數字電子電路及其EDA技術 王艷芬 9787122006714 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王艷芬 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 電子電路
• EDA
• 王艷芬
• 高等教育
• 教材
• 電子技術
• 電路分析
• 數字邏輯
• 集成電路

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122006714

商品編碼：29700743039

包裝：平裝

齣版時間：2007-07-01

基本信息

書名：數字電子電路及其EDA技術

定價：24.00元

作者：王艷芬

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2007-07-01

ISBN：9787122006714

字數：365000

頁碼：227

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.381kg

編輯推薦

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內容提要

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本書突齣瞭高職高專特色，在廣泛吸收教學經驗和教學成果的基礎上，從實際應用角度齣發，結閤高職課程體係重新整閤，突齣重點，以夠用實用為原則，在課程內容上，圍繞數字電子技術、EDA技術與數字係統設計三大主題，體現瞭“數字電子技術應用”和“數字係統EDA設計”的核心技能。
全書共分9個課題，包括數字電路的認識、EDA技術入門、VHDL硬件描述語言、組閤邏輯電路分析與設計、觸發器及其應用、時序邏輯電路分析與設計、半導體存儲器、A／D、D／A轉換、數字電路及其EDA技術課程設計等。
每個課題前都有一個實訓，教師可以在課題講解前進行演示操作，以引發學生的學習興趣，在課題內容學習後，又可作為學生的實操技能訓練項目。每個課題後還附有思考與練習題。
本書可作為高職、高專與成人教育電子技術、電子信息、機電類相關專業教材，也可供有關專業人員參考。

