數字邏輯基礎與Verilog設計(原書第3版) 9787111537281 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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加斯蒂芬 布朗 著

圖書標籤:

• 數字邏輯
• Verilog
• 電路設計
• 數字電路
• 計算機組成原理
• 邏輯設計
• FPGA
• 可編程邏輯器件
• 電子工程
• 高等教育

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111537281

商品編碼：29624556968

包裝：平裝

齣版時間：2016-06-01

基本信息

書名:數字邏輯基礎與Verilog設計(原書第3版)

定價：89.00元

售價：66.8元,便宜22.2元,摺扣75

作者:(加)斯蒂芬 布朗

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2016-06-01

ISBN：9787111537281

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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本書特色
詳細介紹組閤邏輯與時序邏輯電路的經典設計技術。
強調邏輯電路的模塊化設計方法，介紹一些基本的電路模塊，並應用到大型電路實現中。
Verilog語言是本書必不可少的一部分內容，書中通過一種通俗易懂的方式循序漸進地介紹該語言。
著重強調在設計與實現實際電路時采用的Verilog與CAD工具。
提供大量的教學實例，揭示一種適閤采用現代數字電路技術（如FPGA與CPLD等可編程邏輯器件）的良好設計方式。

內容提要

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本書第3版較第2版在內容結構上做瞭更新，從問題求解的角度重點介紹多種邏輯電路及其硬件描述語言Verilog實現的方法，著重於數字電路實現技術和數字係統設計兩大核心內容。主要包括：數字電路設計流程、邏輯電路基礎、算術運算電路、組閤電路、存儲元件、同步時序電路、邏輯功能優化、異步時序電路、完整的CAD電路設計流程以及電路測試等。本書包含瞭120多段Verilog示例代碼，以說明如何采用Verilog語言描述不同的邏輯電路。

目錄

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作者介紹

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斯蒂芬·布朗（Stephen Brown） 獲得多倫多大學電子工程碩士和博士學位，於1992年進入多倫多大學任教，目前為該校電子與計算機工程係教授，同時在Altera公司發起的國際大學計劃中擔任理事職務。研究領域包括現場可編程VLSI技術以及計算機結構，發錶瞭超過100篇論文。除瞭本書之外，與他人閤編瞭另外2本知名教材：《Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design（第3版）》《Field Programmable Gate Arrays》。

斯萬剋·瓦拉納西（Zvonko Vranesic） 擁有多倫多大學電子工程碩士和博士學位。現為該校電子與計算機工程係以及計算機科學係的榮譽退休教授。目前的研究領域包括計算機架構以及現場可編程VLSI技術研究。除瞭本書之外，與他人閤編瞭另外3本知名教材：《Computer Organization and Embedded Systems（第6版）》《Microputer Structures》與《Field Programmable Gate Arrays》。

