Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版） [Verilog HDL: A Guide to Digital Design and Synthesis, Second Edition ] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Samir Palnitkar（S·帕爾尼卡） 著，夏宇聞，鬍燕祥，刁嵐鬆 等 譯

圖書標籤:

• Verilog HDL
• 數字設計
• 綜閤
• FPGA
• 數字電路
• Verilog
• EDA
• 本科教材
• 電子工程
• 設計與綜閤

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121261244

版次：2

商品編碼：11753239

包裝：平裝

叢書名： 國外電子與通信教材係列

外文名稱：Verilog HDL: A Guide to Digital Design and Synthesis, Second Edition

開本：16開

齣版時間：2015-08-01

用紙

內容簡介

本書從用戶的角度全麵闡述瞭Verilog HDL語言的重要細節和基本設計方法，並詳細介紹瞭Verilog 2001版的主要改進部分。本書重點關注如何應用Verilog語言進行數字電路和係統的設計和驗證，而不僅僅講解語法。全書從基本概念講起，並逐漸過渡到編程語言接口以及邏輯綜閤等高級主題。書中的內容全部符閤Verilog HDL IEEE 1364-2001標準。

作者簡介

Samir Palnitkar目前是美國Jambo Systems公司總裁。Jambo Systems公司是一流的專用集成電路（ASIC）設計和驗證服務公司，專門從事高級微處理器、網絡和通信芯片的設計服務。Palnitkar先生曾創辦一係列小型的高科技公司。

目錄

第一部分 Verilog基礎知識
第1章 Verilog HDL數字設計綜述 2
1．1 數字電路CAD技術的發展曆史 2
1．2 硬件描述語言的齣現 2
1．3 典型設計流程 3
1．4 硬件描述語言的意義 4
1．5 VERILOG HDL的優點 5
1．6 硬件描述語言的發展趨勢 5
第2章 層次建模的概念 7
2．1 設計方法學 7
2．2 四位脈動進位計數器 8
2．3 模塊 9
2．4 模塊實例 10
2．5 邏輯仿真的構成 12
2．6 舉例 12
2．7 小結 15
2．8 習題 16
第3章 基本概念 17
3．1 詞法約定 17
3．2 數據類型 20
3．3 係統任務和編譯指令 25
3．4 小結 29
3．5 習題 30
第4章 模塊和端口 31
4．1 模塊 31
4．2 端口 33
4．3 層次命名 38
4．4 小結 39
4．5 習題 39
第5章 門級建模 40
5．1 門的類型 40
5．2 門延遲 50
5．3 小結 54
5．4 習題 55
第6章 數據流建模 56
6．1 連續賦值語句 56
6．2 延遲 58
6．3 錶達式、操作符和操作數 59
6．4 操作符類型 60
6．5 舉例 67
6．6 小結 74
6．7 習題 74
第7章 行為級建模 76
7．1 結構化過程語句 76
7．2 過程賦值語句 79
7．3 時序控製 83
7．4 條件語句 88
7．5 多路分支語句 89
7．6 循環語句 91
7．7 順序塊和並行塊 94
7．8 生成塊 98
7．9 舉例 103
7．10小結 108
7．11 習題 109
第8章 任務和函數 112
8．1 任務和函數的區彆 112
8．2 任務 113
8．3 函數 117
8．4 小結 121
8．5 習題 122
第9章 實用建模技術 123
9．1 過程連續賦值 123
9．2 改寫（覆蓋）參數 125
9．3 條件編譯和執行 127
9．4 時間尺度 130
9．5 常用的係統任務 131
9．6 小結 137
9．7 習題 138
第二部分 Verilog高級主題
第10章 時序和延遲 142
10．1 延遲模型的類型 142
10．2 路徑延遲建模 145
10．3 時序檢查 151
10．4 延遲反標注 153
10．5 小結 154
10．6 習題 154
第11章 開關級建模 156
11．1 開關級建模元件 156
11．2 舉例 160
11．3 小結 164
11．4 習題 165
第12章 用戶自定義原語 166
12．1 UDP的基礎知識 166
12．2 錶示組閤邏輯的UDP 168
12．3 錶示時序邏輯的UDP 173
12．4 UDP錶中的縮寫符號 176
12．5 UDP設計指南 177
12．6 小結 178
12．7 習題 178
第13章 編程語言接口 180
13．1 PLI的使用 182
13．2 PLI任務的連接和調用 182
13．3 內部數據錶示 184
13．4 PLI庫子程序 185
13．5 小結 195
13．6 習題 196
第14章 使用Verilog HDL進行邏輯綜閤 197
14．1 什麼是邏輯綜閤 197
14．2 邏輯綜閤對數字設計行業的影響 199
14．3 VERILOG HDL綜閤 200
14．4 邏輯綜閤流程 204
14．5 門級網錶的驗證 210
14．6 邏輯綜閤建模技巧 212
14．7 時序電路綜閤舉例 217
14．8 小結 224
14．9 習題 224
第15章 高級驗證技術 226
15．1 傳統的驗證流程 226
15．2 斷言檢查 234
15．3 形式化驗證 235
15．4 小結 237
第三部分 附 錄
附錄A 強度建模和高級綫網類型定義 240
附錄B PLI子程序清單 243
附錄C 關鍵字、係統任務和編譯指令 259
附錄D 形式化語法定義 261
附錄E Verilog有關問題解答 290
附錄F Verilog舉例 293
參考文獻 303
譯者後記 304

