EDA技术及其应用 潘松,王芳,张筱云著 9787030308382 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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潘松，王芳，张筱云著 著

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• EDA技术
• 集成电路设计
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• 模拟电路
• 验证
• 测试
• 电子设计自动化
• VLSI
• 芯片设计
• 潘松

店铺： 书逸天下图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030308382

商品编码：29294638492

包装：平装

出版时间：2011-06-01

基本信息

书名：EDA技术及其应用

定价：29.00元

作者：潘松,王芳,张筱云著

出版社：科学出版社

出版日期：2011-06-01

ISBN：9787030308382

字数：351000

页码：233

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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随着电子技术的不断发展与进步，电子系统的设计方法发生了很大的变化，基于EDA技术的设计方法正在成为电子系统设计的主流，因此EDA技术已成为许多高职高专院校电类专业学生必须掌握的一门重要技术技能。由潘松等编著的《EDA技术及其应用》的主要内容是参照高等职业技术教育电子信息类专业的实际要求编写的，依据教育部“关于全面提高职业教育教学质量的若干意见”的精神，借鉴了德国职业教育的双元制思想，即基于工作过程为导向的课程开发与教学过程设计思想，以就业为导向，创新教学模式，同时本着“理论够用、突出应用”的宗旨，是专为高职高专院校培养“技术能手”型学生编写的。

