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張永生 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： 廣影圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111242857

商品編碼：29694040056

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2008-08-01

基本信息

書名:電子設計自動化技術

定價：21.00元

售價：14.3元,便宜6.7元,摺扣68

作者:張永生

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2008-08-01

ISBN：9787111242857

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.341kg

編輯推薦

內容提要

電子設計自動化（EDA）應用技術，是提高我國電子産品及工程設計質量的一項重要手段，具有自動化程度高、功能強大、運行速度快、數據開發性好和使用方便等特點，目前已在電子工程設計領域得到瞭廣泛應用。
　　本書較係統地介紹瞭常用EDA開發工具的使用方法、應用設計和分析實例以及性能仿真等相關內容，取材廣泛、翔實新穎，重點突齣，實例豐富，且充分考慮瞭便於鞏固所學的知識和可方便進行實踐的操作性。本書既可作為高職高專院校電子信息類相關專業的教材，又可作為電路設計人員和電路製好者的參考書。
　　為方便教學，本書配有免費電子課件，凡選用本書作為授課教材的學校，均可來電索取，谘詢電話：010-88379375。

目錄

前言
章　電子設計自動化概述
　1.1　引言
　1.2　EDA技術的發展曆程
　1.3　EDA係統的構成
　　1.3.1　闆級電子係統EDA集成開發環境
　　1.3.2　芯片級電子係統：EDA集成開發環境
　　1.3.3　綜閤型電子係統EDA集成開發環境
　　1.3.4　電子係統EDA集成開發環境比較分析
　1.4　常用EDA工具
　　1.4.1　硬件描述語言VHDL
　　1.4.2　EDA技術的常用工具
　本章小結
　本章習題
第2章　PLD及編程開發技術
　2.1　PLD概述
　2.2　PLD的基本結構
　　2.2.1　組閤邏輯與時序邏輯的邏輯函數錶達式
　　2.2.2　PLD的基本模型
　2.3　PAL和GAL器件的基本結構
　　2.3.1　PAL器件的基本結構
　　2.3.2　GAL器件的基本結構
　2.4　CPLD的基本結構
　　2.4.1　Xilinx公司XC7300係列的結構
　　2.4.2　Ahera公司MAXT000係列的結構
　本章小結
　本章習題
第3章　數字係統EDA開發工具
　3.1　MAX plusⅡ概述
　　3.1.1　MAX plusⅡ簡介
　　3.1.2　MAX plusⅡ的菜單欄和工具欄
　3.2　MAX plusⅡ的基本操作
　　3.2.1　MAX plusⅡ的安裝及初次設置
　　3.2.2　MAX plusⅡ的設計流程
　3.3　MAX plusⅡ的原理圖輸入設計法
　　3.3.1　設計項目的建立——頂層采用原理圖設計輸入法
　　3.3.2　設計項目的編譯與適配
　　3.3.3　設計項目的仿真與時序分析
　　3.3.4　設計項目編程／適配
　3.4　MAX plusⅡ的文本輸入設計法
　3.5　MAX plusⅡ的波形輸入設計法
　3.6　MAX plusⅡ的層次化設計法
　本章小結
　本章習題
第4章　硬件描述語言VHDL
　4.1　VHDL概述
　　4.1.1　VHDL的特點
　　4.1.2　VHDL與VerilogHDL、ABEL的比較
　4.2　VHDL程序的結構
　　4.2.1　實體
　　4.2.2　結構體
　　4.2.3　庫
　　4.2.4　程序包
　　4.2.5　配置
　4.3　VHDL的語言要素
　　4.3.1　VHDL的文字規則
　　4.3.2　VHDL的數據對象
　　4.3.3　數據類型
　　4.3.4　類型轉換
　　4.3.5　運算操作符
　4.4　VHDL的基本描述語句
　　4.4.1　順序語句　
　　4.4.2　並行語句
　　4.4.3　其他語句
　　4.4.4　屬性語句
　本章小結
　本章習題
第5章　VHDL程序設計基礎
第6章　EWB應用基礎
第7章　EWB在電路分析中的應用
第8章　EWB電路設計仿真
第9章　Protel99電路設計仿真
0章　課程實訓
參考文獻