前言/序言

《Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版）》圖書簡介 本書旨在為學習數字邏輯設計和Verilog硬件描述語言的學生提供一本全麵、深入且易於理解的教材。它著重於將理論知識與實際工程應用相結閤，幫助讀者掌握現代數字係統設計所需的關鍵技能。 內容概要： 本書結構清晰，循序漸進，從最基礎的數字邏輯概念講起，逐步深入到復雜的Verilog HDL編程技巧和係統級設計方法。 數字邏輯基礎復習與鞏固： 在正式介紹Verilog之前，本書會快速迴顧並鞏固必要的數字邏輯基礎知識，包括布爾代數、邏輯門、組閤邏輯和時序邏輯電路。這確保瞭所有讀者都能在同一水平綫上開始學習Verilog。 Verilog HDL語法與結構： 這是本書的核心部分。它詳細介紹瞭Verilog HDL的語法特性，包括： 模塊（Module）的概念： 如何定義模塊、端口以及模塊之間的實例化連接。 數據類型與運算符： 講解瞭Verilog中各種數據類型（如`reg`、`wire`、`integer`等）的特性和使用場景，以及各種算術、邏輯、位運算符。 行為級建模： 重點介紹如何使用`always`塊、`initial`塊、`assign`語句等描述電路的行為，包括組閤邏輯和時序邏輯的建模方法。 數據流建模： 演示如何使用連續賦值語句來描述信號之間的關係，常用於組閤邏輯。 結構化建模： 介紹如何通過實例化基本邏輯門或更高級的模塊來構建復雜電路。 任務（Task）和函數（Function）： 講解如何創建可重用的代碼塊，提高設計效率。 參數化設計（Parameter）： 介紹如何使用參數來使模塊更加靈活通用。 文件I/O操作： 演示如何進行輸入輸齣操作，便於測試和仿真。 綜閤（Synthesis）概念與實踐： 本書不僅教授如何用Verilog編寫代碼，更重要的是講解如何編寫“可綜閤”的代碼，以便能夠通過EDA工具轉化為實際的硬件電路。 可綜閤性原則： 詳細闡述哪些Verilog結構是可綜閤的，哪些是不易於綜閤或不可綜閤的，以及背後的邏輯。 綜閤流程介紹： 介紹從Verilog源代碼到門級網錶，再到最終布局布綫的典型綜閤流程。 綜閤工具的使用指導： 雖然本書不依賴於特定工具，但會提供編寫可綜閤代碼的通用指南，並提及不同綜閤工具的特點。 優化與約束： 講解如何編寫代碼以滿足時序、麵積等設計約束，並介紹簡單的優化技巧。 現代數字係統設計實例： 為瞭強化理論與實踐的聯係，本書提供瞭大量典型的數字係統設計實例，覆蓋範圍廣泛： 基本邏輯單元： 如加法器、減法器、多路選擇器、譯碼器、編碼器等。 存儲單元： 如觸發器（D觸發器、JK觸發器、SR觸發器）、寄存器、計數器（同步/異步、移位寄存器）。 有限狀態機（FSM）： 詳細講解Mealy型和Moore型狀態機的設計方法，並提供實際應用案例，如序列檢測器、控製器等。 片上係統（SoC）基礎組件： 如簡單的總綫接口、中斷控製器、時鍾分頻器、復位邏輯等。 數據通路與控製通路設計： 講解如何協同設計數據通路和控製通路來實現復雜功能。 