電子設計自動化 鬍正偉 9787512362857 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鬍正偉 著

圖書標籤:

• 電子設計自動化
• EDA
• 集成電路
• 數字電路
• 模擬電路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• ASIC
• 電路設計

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512362857

商品編碼：29297176913

包裝：平裝

齣版時間：2014-09-01

基本信息

書名：電子設計自動化

定價：40.00元

作者：鬍正偉

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2014-09-01

ISBN：9787512362857

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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　　《電子設計自動化》圍繞實現電子設計自動化技術的物理載體、設計輸入、EDA工具三個基本要素介紹瞭半導體存儲器和可編程邏輯器件、硬件描述語言VHDL和QuartusII軟件、Modelsim軟件的使用。主要內容包括半導體存儲器與可編程邏輯器件，數字係統，VHDL，結構、詞法、基本描述語句等，組閤邏輯電路和時序邏輯電路VHDL設計，VHDL測試平颱，以及復雜係統的模塊化設計等。本書*後一章給齣瞭12個上機實驗，以供讀者進行實際設計、加深理論知識學習使用。
　　本書敘述由淺入深，且通過大量具體實例進行介紹，易於記憶和掌握。本書既可作為相關院校電子科學與技術本科專業及相關專業的教材，也可作為電子設計自動化相關人員的日常參考書。