作者介紹

文摘

序言

《數字信號處理原理與應用》 內容簡介 本書深入探討瞭數字信號處理（DSP）的核心原理、關鍵技術及其在各個領域的實際應用。全書共分為十章，以清晰的邏輯結構和豐富的實例，旨在為讀者建立紮實的DSP理論基礎，並掌握實際操作技能，為在通信、音頻、圖像、控製、生物醫學等前沿領域進行研究和開發奠定堅實基礎。 第一章：數字信號處理概述 本章首先界定“信號”與“係統”的基本概念，區分模擬信號與數字信號的本質差異，並闡述數字化處理的必要性和優勢。接著，詳細介紹數字信號處理的學科地位，梳理其在現代科技發展中的關鍵作用，例如在信息傳輸、數據壓縮、模式識彆等方麵的不可替代性。然後，重點介紹數字信號處理係統的基本構成，包括采樣、量化、編碼等前端處理模塊，以及數字濾波器、變換域處理、算法實現等核心處理單元。最後，通過若乾典型應用場景的剖析，如高清電視信號的編碼解碼、智能手機中的音頻增強、醫學影像的去噪與增強等，直觀地展現DSP技術的強大能力與廣泛前景，為後續章節的學習做好鋪墊。 第二章：離散時間信號與係統 本章是理解數字信號處理的關鍵基礎。首先，我們從離散時間信號的錶示方法入手，介紹序列、單位抽樣序列、單位階躍序列、指數序列、正弦/餘弦序列等基本信號類型，並探討其性質，如周期性、奇偶性、對稱性等。隨後，深入講解離散時間係統的基本概念，包括係統的分類（綫性與非綫性、時不變與時變、因果與非因果、穩定與不穩定），以及判斷係統性質的方法。然後，重點介紹描述離散時間係統行為的核心數學工具——捲積。通過詳細的數學推導和圖示，解釋捲積運算的意義，以及如何計算綫性時不變（LTI）係統的零狀態響應和零輸入響應。最後，引入LTI係統的差分方程錶示及其解法，為後續分析和設計提供理論依據。 第三章：傅裏葉變換及其性質 傅裏葉變換是分析信號頻譜特性的強大工具。本章首先從周期信號的傅裏葉級數展開開始，闡述其將周期信號分解為一係列正弦/餘弦分量的思想。接著，將傅裏葉級數推廣到非周期信號，引齣傅裏葉變換的概念，並推導齣其數學錶達式。重點講解傅裏葉變換的各種性質，如綫性性、時移性、頻移性、尺度變換性、捲積性質、微分性質、積分性質、帕塞瓦爾定理等，這些性質在信號分析和係統設計中至關重要。然後，介紹離散時間傅裏葉變換（DTFT），這是分析無限長離散時間信號頻譜的標準方法，並分析其與連續時間傅裏葉變換（CTFT）的關係。最後，通過實例演示，如矩形脈衝信號、指數衰減信號等的傅裏葉變換，以及如何利用傅裏葉變換分析信號的頻率成分和係統對信號的頻率響應，幫助讀者深入理解傅裏葉變換的實際應用。 第四章：Z變換及其性質 Z變換是分析和處理離散時間係統，特彆是因果和穩定性分析的有力工具，其地位類似於拉普拉斯變換在連續時間係統中的作用。本章首先定義Z變換，並詳細講解其收斂域（ROC）的概念，強調ROC對於確定係統的唯一性和判斷係統性質的重要性。隨後，係統介紹Z變換的各種性質，如綫性性、時移性、尺度變換性、捲積性質、微分性質、初值定理、終值定理等。特彆地，深入探討Z變換在求解綫性常係數差分方程方麵的應用，以及如何利用Z變換分析離散時間係統的頻率響應。最後，通過對不同信號序列進行Z變換的示例，以及利用Z變換分析具體LTI係統的零輸入響應和零狀態響應，來鞏固Z變換的理論和應用。 第五章：離散傅裏葉變換（DFT）與快速傅裏葉變換（FFT） DFT是實際係統中對有限長離散時間信號進行頻譜分析的基本工具。本章首先定義DFT，並闡述其與DTFT的關係，即DFT是對DTFT在特定頻率點上的采樣。接著，詳細講解DFT的各種性質，例如周期性、綫性性、時域/頻域移位性、捲積性質、帕塞瓦爾定理等，這些性質有助於我們理解和應用DFT。然後，重點介紹DFT的計算復雜性問題，以及如何通過快速傅裏葉變換（FFT）算法顯著降低DFT的計算量。詳細講解兩種主要的FFT算法：按時間抽取的FFT（Cooley-Tukey算法）和按頻率抽取的FFT。通過算法分析和實例演示，說明FFT在信號處理中的高效性，為後續的頻譜分析、濾波器設計等打下基礎。 第六章：數字濾波器基礎 數字濾波器是數字信號處理中最核心、應用最廣泛的技術之一。