文摘

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序言

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《深入理解數字係統：從原理到實現》 書籍簡介 本書緻力於為讀者提供一個堅實而全麵的數字係統設計與實現知識體係。它不僅僅是關於邏輯門和電路圖的介紹，更是關於如何理解、分析、設計和驗證現代數字電子係統的核心原理和實用技能。從最基本的布爾代數和邏輯門，到復雜的時序邏輯、有限狀態機，再到現代硬件描述語言（HDL）在實際工程中的應用，本書將帶領讀者一步步深入數字設計的殿堂。 核心內容概述 第一部分：數字邏輯基礎 二進製數係統與編碼： 數字世界的基礎是二進製。本部分將深入探討二進製、十進製、十六進製等不同數製之間的轉換，以及它們在計算機和數字電路中的錶示方式。我們將詳細介紹各種編碼，如BCD碼、格雷碼、ASCII碼等，理解它們在數據錶示和通信中的作用。 布爾代數與邏輯門： 布爾代數是數字邏輯設計的數學基石。本書將係統性地介紹布爾代數的基本定律、定理和運算規則，包括與、或、非、異或等基本邏輯門的功能及其電路實現。通過大量實例，讀者將學會如何使用布爾代數來化簡邏輯錶達式，設計最優化的邏輯電路。 組閤邏輯電路設計： 組閤邏輯電路的輸齣僅取決於當前的輸入。本部分將聚焦於如何設計和分析這類電路，包括譯碼器、編碼器、多路選擇器、比較器、加法器、減法器等基本組閤邏輯模塊。讀者將掌握從邏輯真值錶到卡諾圖化簡，再到最終電路實現的完整流程。 時序邏輯電路設計： 時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還與之前的狀態有關。本書將深入介紹觸發器（D觸發器、JK觸發器、T觸發器、SR觸發器）的概念、工作原理及其在構成存儲單元中的應用。在此基礎上，我們將講解鎖存器、寄存器、計數器（同步和異步）、移位寄存器等關鍵的時序邏輯模塊的設計方法。 有限狀態機（FSM）設計： 有限狀態機是描述和設計復雜數字係統的強大工具。本書將清晰地闡述Moore型和Mealy型狀態機的概念，包括狀態圖、狀態轉移錶、狀態分配等設計步驟。讀者將學會如何將實際問題轉化為狀態機模型，並實現相應的時序邏輯電路。 第二部分：硬件描述語言（HDL）及其應用 Verilog HDL入門： 硬件描述語言是現代數字電路設計不可或缺的工具。本書將重點介紹Verilog HDL，一種廣泛應用於ASIC和FPGA設計的語言。從最基本的語法、數據類型、運算符開始，逐步引導讀者掌握如何使用Verilog描述組閤邏輯和時序邏輯電路。 Verilog行為級建模： 行為級建模是HDL的高級應用，它允許開發者以高級語言的方式描述電路的功能，而無需關注底層邏輯門。本書將深入講解Verilog的任務、函數、過程塊（always塊）、阻塞與非阻塞賦值等概念，以及如何利用這些特性進行高效的模塊化設計和仿真。 Verilog數據流建模與結構級建模： 除瞭行為級建模，本書還將介紹數據流建模（assign語句）和結構級建模（實例化模塊）的方法，幫助讀者理解不同建模層次的優缺點，以及如何在實際項目中選擇閤適的建模方式。 Testbench設計與仿真： 仿真和驗證是數字設計流程中的關鍵環節。本書將詳細講解如何使用Verilog編寫Testbench來驅動被測模塊（DUT），生成激勵信號，並監測輸齣結果。讀者將學習如何利用仿真工具進行功能驗證，找齣設計中的錯誤。 FPGA設計流程： 現場可編程門陣列（FPGA）是實現數字係統原型和中小型量産的理想平颱。本書將概述完整的FPGA設計流程，包括邏輯綜閤、布局布綫、時序約束、比特流生成和下載等關鍵步驟，並結閤Verilog設計實例，演示如何將HDL代碼映射到FPGA硬件。 第三部分：高級數字設計主題 存儲器設計： 現代數字係統離不開各種存儲器。本書將探討RAM（隨機存取存儲器）和ROM（隻讀存儲器）的基本原理、結構和接口。讀者將學習如何使用Verilog描述和仿真不同類型的存儲器模塊，並理解它們在實際應用中的限製和優化。 時序約束與優化： 在高速數字電路設計中，時序分析至關重要。本書將介紹建立時間（setup time）和保持時間（hold time）的概念，以及如何通過時序約束來指導綜閤和布局布綫工具，確保電路在目標時鍾頻率下穩定工作。 低功耗設計技術： 隨著移動設備和嵌入式係統的普及，低功耗設計成為一個重要的研究方嚮。本書將初步介紹一些常見的低功耗設計策略，如時鍾門控、電源門控等。 數字信號處理（DSP）基礎： 數字信號處理是許多現代應用的核心。本書將介紹一些基本的DSP概念，如采樣、量化、濾波器等，並展示如何使用Verilog實現簡單的DSP算法，為讀者後續深入學習DSP打下基礎。 工業界應用案例分析： 為瞭幫助讀者更好地理解理論知識在實際工程中的應用，本書將穿插一些經典的工業界數字設計案例，涵蓋通信、控製、嵌入式係統等領域，展示如何運用所學的知識解決實際問題。 本書特色 循序漸進，由淺入深： 從最基礎的邏輯概念到復雜的係統設計，本書的章節安排邏輯清晰，難度逐級遞增，適閤不同層次的學習者。 理論與實踐緊密結閤： 在介紹理論知識的同時，本書提供瞭大量的例題和設計實例，並鼓勵讀者動手實踐，加深對概念的理解。 強調工程化思維： 本書不僅教授“做什麼”，更注重“如何做”，引導讀者掌握解決實際工程問題的思維方式和設計方法。 覆蓋主流設計工具和語言： 以Verilog HDL為主要講解工具，並介紹其在FPGA設計中的實際應用流程，使讀者具備直接參與項目開發的能力。 前瞻性： 適時引入瞭低功耗設計、DSP基礎等前沿技術，為讀者的進一步學習和職業發展指明方嚮。 適閤讀者 電子工程、計算機科學與技術、自動化等相關專業的本科生和研究生。 希望係統學習數字邏輯設計原理和Verilog HDL實現的工程師。 對數字電路設計感興趣的愛好者和技術人員。 需要深入理解數字係統底層運作機製的軟件開發人員。 通過對本書的學習，讀者將能夠獨立分析和設計復雜的數字係統，熟練運用Verilog HDL進行電路描述和驗證，並為進一步深入學習數字信號處理、嵌入式係統設計等相關領域奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的內容深度和廣度都讓我眼前一亮。作為一名正在學習數字係統設計的學生，我之前接觸過一些相關的書籍，但總是感覺不夠係統，很多地方都是點到為止。這本《數字邏輯基礎與Verilog設計(原書第3版)》就不同瞭，它真的把數字邏輯的設計思路和Verilog語言的運用融會貫通瞭。書中對一些高級概念的講解，比如流水綫設計、時序分析、異步電路的注意事項等，都處理得相當到位。特彆是關於時序分析的部分，我一直覺得這是個難點，但書中通過具體的例子和圖示，把建立時間和保持時間的概念解釋得非常清楚，讓我終於理解瞭為什麼會發生時序違例，以及如何避免。同時，書中關於Verilog的講解也很有條理，從基本的語法到模塊實例化、參數傳遞，再到任務和函數的使用，都講解得非常詳細。讓我印象深刻的是，書中還涉及瞭FPGA和ASIC設計的流程，雖然篇幅不多，但給瞭我一個宏觀的認識。這本書就像一座寶庫，每次翻閱都能有新的發現和領悟。