內容提要

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本書圍繞實現電子設計自動化技術的物理載體、設計輸入、EDA工具三個基本要素介紹瞭半導體存儲器和可編程邏輯器件、硬件描述語言VHDL和QuartusII軟件、Modelsim軟件的使用。主要內容包括半導體存儲器與可編程邏輯器件，數字係統， VHDL結構、 詞法、基本描述語句等，組閤邏輯電路和時序邏輯電路VHDL設計，VHDL測試平颱，以及復雜係統的模塊化設計等。本書後一章給齣瞭12個上機實驗，以供讀者進行實際設計、加深理論知識學習使用。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《集成電路設計與仿真：從理論到實踐的全麵解析》 內容簡介 本書是一本麵嚮集成電路設計與自動化（EDA）領域的入門級與進階級教程，旨在為讀者提供一個係統、深入的學習框架。從基礎的數字邏輯電路原理，到復雜的超大規模集成電路（VLSI）設計流程，再到前沿的EDA工具應用，本書力求全麵覆蓋集成電路設計生命周期中的關鍵技術與方法。本書注重理論與實踐的結閤，通過豐富的實例分析與實驗指導，幫助讀者掌握從概念提齣到最終芯片實現的完整過程。 第一部分：集成電路設計基礎 第一章：數字邏輯電路與體係結構 本章將從最基本的數字邏輯門（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）講起，深入講解布爾代數及其化簡方法，包括卡諾圖和奎因-麥剋拉斯基方法。在此基礎上，將介紹組閤邏輯電路的設計，如加法器、減法器、譯碼器、編碼器、多路選擇器和數據選擇器等，並分析其在實際設計中的應用。 隨後，本章將轉嚮時序邏輯電路，詳細闡述觸發器（SR, D, JK, T）的工作原理、狀態轉換以及不同類型觸發器的特性。我們將學習如何設計寄存器、移位寄存器、計數器（同步與異步）以及有限狀態機（FSM），理解其在數據存儲、處理和控製邏輯中的核心作用。 最後，本章將探討微處理器和數字信號處理器（DSP）的基本體係結構，包括指令集、數據通路、控製單元和存儲器接口等概念，為後續的復雜係統設計打下堅實基礎。 第二章：半導體器件與工藝基礎 本章將介紹構成集成電路的最基本單元——半導體器件。我們將從PN結的形成與特性齣發，深入瞭解二極管和三極管（BJT）的工作原理、伏安特性麯綫以及不同工作區域的分析。 接著，本章將重點闡述金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET），包括NMOS和PMOS的工作原理、閾值電壓、跨導、輸齣特性麯綫等。我們將詳細講解CMOS反相器、NMOS邏輯和CMOS邏輯的設計原則，以及CMOS工藝的基本流程，例如氧化、摻雜、光刻、刻蝕等關鍵步驟。 此外，本章還將簡要介紹集成電路的封裝技術、可靠性問題以及製造中的良率管理，讓讀者對芯片的物理實現有一個宏觀的認識。 第二部分：VLSI設計流程與方法 第三章：硬件描述語言（HDL）入門與進階 硬件描述語言（HDL）是現代集成電路設計的核心工具。本章將詳細介紹Verilog HDL和VHDL兩種主流HDL。我們將從基本語法開始，包括數據類型、運算符、賦值語句、過程塊（always, initial）和實例化等。 進階部分將深入講解如何使用HDL描述組閤邏輯和時序邏輯電路，並重點關注如何編寫可綜閤（synthesizable）的代碼，以確保HDL代碼能夠被邏輯綜閤工具正確地轉化為網錶。我們將學習如何使用參數化設計、模塊化設計等方法來提高代碼的可讀性和復用性。 此外，本章還將介紹HDL語言在仿真和驗證中的應用，如何編寫測試平颱（testbench）來對設計的邏輯功能進行嚴格的驗證。 第四章：邏輯綜閤與優化 邏輯綜閤是將HDL代碼轉化為門級網錶（gate-level netlist）的關鍵步驟。本章將深入解析邏輯綜閤的原理，包括如何將高層抽象的HDL描述映射到標準單元庫（standard cell library）中的基本邏輯門。 我們將重點介紹綜閤工具的目標，即在滿足功能正確性的前提下，最小化芯片麵積、降低功耗以及提高時序性能。本章將詳細討論各種優化技術，如邏輯優化（冗餘去除、真值錶簡化）、寄存器優化（寄存器復製、共享）和時序優化（流水綫、並行化）等。 讀者將學習如何設置綜閤約束（constraints），例如時鍾周期、輸入輸齣延遲等，以指導綜閤工具生成滿足設計要求的網錶。 第五章：布局與布綫（Physical Design） 布局與布綫是將邏輯網錶轉化為物理版圖（physical layout）的完整流程。本章將分為布局（Placement）和布綫（Routing）兩個主要部分。 在布局階段，我們將學習如何將標準單元放置在芯片的預定區域，並考慮功耗、時序、信號完整性等因素，例如標準單元放置、宏單元放置、時鍾樹綜閤（CTS）等。 在布綫階段，我們將學習如何將布局好的單元之間的連綫，即信號路由，連接到預期的引腳。本章將介紹各種布綫算法，如多層金屬布綫、信號完整性分析、寄生參數提取（extraction）以及與時序分析的迭代過程。 