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VerilogHDL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VerilogHDL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。

第1章简单以太网网卡电路 1.1接收MAC控制器的设计 1.1.1mac_r的MII接口 1.1.2mac_r与后级电路的 接口队列 1.1.3802.3 CRC32校验 运算电路 1.1.4mac_r电路设计 1.1.5mac_r测试台 代码设计 1.2发送MAC控制器设计 1.2.1mac_t的MII接口 1.2.2mac_t电路设计 1.3处理器接口电路设计 1.4NIC顶层设计文件及 仿真分析 第2章LRU算法与电路实现 2.1LRU电路的功能 2.1.1LRU在Cache管理 中的应用 2.1.2LRU电路在路由 查找中的应用 2.2LRU算法原理 2.3LRU电路实现 2.3.1电路符号图 2.3.2电路状态图 2.4LRU电路的仿真验证 平台设计 2.5LRU电路仿真分析 2.5.1LRU中的链表 建立操作仿真 2.5.2LRU中的链表 更新操作 第3章典型帧同步电路 3.1PDH E1帧同步电路 3.2SDH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 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 5.1.1哈希散列算法的 基本原理 5.1.2基于哈希链表的 冲突解决方法 5.1.3多桶哈希查找 算法 5.1.4哈希函数的 选择方法 5.2基于链表结构的哈希查找 电路的实现与仿真分析 5.2.1基于链表结构的哈希 查找电路的功能 5.2.2基于链表结构的哈希 查找电路的实现 5.2.3仿真验证平台的 设计 5.2.4基于链表结构的哈希查 找电路的仿真分析 5.3多桶哈希查找电路的 设计与仿真分析 5.3.1双桶哈希查找电路的 设计 5.3.2双桶哈希查找电路的 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 6.1.1深度包检测 6.1.2正则表达式 6.2基于硬件逻辑的DFA 匹配引擎 6.2.1电路实现 6.2.2电路仿真验证 平台设计 6.3面向存储的DFA 匹配引擎 6.3.1电路实现 6.3.2电路仿真验证 平台设计 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 8.1crossbar的原理与设计 8.1.1crossbar的工作 原理 8.1.28×8 crossbar的 电路实现 8.2共享缓存交换单元算法 原理与电路实现 8.2.1共享存储交换单元的 工作原理 8.2.2共享缓存交换结构及 工作流程 8.2.3switch_core中的 自由指针队列 管理电路 8.2.4switch_core电路 的设计实现 第9章SM4加/解密算法原理与 电路实现 9.1加/解密算法 9.1.1加密运算 9.1.2解密运算 9.2代码分析 9.2.1顶层模块 9.2.2总控模块 9.2.3F函数代码分析 9.2.4Sbox代码分析 9.2.5测试验证 参考文献