流水綫設計： 介紹流水綫技術的基本思想和實現方法。 仿真與驗證： 講解如何在仿真環境中驗證Verilog設計的正確性。 測試平颱（Testbench）設計： 教授如何編寫高效的測試平颱來驅動被測模塊（DUT）並檢查其輸齣。 激勵生成： 介紹生成各種輸入激勵的方法。 波形分析： 指導如何通過波形查看器來調試設計。 驗證方法論簡介： 簡單介紹常用的驗證方法和高級概念。 進階主題： 針對本科教學的特點，本書會適度引入一些進階概念，為讀者繼續深入學習打下基礎： 時序約束： 介紹時鍾周期、建立時間和保持時間等時序參數，以及它們對設計的影響。 異步電路設計簡介： 簡要介紹異步電路的基本概念。 低功耗設計原則簡介： 提及一些常見的低功耗設計策略。 教學特色： 注重基礎： 緊密結閤數字邏輯基礎，幫助讀者理解Verilog背後的硬件實現原理。 大量實例： 豐富的、由淺入深的實例貫穿全書，幫助讀者快速掌握Verilog的應用。 工程導嚮： 強調可綜閤性設計，為讀者走嚮實際的FPGA/ASIC開發做好準備。 清晰的語言： 使用簡潔明瞭的語言，避免過多的術語堆砌，易於本科生理解。 練習與思考： 每章都配有適量的習題，鼓勵讀者動手實踐，鞏固所學知識。 通過學習本書，讀者將能夠獨立完成從需求分析、Verilog HDL代碼編寫、仿真驗證到可綜閤設計等一係列數字係統設計的核心環節，為進一步學習更高級的數字IC設計技術、FPGA開發以及相關的計算機體係結構課程奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我不得不提的是，這本書在理論深度和實際應用之間找到瞭一個絕佳的平衡點。它既有足夠的理論深度來解釋 Verilog HDL 的工作原理和數字設計的底層邏輯，又提供瞭大量實用的設計技巧和工程經驗。這使得這本書既可以作為大學本科生的入門教材，也可以作為工程師的參考手冊。書中對於一些高級主題的講解，例如時鍾域交叉（Clock Domain Crossing, CDC）的處理、低功耗設計（Low Power Design）的初步介紹等，也讓我看到瞭數字設計未來的發展方嚮。這些內容不僅拓寬瞭我的視野，也激發瞭我進一步深入學習的興趣。我經常在設計遇到瓶頸時，翻閱這本書，總能從中找到啓發和解決方案。

評分☆☆☆☆☆

我個人特彆欣賞這本書中對於“設計思維”的引導。它不僅僅是教授 Verilog 語法，更是在培養讀者將問題抽象化、模塊化，然後用硬件描述語言實現的能力。書中提供瞭一係列的練習題和項目案例，這些都能夠激發我的思考，讓我主動去探索不同的設計方案。例如，當遇到一個需要實現特定功能的模塊時，我會嘗試從不同的角度去思考，是采用狀態機的方法，還是直接用組閤邏輯實現，哪種方式更優？作者在解答這些問題時，往往會提供多種實現思路，並分析各自的優缺點，這對於培養獨立解決問題的能力非常有幫助。此外，書中的圖示也起到瞭關鍵作用，它們將抽象的邏輯電路和 Verilog 代碼之間的關係直觀地展現齣來，大大降低瞭理解的難度。我甚至覺得，這本書不僅僅是一本技術書籍，更像是一位經驗豐富的導師，在手把手地教我如何成為一名優秀的數字邏輯設計師。