本章首先引入數字濾波器的基本概念，包括濾波器的作用——濾除信號中的不希望的頻率成分，以及濾波器的分類：無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器。詳細比較IIR和FIR濾波器的優缺點，如計算復雜度、穩定性、相位響應特性等，為讀者選擇閤適的濾波器類型提供指導。接著，深入講解數字濾波器的係統函數錶示，包括差分方程、係統函數H(z)以及頻率響應。然後，開始介紹IIR濾波器的設計方法，重點講解雙綫性變換法和脈衝響應不變法，以及如何從模擬濾波器原型（如巴特沃斯、切比雪夫濾波器）遷移到數字濾波器。 第七章：有限衝激響應（FIR）濾波器設計 本章專注於FIR濾波器設計，由於FIR濾波器具有綫性相位特性，使其在語音信號處理、數據通信等領域具有重要優勢。首先，闡述FIR濾波器的基本結構和衝激響應的有限性。然後，詳細介紹幾種主要的FIR濾波器設計方法，包括窗函數法（如矩形窗、漢寜窗、漢明窗、黑曼窗等），重點講解如何選擇閤適的窗函數來控製濾波器的頻率響應特性，如主瓣寬度和旁瓣衰減。接著，介紹頻率采樣法，通過直接在特定頻率點指定濾波器增益來實現設計。隨後，深入講解最優FIR濾波器設計方法——Parks-McClellan算法（也稱為Remez-Exchange算法），該算法能夠設計齣在給定頻率範圍內具有最佳幅度逼近誤差的FIR濾波器，並對其原理和步驟進行詳細闡述。通過實例演示，說明不同設計方法在濾波器性能上的差異。 第八章：多速率數字信號處理 多速率信號處理是數字信號處理領域一個重要且活躍的分支，它涉及到在不同采樣率之間進行信號的轉換，廣泛應用於通信、音頻、圖像編碼等領域。本章首先介紹信號的上采樣（插值）和下采樣（抽取）操作，詳細闡述其對信號頻譜的影響，以及如何避免混疊和失真。接著，重點講解多速率信號處理的濾波技術，包括抽取濾波器和插值濾波器的設計，以及它們在多速率係統中的作用。然後，深入探討多速率信號處理的關鍵技術——濾波器組，特彆是QMF（Quadrature Mirror Filter）和_filterbank，分析其在信號分解和重構中的應用，如離散小波變換（DWT）的基礎。最後，通過實際應用案例，如數字電視信號的傳輸、音頻編碼器中的采樣率轉換、語音信號的壓縮等，展示多速率信號處理的強大能力。 第九章：譜估計 譜估計是指根據有限的觀測數據來估計信號的功率譜密度，是信號分析和識彆的重要手段。本章首先介紹譜估計的基本概念，包括功率譜密度（PSD）的定義，以及為什麼需要譜估計。然後，詳細講解經典譜估計方法，如周期圖法和改進周期圖法（Welch法），分析其計算簡單但可能存在偏差和方差大的問題。接著，引入現代譜估計方法，特彆是參數化譜估計方法，如AR模型、MA模型和ARMA模型。詳細講解如何利用Yule-Walker方程或Burg算法來估計AR模型的參數，以及如何利用這些模型來獲得更高分辨率的譜估計。最後，通過實例，如噪聲信號、正弦信號疊加噪聲信號等的譜估計，對比不同方法的優劣，為讀者在實際應用中選擇閤適的譜估計方法提供指導。 第十章：數字信號處理的應用 本章將前麵所學的DSP理論知識與實際應用相結閤，展示DSP技術在各個領域的廣泛應用。首先，深入探討DSP在通信係統中的應用，包括數字調製解調、信道編碼與解碼、均衡技術、語音編碼（如G.711、G.729）、數據壓縮等。然後，詳細介紹DSP在音頻信號處理中的應用，如音頻壓縮（MP3、AAC）、音頻效果處理（迴聲消除、降噪、均衡器）、語音識彆、音樂閤成等。接著，闡述DSP在圖像和視頻處理中的應用，如圖像增強、去噪、邊緣檢測、圖像壓縮（JPEG、MPEG）、視頻編碼與解碼、人臉識彆等。此外，還將探討DSP在生物醫學工程中的應用，如心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）信號的處理、醫學影像（CT、MRI）的重建與分析。最後，還會簡要提及DSP在控製係統、雷達、聲納、儀器儀錶等其他領域的應用，強調DSP技術作為現代信息技術基石的地位和不可或缺性。 本書力求理論與實踐並重，通過大量的例題和練習，幫助讀者掌握DSP的核心概念和算法，並能夠將其應用於實際工程問題中。希望本書能夠成為讀者學習和研究數字信號處理的寶貴參考。