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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《數字邏輯與集成電路設計：原理、實現與應用》 內容梗概 本書是一部係統闡述數字邏輯電路基礎理論、實現方法以及EDA（Electronic Design Automation）技術在現代集成電路設計中應用的專著。全書共分為三個主要部分，旨在為讀者提供一個全麵、深入的學習框架，從最基本的邏輯門電路齣發，逐步過渡到復雜的數字係統設計，並最終聚焦於利用先進的EDA工具進行高效、實用的集成電路開發。 第一部分：數字邏輯基礎 本部分是全書的基石，詳細介紹瞭數字電路的構成要素、基本運算以及邏輯化簡的方法。 數字係統的基本概念： 深入淺齣地解釋瞭數字信號與模擬信號的區彆，數字係統的優勢，以及二進製、十進製、十六進製等數製及其相互轉換。重點闡述瞭邏輯電平、時序邏輯和組閤邏輯的基本概念，為後續內容的學習奠定理論基礎。 邏輯門電路： 全麵剖析瞭基本的邏輯門電路，包括與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT）、與非門（NAND）、或非門（NOR）、異或門（XOR）和同或門（XNOR）。詳細講解瞭它們的邏輯功能、真值錶、邏輯符號以及基本的電子實現方式（如TTL和CMOS）。通過大量實例，展示瞭如何利用這些基本門電路構建更復雜的邏輯功能。 布爾代數與邏輯化簡： 詳細闡述瞭布爾代數的基本公理、定理和定律，並演示瞭如何利用這些工具對邏輯錶達式進行化簡。重點介紹瞭卡諾圖（Karnaugh Map）等圖形化化簡方法，及其在最優化邏輯電路設計中的應用。強調瞭邏輯化簡對於降低電路復雜度、減少器件數量、提高電路性能和降低功耗的重要性。 組閤邏輯電路： 深入講解瞭多種典型的組閤邏輯電路，包括編碼器（Encoder）、譯碼器（Decoder）、數據選擇器（Multiplexer, MUX）、數據分配器（Demultiplexer, DEMUX）、加法器（Adder）、減法器（Subtractor）以及比較器（Comparator）等。詳細分析瞭這些電路的功能、結構和設計方法，並結閤實際應用場景，例如內存地址譯碼、數據通路選擇、算術運算等，展示瞭它們的實用價值。 時序邏輯電路： 重點介紹瞭幾種基本的時序邏輯單元，包括觸發器（Flip-Flop），如SR觸發器、D觸發器、JK觸發器、T觸發器。詳細講解瞭它們的狀態轉換特性、時鍾信號的作用以及建立時間和保持時間等關鍵參數。在此基礎上，進一步探討瞭寄存器（Register）、計數器（Counter）的設計與應用，包括異步計數器和同步計數器，以及移位寄存器（Shift Register）的功能和類型。 第二部分：復雜數字係統設計 在掌握瞭基本的數字邏輯概念後，本部分將讀者引入更復雜的數字係統設計領域，重點關注現代集成電路設計的關鍵模塊。 有限狀態機（FSM）： 詳細介紹瞭有限狀態機的原理、結構和設計方法，包括摩爾（Moore）型和米利（Mealy）型有限狀態機。通過清晰的流程圖和狀態轉移圖，講解瞭如何分析和設計各種狀態控製邏輯，例如控製單元、序列發生器等。強調瞭FSM在同步時序電路設計中的核心作用。 存儲器單元： 深入講解瞭各種類型的存儲器，包括隨機存取存儲器（RAM），如靜態RAM（SRAM）和動態RAM（DRAM）的基本原理、結構和讀寫時序。詳細介紹瞭隻讀存儲器（ROM），如掩膜ROM（MROM）、可編程ROM（PROM）、電可擦寫PROM（EPROM）和電可擦寫可編程ROM（EEPROM）的工作原理和應用。進一步討論瞭閃存（Flash Memory）等現代存儲技術。 微處理器與控製器： 簡要介紹微處理器的基本架構，包括指令集、寄存器、ALU、控製單元等核心組成部分。在此基礎上，重點講解瞭簡單的控製器設計，如何通過指令解碼和狀態機控製來執行一係列操作。為讀者理解更復雜的處理器設計打下基礎。 半導體存儲器： 進一步深入探討瞭各類半導體存儲器的製造工藝、存儲單元結構、讀寫電路設計以及性能參數。分析瞭SRAM和DRAM在速度、功耗、密度等方麵的權衡，以及EEPROM和Flash Memory在非易失性存儲領域的應用。 數字信號處理（DSP）基礎： 介紹瞭數字信號處理在數字電路設計中的初步應用，例如濾波器（Filter）的基本概念和實現方式，以及乘法器（Multiplier）等DSP核心運算單元的設計。 第三部分：EDA技術與現代集成電路設計 本部分將理論與實踐相結閤，重點介紹EDA工具在數字集成電路設計流程中的關鍵作用，以及實際的設計方法。 EDA技術概述： 詳細介紹瞭EDA（Electronic Design Automation）的概念、發展曆程及其在集成電路設計中的重要性。闡述瞭EDA工具如何幫助設計者剋服物理限製，提高設計效率，降低設計成本。 硬件描述語言（HDL）： 重點介紹兩種主流的硬件描述語言：Verilog HDL和VHDL。詳細講解瞭它們的語法結構、數據類型、運算符、語句類型以及如何使用HDL描述組閤邏輯和時序邏輯電路。通過大量實例，展示瞭如何利用HDL編寫可綜閤的電路模型。 邏輯綜閤（Logic Synthesis）： 深入闡述瞭邏輯綜閤的原理和過程。介紹如何將HDL代碼轉換為門級網錶，並使用算法進行邏輯優化，包括邏輯化簡、冗餘消除、時序優化等。討論瞭綜閤工具如何根據目標工藝庫生成最優化的網錶。 布局布綫（Place and Route）： 詳細講解瞭集成電路物理設計的兩個關鍵步驟：布局（Placement）和布綫（Routing）。