6.5CORDIC算法的硬件实现结构 / 426
• 3.7NCO与DDS / 432
• 3.7.1NCO与DDS简介 / 432
• 3.7.2NCO设计原理 / 432
• 3.7.3NCO硬件设计 / 434
• 3.7.4DDS硬件设计 / 435
• 3.7.5DDS实现通信调制 / 437
• 3.8数字信号处理的集成案例1：数字中频 / 439
• 3.8.1概述 / 439
• 3.8.2数字下变频 / 440
• 3.8.3数字上变频 / 457
• 3.8.4数字上下变频的系统级设计 / 461
• 3.8.5数字中频的各种设计案例 / 468
• 3.9数字信号处理的集成案例2：FM收音机 / 482
• 3.9.1FM收音机原理 / 483
• 3.9.2FM收音机的解调思路 / 485
• 3.9.3FM的中频处理 / 486
• 3.9.4FM单声道收音机的ESL设计 / 491
• 3.9.5FM立体声收音机的硬件实现 / 493
• 3.9.6FM收音机相关的一些话题 / 499
• 附录数字信号处理算法实现的部分技巧 / 505
• 总结 / 519
• 第4章通信系统的信道编解码 / 520
• 4.1通信编解码的基本框架 / 521
• 4.1.1编码的基础知识 / 521
• 4.1.2编码的几个基本概念 / 522
• 4.1.3信道编码间的关系 / 523
• 4.1.4级联码 / 523
• 4.1.5逼近容量极限的编码 / 524
• 4.1.6信道编解码芯片实现的基本套路 / 525
• 4.28B/10B编码与译码 / 525
• 4.2.18B/10B编码过程 / 526
• 4.2.28B/10B解码过程 / 530
• 4.2.38B/10B编码与解码的Verilog实现 / 531
• 4.3有限域的运算基础 / 534
• 4.3.1有限域的基本概念 / 535
• 4.3.2有限域多项式的运算规则 / 536
• 4.3.3GF(2)域的多项式运算 / 538
• 4.3.4适合硬件实现的有限域运算方法 / 539
• 4.4CRC冗余校验码简介 / 547
• 4.4.1CRC算法的基本原理 / 548
• 4.4.2几个基本概念 / 549
• 4.4.3CRC算法实现 / 550
• 4.5RS码 / 555
• 4.5.1RS的编码算法 / 556
• 4.5.2RS的译码算法 / 560
• 4.6BCH码 / 579
• 4.6.1BCH编码 / 580
• 4.6.2BCH译码方法简介 / 582
• 4.7卷积码简介 / 585
• 4.7.1卷积码的相关概念 / 585
• 4.7.2卷积码编码通用表述 / 585
• 4.7.3卷积码的变形以及特殊处理 / 589
• 4.7.4卷积码的译码原理 / 590
• 4.7.5Viterbi译码的硬件实现 / 604
• 4.7.6Viterbi的引申话题 / 606
• 4.8信道编解码集成案例 / 609
• 4.8.1编码方案 / 609
• 4.8.2整体编码流程 / 610
• 4.8.3硬件方案的整体概述 / 612
• 4.8.4信道编码 / 618
• 4.8.5信道解码 / 626
• 4.8.6芯片实现中的几个关键问题 / 634
• 总结 / 644