内容提要

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　　本书采用教、学、做相结合的教学模式，以提高实际工程应用能力为目的，通过实例引人，深入浅出地介绍EDA技术、Verilog硬件描述语言、FPGA开发应用及相关知识，并给出了丰富的EDA设计实例，使读者通过学习本书并完成推荐的实训，能初步了解和掌握EDA的基本内容及实用技术。
由潘松等编著的《EDA技术及其应用》内容分四部分，部分简要介绍了EDA技术背景知识、常用的EDA基本工具使用方法和目标器件的结构原理；第二部分通过实例，以向导的形式介绍了三种不同的设计输入方法；第三部分对verilogHDL的设计作了介绍；第四部分详细讲述了基于EDA技术的典型的设计项目。各章都给出了教学目标，并安排了相应的习题和有较强针对性的实训项目。为了方便本课程的授课和实训指导，本书配有与各章节内容完全对应的教学课件，下载网站．abook.。
本书实用性强，可作为高职高专院校电子工程、通信、工业自动化、计算机应用技术、仪器仪表等专业的教材，也可作为相关专业技术人员的自学参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《EDA技术及其应用》：深入解析电子设计自动化，赋能现代集成电路开发 引言 在当今信息技术飞速发展的浪潮中，集成电路（IC）作为电子信息产业的核心，其设计与制造的复杂性与日俱增。从智能手机、高性能计算机到物联网设备、人工智能芯片，无一不依赖于先进的集成电路。然而，传统的手工设计方法已难以应对日益增长的芯片规模和设计复杂度。正是在这样的背景下，电子设计自动化（EDA）技术应运而生，并以前所未有的速度和深度重塑着集成电路的设计流程。 本书《EDA技术及其应用》正是聚焦于这一关键领域，系统地梳理了EDA技术的理论基础、核心工具、设计流程以及在各个应用场景下的实践。本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，理解EDA技术如何从根本上改变了集成电路的设计与验证过程，并赋能现代电子产品的创新与发展。我们期望通过本书的阐述，能够帮助广大电子工程领域的学生、研究人员和从业者，深刻掌握EDA技术的精髓，并将其灵活运用于实际工作中，从而提升设计效率、优化产品性能，并应对未来集成电路设计面临的挑战。 第一章：EDA技术概述与发展历程 本章将首先为读者构建对EDA技术一个宏观的认识。我们将从EDA的定义入手，阐述其在集成电路设计中的核心作用。EDA技术并非一个孤立的概念，而是由一系列相互关联的软件工具、算法和方法论构成，共同支撑着从概念到芯片的整个设计周期。我们将深入剖析EDA技术为何如此重要，它如何帮助设计师应对设计复杂度、缩短产品上市时间、降低设计成本，并提升芯片的可靠性和性能。 接着，我们将回顾EDA技术的发展历程。从早期简陋的辅助设计工具，到如今功能强大、覆盖全流程的集成开发环境，EDA技术经历了漫长而辉煌的演变。我们将追溯其起源，探讨各个发展阶段的关键技术突破和里程碑事件。例如，上世纪七八十年代，自动化布局布线工具的出现，极大地提高了设计效率；九十年代，硬件描述语言（HDL）的普及，使得抽象化设计成为可能；进入21世纪，验证技术的飞速发展，以及系统级设计（SoC）和低功耗设计的兴起，都对EDA技术提出了新的要求，并推动了新的工具和方法的涌现。了解EDA技术的发展脉络，有助于我们更好地理解当前的技术格局，并预测未来的发展趋势。 第二章：集成电路设计流程与EDA工具链 本章将聚焦于集成电路（IC）设计的标准流程，并详细介绍贯穿于整个流程的EDA工具链。我们将把IC设计过程分解为逻辑设计、物理设计、验证等关键阶段，并为每个阶段介绍相应的EDA工具和技术。 2.1 逻辑设计阶段：从概念到行为模型 逻辑设计是IC设计的起点，它将系统需求转化为具体的逻辑功能。本节将重点介绍： 系统级建模： 探讨如何利用高级语言（如C/C++, SystemC）进行系统级建模，以在早期阶段评估系统架构和性能。 硬件描述语言（HDL）： 深入讲解Verilog和VHDL这两种主流的HDL，包括其语法、语义以及如何利用HDL描述数字电路的行为和结构。我们将通过实例演示，说明如何使用HDL进行功能建模、仿真和综合。 逻辑综合（Logic Synthesis）： 阐述逻辑综合的目标是将HDL代码转化为网表（Netlist），即由逻辑门组成的描述。我们将介绍综合的基本原理、优化算法以及常用的综合工具。重点关注综合过程中对面积、时序和功耗的优化。 2.2 物理设计阶段：从网表到芯片版图 物理设计是将逻辑网表转化为最终芯片版图的过程，涉及几何形状、连接关系等物理实现。本节将涵盖： 布局（Placement）： 介绍将逻辑门分配到芯片物理区域的过程，以及布局算法在最小化线长、降低功耗和提高性能方面的作用。 布线（Routing）： 阐述如何将各个逻辑门之间的连接线在芯片上实现，以及各种布线技术（如全局布线、详细布线）和优化策略。 时钟树综合（Clock Tree Synthesis - CTS）： 详细讲解时钟信号在芯片内部的同步传输至关重要，CTS的目标是生成一个低偏斜、低抖动的时钟网络。 功耗分析与优化： 介绍静态功耗和动态功耗的来源，以及在物理设计阶段进行功耗分析和采取相应优化措施的技术。 版图设计与DRC/LVS： 讲解版图设计的基本概念，包括器件、导线、通孔等，并重点介绍设计规则检查（DRC）和版图与原理图一致性检查（LVS）在确保制造可行性方面的重要性。 2.3 验证阶段：确保设计正确性 验证是IC设计中最耗时、最复杂的环节之一，其目标是确保设计的逻辑功能与规格说明一致。本节将聚焦于： 仿真（Simulation）： 介绍基于HDL的仿真技术，包括行为仿真、门级仿真，以及如何编写测试平台（Testbench）进行功能验证。 形式验证（Formal Verification）： 阐述形式验证的原理，它通过数学方法证明设计的正确性，能够发现仿真难以覆盖的边界条件和潜在错误。 静态时序分析（Static Timing Analysis - STA）： 解释STA如何无需仿真即可分析时序路径，发现潜在的时序违例，确保芯片在设计频率下稳定运行。 覆盖率分析（Coverage Analysis）： 介绍代码覆盖率、功能覆盖率等概念，以及如何利用覆盖率度量来评估验证的完整性。 低功耗验证： 针对低功耗设计，介绍相关的验证方法和工具，如UPF/CPF（Unified Power Format/Common Power Format）。 