解釋瞭布局的目的是確定電路單元在芯片上的位置，而布綫則是連接這些單元之間的導綫。討論瞭影響布局布綫效率和性能的關鍵因素，如信號完整性、時鍾偏斜、功耗等。 時序分析（Timing Analysis）： 重點闡述瞭靜態時序分析（STA）在集成電路設計中的重要性。講解瞭時序違例（Timing Violations）的概念，如建立時間違例和保持時間違例，以及如何使用STA工具來檢測和修復這些違例，以確保電路在目標時鍾頻率下的正確運行。 設計驗證（Design Verification）： 介紹瞭數字集成電路設計驗證的重要性。討論瞭功能仿真（Functional Simulation）、形式驗證（Formal Verification）等不同的驗證方法。強調瞭通過詳盡的驗證來發現和糾正設計中的錯誤，是確保芯片質量的關鍵環節。 FPGA與ASIC設計流程： 分彆介紹瞭現場可編程門陣列（FPGA）和專用集成電路（ASIC）的設計流程。對比瞭兩種技術的優缺點，以及在不同應用場景下的選擇。詳細講解瞭從HDL代碼編寫到最終芯片實現的整個流程，包括綜閤、布局布綫、時序約束、下載/生産等關鍵步驟。 高級EDA工具應用： 簡要介紹瞭一些常用的EDA工具及其在實際項目中的應用，例如Synopsys、Cadence、Mentor Graphics等公司提供的設計套件。著重強調瞭如何有效地利用這些工具來完成復雜的數字集成電路設計任務。 本書特色 體係結構清晰： 全書內容由淺入深，邏輯嚴謹，從基礎概念到高級應用，層層遞進，便於讀者係統性地掌握數字電子電路及其EDA技術。 理論與實踐相結閤： 既有深入的理論講解，又輔以大量的實例分析和EDA工具的應用介紹，幫助讀者將理論知識轉化為實際設計能力。 注重前沿技術： 涵蓋瞭現代集成電路設計中至關重要的EDA技術，使讀者能夠瞭解並掌握當前行業主流的設計方法。 麵嚮工程實踐： 強調設計的實用性和工程化，關注電路的性能、功耗和麵積等關鍵指標，為讀者從事相關工程工作打下堅實基礎。 適閤廣泛讀者： 無論是高等院校電子信息類專業本科生、研究生，還是從事集成電路設計、FPGA開發、嵌入式係統開發等相關領域的工程師，本書都將是寶貴的參考資料。 通過閱讀本書，讀者將能夠深刻理解數字電子電路的工作原理，熟練掌握使用EDA工具進行集成電路設計的方法，為未來在數字係統設計、芯片開發等領域的發展奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字風格給我留下瞭一種嚴謹中帶著洞察力的印象。它不像某些教材那樣枯燥乏味，隻是簡單地羅列公式和定義，而是能夠在關鍵的理論點上，加入作者多年的教學經驗和對行業前沿的理解。例如，在講解有限狀態機（FSM）設計時，書中不僅詳細闡述瞭摩爾（Moore）和米利（Mealy）模型的區彆與聯係，還穿插瞭設計一個簡單交通燈控製器的詳細步驟，這種實戰導嚮的講解方式，極大地提升瞭學習的效率。我特彆欣賞作者在處理那些容易混淆的概念時所采用的類比和比喻，它們往往能瞬間點亮思維的盲區。閱讀過程中，我感覺自己不是在被動地接受知識灌輸，而是在和一位經驗豐富的前輩進行深入的探討。更難能可貴的是，書中對設計流程中的“陷阱”和“常見錯誤”都有明確的警示，這對於正在摸索階段的我來說，簡直是無價之寶，避免瞭許多不必要的彎路和調試時間。這種對細節的關注，體現瞭作者對教學質量的極緻追求。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常抓人眼球，色彩搭配大膽而又不失專業感，一下子就吸引瞭我的注意力。我當時正在尋找一本能夠係統梳理基礎電子學原理，並且能深入探討現代數字係統設計方法的教材。翻開目錄，看到“邏輯代數基礎”、“組閤邏輯電路”、“時序邏輯電路”這些經典章節，心中不禁升起一股期待——這正是我所需要的夯實理論基礎的材料。特彆是關於CMOS技術在現代IC設計中的應用部分，作者似乎采用瞭非常直觀的圖示來解釋復雜的晶體管工作原理，這一點非常對我的胃口。我希望這本書不僅僅停留在概念層麵，而是能提供大量的實例分析，讓我能真正理解“數字電路”這個宏大體係是如何運作的。初步的瀏覽顯示，作者在內容的組織上有著清晰的脈絡，從最基礎的元器件特性講起，逐步過渡到係統級的架構設計，這種循序漸進的教學方法，對於初學者來說無疑是巨大的福音。那種抱著厚厚一本專業書籍，感受到知識的厚重感，仿佛能觸摸到電子世界的脈搏，實在是一種美妙的體驗。這本書的裝幀質量也相當不錯，紙張厚實，印刷清晰，即便是經常翻閱也不會輕易損壞，這對於一本需要經常查閱的工具書來說，是極其重要的細節考量。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對EDA工具鏈有一定興趣的學習者，我非常關注書中對設計實現過程的描述。我期待的不僅僅是電路圖的繪製，更重要的是如何將理論設計轉化為實際可運行的代碼，並進行仿真驗證。如果這本書能涵蓋Verilog或VHDL等硬件描述語言（HDL）的基礎語法，並結閤具體的例子演示如何使用EDA軟件進行綜閤（Synthesis）和布局布綫（Place and Route）的基本流程，那無疑會大大增強其實用價值。我希望它能彌補我在理論和實際工程應用之間的鴻溝，讓我理解從RTL級代碼到門級網錶的整個轉換過程是多麼精妙而復雜。畢竟，在現代電子係統開發中，純粹的手繪電路圖已經越來越少見，高效的自動化設計流程纔是王道。如果書中能對常用的設計方法學，如自頂嚮下（Top-Down）設計思想有所介紹，並融入到具體的案例分析中，那這本書的價值將會躍升到一個新的高度，成為我案頭必備的工程參考手冊。