評分☆☆☆☆☆

這是一本非常“務實”的書籍，充滿瞭從實際工程問題中提煉齣的智慧。我發現它在處理“遺留問題”和“設計迭代”方麵的見解獨到。很多教科書都假設我們從零開始構建一個完美係統，但現實是，我們總是在維護和改進已有的、可能有曆史包袱的係統。這本書恰恰在這一點上給予瞭極大的幫助，特彆是關於代碼重構和設計重用的章節，提供瞭大量可操作的建議，比如如何有效地管理設計空間探索（DSE）結果，以及如何在不同版本之間進行差異化分析。書中的許多小竅門和快捷方式，都是那種隻有在經曆瞭多次項目失敗和成功後纔能積纍的經驗，作者毫不吝嗇地分享瞭齣來，使得閱讀體驗非常“接地氣”。對於那些天天與代碼和波形圖打交道的工程師而言，這本書讀起來會有一種“相見恨晚”的感覺。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓人眼前一亮！我原本以為這會是一本枯燥的理論教材，沒想到作者的敘述方式充滿瞭活力，把復雜的概念講解得清晰易懂，簡直是為初學者量身定做的。特彆是它對係統工程思維的強調，讓我意識到設計不僅僅是堆砌技術，更是一種整體的規劃和權衡。書中對不同設計流程的對比分析，讓我對整個行業的生態有瞭更宏觀的認識，不再局限於某個單一的工具或方法。我特彆喜歡其中關於設計驗證和調試策略的部分，那些實戰經驗的分享，讓我感覺像是跟著一位經驗豐富的前輩在實際項目中學習，而不是單純地在紙上談兵。那些具體的案例，比如一個失敗的芯片設計是如何一步步被定位並修正的，細節豐富到讓人拍案叫絕。這本書不僅傳授瞭“怎麼做”，更重要的是教會瞭我們“為什麼這麼做”，這種思維深度的挖掘，是很多同類書籍所欠缺的。讀完後，感覺自己對整個電子産品開發周期都有瞭更紮實的把握。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，這本書的深度遠超齣瞭我的預期。它不像市麵上很多浮於錶麵的介紹性讀物，而是真正深入到瞭前沿技術的細節。我對於其中關於高級綜閤與布局布綫算法的探討尤其感興趣。作者沒有迴避那些數學上復雜的推導過程，而是用一種極其嚴謹且有邏輯的方式將其呈現齣來，這對於有一定基礎的工程師來說，簡直是如獲至寶。我花瞭大量時間去理解關於時序收斂和功耗優化的那幾章，書中的圖錶繪製得非常精妙，輔助性的說明文字也恰到好處地解釋瞭背後的物理限製和工程妥協。給我最大的啓發是，原來不同的設計目標之間，存在著如此精妙的“蹺蹺闆”效應，如何在這種多目標優化中找到最佳平衡點，這本書提供瞭一套係統化的思考框架。對於希望從“使用者”晉升為“設計者”的人來說，這本書無疑是一本絕佳的進階指南，它真正打開瞭理解底層機製的大門。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和排版設計本身就體現瞭一種專業和細緻，拿到手裏就感覺分量十足。內容上，我最欣賞的是它對於“軟硬件協同設計”觀點的堅持。在當前的集成電路發展趨勢下，孤立地看待硬件或軟件都是片麵的，這本書非常成功地將兩者置於一個統一的框架下進行討論。它不僅談論瞭 RTL 編碼的技巧，還深入探討瞭如何通過軟件層麵的虛擬原型來加速早期的架構探索。這種跨學科的視野在工業界非常寶貴，但鮮少有書籍能將其整閤得如此流暢自然。閱讀過程中，我多次被書中對未來技術趨勢的洞察力所摺服，作者對新興的設計範式，如 Chiplet 架構的潛力分析得極其到位，讓人對未來幾年的技術路綫圖有瞭更清晰的預判。這是一本不僅關乎當下工作，更關乎職業長期發展的參考書。

評分☆☆☆☆☆

我必須強調這本書在可讀性上做齣的巨大努力。盡管主題涉及高深的技術領域，但作者似乎深諳“化繁為簡”的藝術。書中穿插的類比和比喻非常生活化，即便是第一次接觸這些抽象概念的讀者，也能迅速抓住核心要義。例如，書中關於時鍾域交叉（CDC）的描述，用一個交通信號燈的例子就說明白瞭亞穩態的風險和同步機製的必要性，這種教學方法極大地降低瞭學習的心理門檻。此外，章節間的邏輯銜接非常順暢，知識點是層層遞進的，很少齣現需要跳躍章節纔能理解上下文的情況。這使得它非常適閤作為自學材料，讀者可以按照自己的節奏穩步前進，每讀完一部分都會有一種清晰的成就感。它成功地搭建起瞭一座從基礎知識到復雜係統設計的堅實橋梁。