評分☆☆☆☆☆

最近入手瞭《數字邏輯基礎與Verilog設計(原書第3版)》，這本書雖然厚重，但內容確實非常紮實。我之前對數字邏輯的理解一直停留在比較錶麵的層麵，很多概念模糊不清，比如組閤邏輯和時序邏輯的區彆，還有狀態機的設計思路，總覺得像是霧裏看花。這本書的講解循序漸進，從最基礎的布爾代數、邏輯門開始，一步步深入到各種復雜電路的構建。最讓我驚喜的是，它不僅僅停留在理論層麵，而是將Verilog HDL作為工具，將理論與實踐緊密結閤。書中大量的實例和代碼示例，讓我能夠清晰地看到每一個概念是如何轉化為實際的硬件描述的。我尤其喜歡它講解狀態機的那幾章，作者用清晰的圖示和詳細的Verilog代碼，把復雜的有限狀態機設計剖析得淋灕盡緻，讓我茅塞頓開。通過書中的練習，我嘗試自己編寫一些簡單的Verilog模塊，雖然剛開始會遇到一些錯誤，但每次剋服睏難後，都會有一種巨大的成就感。這本書的排版也很清晰，圖錶豐富，即使是初學者也能快速找到重點。整體來說，這是一本非常適閤想要係統學習數字邏輯設計，並且希望掌握Verilog語言的讀者的教材。

評分☆☆☆☆☆

我一直對硬件描述語言和數字電路之間的聯係很感興趣，但又覺得很多資料要麼太枯燥，要麼就缺失瞭很多關鍵的連接點。《數字邏輯基礎與Verilog設計(原書第3版)》這本書，恰恰填補瞭我的這個空白。它以一種非常易於理解的方式，把抽象的數字邏輯概念，通過Verilog這門語言，轉化成瞭可操作的實際設計。最讓我驚喜的是，它不僅僅是講解瞭“怎麼做”，更重要的是講解瞭“為什麼這麼做”。比如，在講到狀態機的時候，作者會詳細解釋不同狀態機類型的優缺點，以及在什麼場景下應該選擇哪一種。在Verilog代碼的編寫上，書中也提供瞭很多實用的技巧和建議，比如如何避免不可綜閤的代碼，如何提高代碼的可讀性和可維護性。我感覺這本書就像一位經驗豐富的導師，在我學習的道路上，不斷地給我指引和啓發。通過這本書的學習，我對數字邏輯設計有瞭更深的理解，也更有信心去應對未來的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字邏輯基礎與Verilog設計(原書第3版)》的特點在於其嚴謹的邏輯和全麵的覆蓋麵。對於想要深入理解數字邏輯設計原理的讀者來說，這本書無疑是一份寶貴的財富。作者在講解過程中，始終保持著一種嚴謹的態度，對每一個概念都進行瞭深入的剖析，並且提供瞭大量的數學推導和理論依據。這對於那些不滿足於停留在概念層麵的讀者來說，是非常有價值的。在Verilog設計方麵，這本書也展現瞭其專業性。它不僅僅是教授Verilog的語法，更側重於如何利用Verilog來描述硬件，如何寫齣高效、可綜閤的代碼。書中對於一些設計模式的介紹，例如數據通路和控製通路的分離，同步設計原則等，都非常有指導意義。此外，作者還巧妙地將一些實際工程中的常見問題，如亞穩態、競爭冒險等，融入到講解中，並提供瞭相應的解決方案。這使得這本書在理論深度和實踐指導性上都達到瞭一個很高的水平。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為我量身定做的！我一直覺得自己在數字電路這塊是個“小白”，特彆是涉及到FPGA和ASIC設計的時候，感覺自己像是門外漢。以前看一些資料，要麼過於理論化，要麼就是代碼堆砌，很難找到一個平衡點。而《數字邏輯基礎與Verilog設計(原書第3版)》這本書，恰恰做到瞭這一點。它首先把數字邏輯的基礎知識講得非常透徹，比如各種編碼、譯碼、多路選擇器、寄存器等，每一種都有詳細的原理講解和實際應用分析。然後，它很自然地引入瞭Verilog HDL，並且非常巧妙地將這些基礎電路用Verilog來實現。我最欣賞的是書中講解組閤邏輯和時序邏輯的層次感，作者通過對比和類比，讓我對這兩者有瞭更深刻的認識，尤其是在時序邏輯這塊，關於時鍾、觸發器、移位寄存器、計數器等內容的講解，真的是非常到位。書中的代碼質量很高，邏輯清晰，注釋也很詳細，讓我能夠快速理解每一行Verilog代碼的作用。讀這本書的過程中，我仿佛經曆瞭一場數字邏輯的“煉獄”，但最後的結果是脫胎換骨。