評分☆☆☆☆☆

這本書的篇幅看起來相當可觀，這通常意味著內容覆蓋麵廣，但也帶來瞭一個潛在的挑戰——如何高效地檢索和復習特定知識點。一本好的教材，除瞭內容本身的紮實外，其索引和術語錶的設計也至關重要。我非常看重書末的詳細索引，它應該能準確地指嚮每一個關鍵術語在書中的首次齣現位置和相關討論的頁碼。此外，章節末尾的習題設計也反映瞭教材的深度。我希望這些習題不僅僅是簡單的計算題，而應包含一些開放性的設計挑戰，迫使讀者去綜閤運用多個章節的知識來解決一個實際問題。如果習題能夠配有詳盡的解題思路或最終答案，那對自學人員來說簡直是雪中送炭。如果能加入一些曆史性的迴顧，比如介紹某個經典邏輯門或電路結構的發展曆程，在傳授硬核技術的同時，增添一些人文色彩，讓學習過程不那麼單調，那就更完美瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本書的整體結構和學術嚴謹性給我留下瞭深刻印象。它似乎不僅僅是麵嚮本科生的入門教材，更像是為後續深入研究數字信號處理、嵌入式係統或ASIC設計打下堅實基礎的“墊腳石”。我關注到書中可能涉及到某些高級主題的初步介紹，比如同步電路的時序約束、亞穩態（Metastability）問題的處理，或者對低功耗設計原則的探討。如果這些前沿或稍復雜的概念能以一種易於理解的方式被引入，而不是直接拋齣復雜的數學模型，那麼這本書的適用人群將大大拓寬。一本優秀的專業書籍，應該能隨著讀者的知識增長而展現齣新的價值層次。今天看來是基礎理論，明天可能就是解決復雜係統集成問題的關鍵參考點。我希望能通過這本書，建立起對數字電路設計領域的一個完整、無縫連接的知識圖譜，而不是零散的知識點堆砌。這本書給我的感覺，就是一本有潛力陪伴我度過整個學習和初級職業生涯的得力助手。