本章還將觸及版圖驗證，如設計規則檢查（DRC）、版圖與原理圖一緻性檢查（LVS）等，確保最終的物理版圖符閤製造工藝的要求。 第三部分：集成電路設計的關鍵技術與前沿 第六章：時序分析與驗證 時序分析是確保集成電路在規定時鍾頻率下穩定工作的關鍵。本章將詳細講解靜態時序分析（STA）的原理，包括建立時間（setup time）和保持時間（hold time）的概念，以及如何計算時序路徑的延遲。 我們將學習如何利用STA工具來發現時序違例（timing violations），並瞭解各種時序修復技術，如插入緩衝器、插入寄存器、修改邏輯結構、調整時鍾等。 驗證是集成電路設計中至關重要的一環。本章將介紹不同層次的驗證方法，包括功能驗證（仿真、形式驗證）、性能驗證和功耗驗證。我們將深入探討驗證平颱的構建，包括測試嚮量生成、激勵激勵生成、響應檢查以及覆蓋率分析等。 第七章：低功耗設計技術 隨著移動設備和物聯網的普及，低功耗設計已成為集成電路設計的重要目標。本章將係統介紹各種低功耗設計技術。 在工藝層麵，我們將探討如何利用低功耗工藝選項，例如低閾值電壓MOSFET。在電路設計層麵，我們將介紹門控時鍾（clock gating）、功率門控（power gating）、多電壓域設計、動態電壓頻率調整（DVFS）等技術。 此外，本章還將觸及低功耗驗證方法，如功耗建模、功耗仿真和功耗分析工具的應用。 第八章：可靠性與測試 集成電路的可靠性直接影響其在實際應用中的錶現。本章將討論集成電路可能遇到的各種失效機製，如熱應力、電遷移、擊穿等，並介紹提高可靠性的設計方法。 在測試方麵，我們將深入瞭解集成電路測試的必要性和挑戰，包括功能測試、結構測試（如掃描測試、BIST）和性能測試。本章將介紹測試嚮量的生成、測試覆蓋率的計算以及測試成本的優化等問題。 第九章：EDA工具鏈與發展趨勢 本章將概述當前主流的EDA工具鏈，包括邏輯綜閤工具、布局布綫工具、仿真器、STA工具、形式驗證工具以及物理驗證工具等。我們將簡要介紹各工具的功能和應用場景，並指導讀者如何利用這些工具完成集成電路的設計與驗證。 最後，本章將展望集成電路設計與EDA技術的發展趨勢，例如人工智能在EDA中的應用（AI for EDA）、先進工藝節點的設計挑戰、芯片let技術、異構集成以及新的計算範式（如量子計算）對未來集成電路設計的影響。 本書特色 理論與實踐緊密結閤： 每章都配有豐富的理論講解和實際案例分析，幫助讀者理解抽象概念。 多角度的學習路徑： 讀者可以根據自身的基礎和興趣，選擇性地深入學習特定章節。 前沿技術展望： 涵蓋瞭當前集成電路設計領域的熱點技術和未來發展方嚮。 詳實的圖錶與實例： 運用大量的圖示、錶格和代碼示例，直觀地呈現設計過程和原理。 麵嚮未來的技能培養： 旨在培養讀者獨立解決復雜工程問題的能力，為應對未來集成電路設計的挑戰做好準備。 本書適閤於電子工程、微電子學、計算機科學等相關專業的本科生、研究生，以及從事集成電路設計、FPGA開發、係統級芯片（SoC）設計的工程師。通過本書的學習，讀者將能夠係統地掌握集成電路設計的完整流程，理解其中的關鍵技術，並為進一步深入研究或實際工程應用打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，現代電子産品的飛速發展離不開背後強大的EDA技術支撐，但對於EDA的具體工作原理和流程，我始終覺得有些神秘。《電子設計自動化》這本書，書號9787512362857，引起瞭我的興趣。我希望這本書能夠像一位經驗豐富的嚮導，帶領我深入探索EDA的世界。我特彆想瞭解，EDA是如何將抽象的電路設計理念轉化為實際可製造的芯片的，它在整個芯片設計生命周期中扮演著怎樣的角色。例如，我希望書中能夠清晰地闡述邏輯綜閤、布局布綫、時序分析等關鍵步驟是如何實現的，以及它們之間相互依賴的關係。如果作者能夠結閤一些實際的設計挑戰，比如如何優化芯片性能、降低功耗，或者縮短設計周期，來講解EDA技術的應用，那對我來說將非常有啓發。我希望通過閱讀這本書，能夠建立起對EDA技術的一個全麵、深入的認識，並且能夠對其中的一些核心算法和技術原理有更深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我對EDA（電子設計自動化）的理解一直停留在“用軟件來畫電路圖”這個非常錶層的概念上。市麵上關於EDA的書籍不少，但很多都過於偏重理論，或者隻介紹某一個特定工具的使用，讀起來很枯燥，也很難真正掌握其精髓。這次看到《電子設計自動化》這本書，作者是鬍正偉，這讓我對它的內容有瞭更高的期待。我希望這本書能夠從EDA的宏觀視角齣發，講解清楚它在現代電子産品設計中所扮演的關鍵角色。我特彆關注它是否能深入淺齣地解釋EDA的核心技術，例如芯片的邏輯設計、物理實現，以及如何通過這些自動化工具來提高設計效率、降低功耗和保證性能。如果書中能夠提供一些與實際項目相結閤的案例分析，或者對不同類型EDA工具的優缺點進行比較，那將對我非常有幫助。我希望能通過這本書，建立起對EDA技術從概念到實踐的完整認知，並且能夠理解不同EDA工具鏈的協同工作原理，為我今後在相關領域的學習和工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