第三章：EDA工具的分类与功能详解 在第二章的基础上，本章将对EDA工具进行更细致的分类，并对各个类别下的核心工具的功能进行深入剖析。我们将以实际的EDA工具软件为例（但不局限于特定厂商），阐述它们在IC设计流程中的具体应用。 逻辑综合工具： 介绍Synopsys Design Compiler, Cadence Genus等工具的主要功能，包括代码优化、约束设置、网表生成等。 物理设计实现工具： 讲解Synopsys ICC/ICC2, Cadence Innovus等工具在布局、布线、CTS、时序修复等方面的能力。 验证平台与仿真器： 介绍Cadence Xcelium, Synopsys VCS, Mentor Graphics QuestaSim等仿真器的特点，以及SystemVerilog Assertion (SVA)等验证语言的应用。 形式验证工具： 探讨JasperGold, QuestaFormal等工具在属性检查、等价性检查方面的作用。 静态时序分析工具： 介绍PrimeTime, Tempus等工具的TCL脚本应用、约束文件处理以及报表分析。 版图编辑与物理验证工具： 讲解Virtuoso, LayoutEditor等版图工具，以及Calibre, PVS等物理验证工具。 第四章：EDA技术在现代集成电路设计中的应用 本章将深入探讨EDA技术如何赋能现代集成电路设计，并重点关注几个关键的应用领域。 4.1 高性能计算与CPU/GPU设计 高性能计算领域对芯片的性能有着极致的要求。我们将探讨EDA技术如何帮助设计师应对超长时序路径、高频率设计、功耗管理等挑战。例如，如何利用先进的综合和实现技术来优化CPU/GPU的流水线、缓存和执行单元。 4.2 物联网（IoT）与低功耗设计 物联网设备的普遍特点是功耗受限，电池寿命是关键。本节将重点关注低功耗设计（LPD）在EDA中的应用。我们将介绍： 功耗模型与分析： 如何利用EDA工具进行精确的功耗建模和分析，识别功耗热点。 低功耗设计技术： 讲解门控时钟（Clock Gating）、电源门控（Power Gating）、动态电压频率调整（DVFS）等低功耗技术在EDA工具中的实现和优化。 低功耗验证： 介绍UPF/CPF等标准在低功耗设计验证中的作用。 4.3 人工智能（AI）与机器学习（ML）芯片设计 AI/ML芯片的设计对并行计算、高带宽内存和特殊计算单元（如张量处理器）有着特殊需求。本节将探讨EDA技术在AI芯片设计中的应用： 算法级到硬件级映射： 如何利用EDA工具将AI算法高效地映射到硬件结构。 高度并行化设计： 介绍EDA工具如何支持大规模并行结构的布局布线和验证。 专用指令集架构（ISA）与硬件加速器设计： 探讨EDA工具在定制化AI芯片设计中的作用。 4.4 射频（RF）与模拟/混合信号电路设计 虽然本书主要侧重数字EDA，但我们将简要介绍EDA技术在RF和模拟/混合信号设计中的作用。这通常涉及专门的EDA工具，用于电路仿真、版图生成和物理验证。 第五章：EDA技术的发展趋势与未来展望 本章将展望EDA技术的未来发展方向，并探讨其可能带来的变革。 人工智能在EDA中的应用（AI for EDA）： 探讨机器学习和深度学习如何用于加速EDA工具的性能、优化设计决策，例如利用AI进行更智能的布局布线、时序预测等。 系统级设计（System-on-Chip - SoC）与IP重用： 随着SoC集成度的不断提高，IP（Intellectual Property）的重用变得越来越重要。EDA工具如何支持IP的集成、验证和管理。 高级封装技术（Advanced Packaging）： 讨论3D堆叠、Chiplet等先进封装技术对EDA工具提出的新挑战和新需求。 软件定义硬件（Software-Defined Hardware）： 展望软件定义硬件的趋势，以及EDA工具如何适应这种变化。 量子计算与EDA： 简要探讨量子计算可能对EDA领域带来的长期影响。 结论 《EDA技术及其应用》全面而深入地介绍了EDA技术的核心概念、设计流程、工具链以及在各个前沿领域的应用。我们相信，通过掌握EDA技术，电子工程领域的从业者和研究人员将能够更有效地应对现代集成电路设计的挑战，推动科技的创新与发展。本书旨在成为您在EDA领域学习和实践的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版信息，尤其是作者的名字，让我对其内容充满了期待。潘松、王芳、张筱云，这三个名字组合在一起，本身就带有一种学术的厚重感。我之前有接触过一些与数据分析相关的资料，但总感觉零散且不够系统。这次偶然看到了这本《EDA技术及其应用》，立刻就被它的标题所吸引。EDA（Exploratory Data Analysis）这个概念，听起来就充满了探索和发现的意味。我一直认为，在进行任何深入的建模或分析之前，对数据进行充分的探索是至关重要的一步，它能够帮助我们理解数据的基本特征、发现异常值、检验假设，甚至激发新的研究方向。我希望这本书能够在这方面提供详尽的指导，不仅仅是介绍一些基本的统计方法，更重要的是教会读者如何通过可视化手段，直观地理解数据，找到数据之间的潜在关系。我尤其关注它在“应用”部分的阐述，是否能够提供一些实际操作的案例，比如如何运用EDA技术来解决某个特定行业的问题，或者如何通过EDA来优化某个业务流程。如果这本书能够真正教会我如何“玩转”数据，发现数据的“秘密”，那么它将是我数据分析道路上的一盏明灯。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我留下了深刻的印象，深邃的蓝色背景搭配银色的字体，显得既专业又富有科技感，仿佛预示着即将开启一段深入探索的智慧之旅。拿到手中的时候，沉甸甸的质感，厚实的纸张，都传递着一种扎实可靠的学术氛围。我一直对数据背后的故事和洞察充满好奇，尤其是在当今信息爆炸的时代，如何有效地从海量数据中挖掘有价值的信息，对我来说是一个巨大的挑战。这本书的标题“EDA技术及其应用”，正好触及了我最感兴趣的领域。我期待它能够为我提供一套系统的方法论，让我能够理解数据的内在规律，发现隐藏的模式，并最终将其转化为解决实际问题的驱动力。这本书会不会像一个经验丰富的向导，带领我一步步穿越数据的迷宫，揭示那些不易察觉的联系？我特别好奇它在“应用”这部分会给出哪些生动的案例，是金融分析、市场调研，还是更具前沿性的领域？我希望作者们能够用清晰易懂的语言，将复杂的EDA概念娓娓道来，让像我这样的初学者也能轻松上手，并能学以致用，真正体会到数据分析的魅力。