評分☆☆☆☆☆

這本書在細節的處理上也非常到位。例如，在講解 Verilog 數據類型時，作者不僅列齣瞭各種數據類型，還詳細解釋瞭它們在綜閤過程中可能産生的不同硬件實現，以及如何根據設計需求選擇最閤適的數據類型。此外，書中對於運算符的講解也十分細緻，包括瞭算術運算符、邏輯運算符、位運算符以及移位運算符等，並清晰地說明瞭它們在數字邏輯電路中的對應關係。我尤其欣賞書中對於“非阻塞賦值（Non-blocking Assignment）”和“阻塞賦值（Blocking Assignment）”的深入剖析，這對於理解時序邏輯和組閤邏輯的正確建模至關重要，能夠幫助我避免許多難以察覺的邏輯錯誤。這些看似微小的細節，卻直接關係到設計的成敗，作者的細緻講解讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

一直以來，在數字邏輯設計的學習道路上，我都在尋找一本能夠真正深入淺齣、係統性地講解 Verilog HDL 的教材。市麵上相關書籍不少，但很多要麼過於理論化，要麼過於淺薄，難以滿足從入門到精通的需求。當我翻開《Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版）》時，我仿佛找到瞭那本一直在尋找的“寶藏”。這本書的編排結構非常閤理，從最基礎的數字邏輯概念，到 Verilog HDL 的語法細節，再到實際的數字電路設計和綜閤流程，都進行瞭詳盡的闡述。尤其是對於初學者來說，書中循序漸進的講解方式，使得原本枯燥抽象的理論知識變得生動易懂。例如，在講解組閤邏輯和時序邏輯時，作者並沒有直接拋齣復雜的代碼，而是先從基本門電路和觸發器的原理講起，然後再逐步引入 Verilog 語言的描述方式，並配以大量清晰的示例。這些示例不僅僅是代碼的堆砌，更是對設計思路和實現過程的完整展示，讓我能夠真正理解“為什麼”要這樣寫代碼，而不是僅僅停留在“怎麼”寫。

評分☆☆☆☆☆

讓我印象深刻的是，這本書的每一部分都緊密相連，形成瞭一個完整的知識體係。從最基礎的數字邏輯基礎，到 Verilog 語言的學習，再到數字電路的設計與綜閤，每一個環節都為下一個環節打下瞭堅實的基礎。這種係統性的講解方式，使得讀者能夠在一個連貫的學習過程中，逐步建立起對整個數字設計流程的認知。我尤其喜歡書中對於狀態機（Finite State Machine, FSM）設計的詳細講解。作者不僅介紹瞭 Mealy 型和 Moore 型狀態機的區彆，還提供瞭不同復雜度狀態機的 Verilog 實現，以及如何對其進行優化和綜閤。這種由淺入深、循序漸進的學習路徑，讓我能夠從容應對復雜的數字設計任務。此外，書中還涉及瞭一些 FPGA 設計中的常用技巧，這使得這本書不僅適閤於 AS​​IC 設計的學習者，也對 FPGA 愛好者非常有價值。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版）》的過程中，我深刻體會到其內容的前沿性和實用性。在數字設計領域，技術更新迭代非常快，但這本書所涵蓋的核心概念和設計方法論，卻始終保持著高度的相關性。作者在講解 Verilog 語法時，也融入瞭許多現代設計理念，例如如何編寫易於綜閤、易於驗證的代碼。書中對於一些高級特性的介紹，如參數化設計（Parameterized Design）、生成語句（Generate Statements）等，讓我看到瞭 Verilog HDL 在提升設計效率和靈活性方麵的巨大潛力。我尤其喜歡書中關於如何進行仿真驗證（Simulation and Verification）的章節，這部分內容對於確保設計的正確性至關重要，作者詳細講解瞭如何編寫測試平颱（Testbench），以及如何進行各種類型的驗證，這極大地提升瞭我對設計流程的整體理解。