對於想要深入瞭解現代電子工業核心技術的我來說，一本關於電子設計自動化（EDA）的係統性書籍是必不可少的。《電子設計自動化》這本書，由鬍正偉撰寫，書號9787512362857，從書名來看，它似乎正是我一直在尋找的那種。我期待這本書能夠為我揭示EDA在芯片設計流程中的核心地位，不僅僅是簡單的工具介紹，而是深入剖析EDA技術如何驅動著現代電子産品的創新。我希望書中能夠詳細講解從概念驗證到最終版圖生成的整個流程，包括前端邏輯設計、後端物理實現以及相關的驗證和優化方法。我特彆希望能夠瞭解到，在麵對日益復雜的芯片設計需求時，EDA技術是如何應對挑戰，如何通過自動化手段來提高設計效率、降低成本並保證産品質量。如果這本書能夠提供一些關於EDA算法和模型的基本原理介紹，或者對幾種主流EDA工具的生態係統進行簡要分析，那將對我更有價值。

評分☆☆☆☆☆

一直對電子設計自動化（EDA）這個領域充滿好奇，但總覺得它高深莫測，技術門檻很高。我之前零零散散看過一些相關的文章和教程，但感覺知識點很零碎，不成體係。這次偶然間看到這本書，它的書名《電子設計自動化》聽起來就非常直觀，而且還有作者鬍正偉的名字，感覺應該是比較權威的。我初步翻瞭一下目錄，看到裏麵涵蓋瞭從基礎概念到高級應用的各個方麵，比如邏輯綜閤、布局布綫、時序分析等等，這些都是我之前接觸過的但瞭解不夠深入的部分。我特彆期待它能幫我梳理清楚EDA技術在整個電子産品設計流程中的作用和地位，以及不同EDA工具之間是如何協同工作的。而且，作為一個讀者，我更希望這本書能提供一些實際的案例或者應用場景的講解，讓我明白這些技術究竟能解決實際問題，而不是停留在理論層麵。如果它能有對一些常用EDA軟件的簡要介紹和使用技巧，那就更好瞭。我希望這本書能成為我進入EDA領域的一塊敲門磚，讓我能夠更係統、更深入地理解這個充滿挑戰和機遇的領域。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對電子行業充滿熱情的愛好者，我一直在尋找能夠係統性地學習電子設計自動化（EDA）的資源。之前接觸過一些EDA的入門材料，但總是感覺缺乏深度和連貫性，無法形成一個完整的知識體係。《電子設計自動化》這本書，由鬍正偉撰寫，書號9787512362857，吸引瞭我的注意。我希望這本書能夠填補我在這方麵的知識空白，因為它聽起來像是對EDA領域進行瞭一個全麵的梳理。我特彆期待它能詳細講解EDA在集成電路設計中的各個環節，比如前端設計（RTL設計、邏輯綜閤）和後端設計（物理設計、布綫、時序分析）的流程和關鍵技術。如果書中能包含一些經典的設計流程和方法論，或者介紹一些業界主流的EDA工具的特點和適用場景，那就再好不過瞭。我希望這本書不僅能讓我理解EDA的“是什麼”，更能讓我明白EDA的“為什麼”和“怎麼用”，最終能夠指導我在實際的電子設計項目中使用EDA工具，提升設計水平。