评分☆☆☆☆☆

一本厚重的书，握在手里，就给人一种沉甸甸的知识感。这本书的书名《EDA技术及其应用》正是我想寻找的内容。近年来，随着大数据时代的到来，如何从海量数据中挖掘出有价值的信息，成为了一项越来越重要的技能。然而，很多时候，我们面对的是一堆杂乱无章的数据，不知道从何下手。EDA，即探索性数据分析，我想这正是解决这个困境的钥匙。我非常期待这本书能够系统地介绍EDA的核心概念、基本方法和常用工具。更重要的是，我希望它能够提供丰富的实际应用案例，展示EDA技术在不同领域的威力。例如，在商业领域，如何运用EDA来分析用户行为，优化营销策略？在科学研究领域，如何通过EDA来发现数据中的异常现象，提出新的科学假说？这本书的作者们，潘松、王芳、张筱云，相信他们一定能够以严谨的学术态度和丰富的实践经验，将EDA技术讲解得清晰透彻，让我能够快速掌握这项技能，并在我的学习和工作中发挥重要作用。我对书中的可视化部分尤为期待，希望能够学习到如何通过各种图表，直观地展现数据特征，发现数据中的隐藏模式。

评分☆☆☆☆☆

收到这本书的那一刻，就感觉它是一件非常有分量的知识宝藏。书名《EDA技术及其应用》直击我多年来在数据处理中遇到的痛点。我常常觉得，在拿到原始数据之后，下一步该做什么，如何有效地去理解这些冰冷的数据，是一件非常有挑战的事情。很多时候，我们急于进行模型构建，却忽略了对数据本身的深入理解。EDA技术，听起来就是解决这个问题的关键。我非常期待这本书能够系统地介绍EDA的原理和方法，从数据清洗、数据探索性分析到数据可视化，能够提供一套完整的流程和实用的技巧。特别想了解的是，书中是如何将抽象的EDA理论与具体的应用场景相结合的。比如，在实际工作中，当我们面对客户流失、产品销售不佳等问题时，EDA技术能否帮助我们找到问题的根源？或者在科学研究领域，如何利用EDA来指导实验设计，发现新的研究方向？我希望这本书的作者们能够以一种循序渐进的方式，将复杂的概念讲得通俗易懂，并且提供一些可供模仿的案例，让我能够真正掌握EDA的核心思想，并在实践中灵活运用，从而更高效地从数据中提取有价值的信息，做出更明智的决策。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名，简洁而直击要害——《EDA技术及其应用》。作为一个长期在数据领域摸爬滚打的从业者，我深知在正式建模之前，对数据进行充分的探索性分析是多么的关键。往往，那些隐藏在数据深处的洞察，正是通过EDA才能被发掘出来。我非常好奇这本书是否能为我提供一些超越基础统计学层面的EDA技巧，例如如何更有效地进行异常值检测，如何设计出更能揭示数据分布特征的可视化图表，以及如何通过EDA来生成更具启发性的特征工程思路。我尤其关注“应用”的部分，希望能够看到一些来自真实世界的、具有代表性的案例，了解EDA技术是如何被成功应用于解决具体问题的，比如在金融风控、精准营销、产品推荐等场景下，EDA起到了怎样的作用。我也希望能从书中学习到如何根据不同的数据类型和业务需求，灵活选择和组合EDA方法，而不是生搬硬套。如果这本书能够像一位经验丰富的向导，带领我深入数据的海洋，发现那些闪耀的宝石，那么它无疑将是我工作中不可或缺的工具书。