作為集成電路設計領域現場可編程門陣列 (FPGA) 技術的創造者之一，賽靈思一直積極推廣高層次綜合 (HLS) 技術，通過這種能夠解讀所需行為的自動化設計流程打造出可實現此類行為的硬件。賽靈思剛剛推出了一本專著，清晰介紹了如何使用 HLS 技術來創建優化的硬件設計。

這本名為《FPGA 并行編程》的專著出自賽靈思首席工程師 Stephen Neuendorffer 以及來自 UCSD 的 Ryan Kastner 和來自 Cognex 的 Janarbek Matai。該書對于任何有興趣構建 FPGA 系統的人來說都實屬具有實用意義的指南。對于高年級本科生和研究生的課程而言，本書也具有特殊價值。此外，這本書對于在職系統設計人員及嵌入式編程人員同樣非常實用。

該書讀者只要求具備 C/C++ 編程工作知識，也就相當于汽車駕駛員掌握自動檔駕駛水平，而且讀者應當熟悉其他基本的計算機架構概念。此外，該書還包含了大量實例代碼。我們強烈建議該書讀者打開Vivado HLS 并親自嘗試這些實例代碼。我們通過 Vivado WebPack Edition 提供免費的 License，或者 Vivado System Edition 的 30 天免費試用期。

此外，該書還提供一些類似教科書的功能，對于課堂教學尤其具有價值。例如，書中每章都會提出問題，向讀者提出挑戰，有助于讀者在閱讀時鞏固對材料的理解。書中還提供了由加州大學圣迭戈分校 (UCSD) 開發并用于 HLS 課堂教學的有關項目。如欲獲得有關項目文件，講師可向 UCSD 提出申請。各項目在不同程度上都與書中某個章節有關，包括針對 FPGA 板的參考設計，您可以隨時聯系賽靈思大學計劃（XUP）獲取。

正如您所預料的那樣，隨著所讀內容的深入，每個項目的復雜性也會提升，因此本書應該循序漸進地閱讀。采用這樣的閱讀方法，讀者就能了解到例如 HLS 方法的優化如何能直接應用于特定應用。每款應用也將進一步介紹如何編寫 HLS 代碼。不過，通過舉例法來教學也有其不足之處。首先，大多數應用都需要一些額外的背景知識，以便讀者更好地理解正在執行的計算。要真正理解相關計算，通常需要對應用的數學背景進行廣泛的討論。這對只希望了解 HLS 基礎知識的讀者來說可能缺乏吸引力，不過 Neuendorffer 堅信要想掌握實現最佳設計所必需的代碼重構技巧，就必須有這樣深入的了解。

雖然《FPGA 并行編程》的章節安排是按照閱讀順序設計的，并且隨著讀者閱讀的深入，章節的復雜性也會提升，但是針對更高級的 HLS 用戶，如果只希望了解特定應用領域，那么也可以直接閱讀個別章節。例如，對生成硬件加速分類引擎感興趣的讀者可跳至第十章，而無需閱讀此前的所有章節。

賽靈思強烈建議將 HLS 作為一種開發 FPGA 集成電路的高效設計流程，從而構建可在汽車、飛機、衛星和其他新興技術領域中智能且高效工作的硬件。《FPGA 并行編程》將成為推進此類產品開發的重要而高效的指南。歡迎將本書收入實驗室的藏書之列以備不時之需。

矩陣—矢量乘法架構，配合具體陣列分區和流水線。

已省略流水線寄存器，并將行為顯示在右側。