評分☆☆☆☆☆

從工程實踐的角度來看，《Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版）》提供瞭非常豐富的實戰指導。書中的案例設計覆蓋瞭數字係統中常見的各種模塊，並且這些模塊的設計都考慮到瞭實際應用中的各種約束條件，例如資源利用率、時序要求等。作者在講解設計思路時，會反復強調“可綜閤性”，並給齣具體的代碼編寫建議，以確保編寫齣的 Verilog 代碼能夠被綜閤工具有效地轉化為硬件電路。我經常會把書中的一些經典設計模式應用於我自己的項目中，並且發現它們能夠極大地提高我的設計效率和代碼質量。例如，書中對於同步復位和異步復位的討論，以及在設計中如何正確處理它們，這對我來說是至關重要的知識點，直接關係到設計的穩定性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常樸實且嚴謹。作者在講解過程中，避免瞭使用過於晦澀的術語，而是用清晰易懂的語言來闡述復雜的概念。即使是對於初學者，閱讀起來也不會感到吃力。同時，其嚴謹的學術態度也體現在對每一個細節的準確把握上。書中提供的代碼示例都經過瞭仔細的驗證，能夠直接應用於實際設計。我個人認為，一本好的技術書籍，不僅要講授“是什麼”，更要講授“為什麼”和“怎麼樣”。《Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版）》在這方麵做得非常到位。它不僅僅是羅列 Verilog 的關鍵字和語法規則，而是深入分析瞭每種結構背後的邏輯含義，以及在實際設計中如何靈活運用。例如，對於“always”塊的講解，作者就詳細區分瞭不同觸發器類型的行為，以及如何根據實際需求選擇閤適的觸發方式，這對於避免設計錯誤非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，《Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版）》是一本我非常推薦的數字設計學習書籍。它內容詳實、條理清晰、圖文並茂，並且兼顧瞭理論與實踐。無論你是初學者還是有一定經驗的設計師，都能從中獲益匪淺。這本書不僅幫助我掌握瞭 Verilog HDL 的使用技巧，更重要的是，它培養瞭我對數字邏輯設計深入的理解和係統性的思維方式。我堅信，這本書將會成為我數字設計學習生涯中不可或缺的夥伴，陪伴我不斷成長和進步。我非常期待在未來的學習和工作中，能夠更加熟練地運用書中介紹的知識和方法，創造齣更優秀的數字産品。

評分☆☆☆☆☆

對於這本書的評價，我必須提到它在實際應用方麵的深度。很多教材可能側重於語言本身的語法，而忽略瞭如何將其應用於實際的數字芯片設計。但《Verilog HDL數字設計與綜閤（第二版 本科教學版）》在這方麵做得尤為齣色。書中不僅包含瞭各種常用數字模塊的 Verilog 實現，例如計數器、移位寄存器、有限狀態機等，還詳細講解瞭如何將這些模塊集成起來，構建更復雜的係統。更重要的是，它還深入探討瞭綜閤（Synthesis）的概念和流程，這對於理解硬件設計與軟件描述之間的橋梁至關重要。作者清晰地解釋瞭綜閤工具如何將 Verilog 代碼轉換為門級網錶，以及我們在編寫代碼時需要注意哪些細節纔能獲得高效、可靠的綜閤結果。例如，在討論時序邏輯設計時，書中關於時鍾域交叉（Clock Domain Crossing）和異步復位（Asynchronous Reset）處理的講解，對於任何想要進行復雜數字係統設計的工程師來說，都是寶貴的經驗。這些內容能夠幫助我們避免許多潛在的設計陷阱，並提高設計的魯棒性。

評分☆☆☆☆☆

還行，算比較全麵的

評分☆☆☆☆☆

教材教材教材教材教材。。。

評分☆☆☆☆☆

經典教材。

評分☆☆☆☆☆

專業必備………………

評分☆☆☆☆☆

還沒看........

評分☆☆☆☆☆

還沒看

評分☆☆☆☆☆

挺好的

評分☆☆☆☆☆

寶貝不錯 是正版 很喜歡

評分☆☆☆☆☆

還沒看........