9787111242857 电子设计自动化技术 机械工业出版社 张永生 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张永生 著

图书标签:

• 电子设计自动化
• EDA
• 集成电路设计
• 数字电路
• 模拟电路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• ASIC
• 机械工业出版社

店铺： 聚雅图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111242857

商品编码：29590951904

包装：平装-胶订

出版时间：2008-08-01

基本信息

书名：电子设计自动化技术

定价：21.00元

作者：张永生

出版社：机械工业出版社

出版日期：2008-08-01

ISBN：9787111242857

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.341kg

编辑推荐

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内容提要

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电子设计自动化（EDA）应用技术，是提高我国电子产品及工程设计质量的一项重要手段，具有自动化程度高、功能强大、运行速度快、数据开发性好和使用方便等特点，目前已在电子工程设计领域得到了广泛应用。
　　本书较系统地介绍了常用EDA开发工具的使用方法、应用设计和分析实例以及性能仿真等相关内容，取材广泛、翔实新颖，重点突出，实例丰富，且充分考虑了便于巩固所学的知识和可方便进行实践的操作性。本书既可作为高职高专院校电子信息类相关专业的教材，又可作为电路设计人员和电路制好者的参考书。
　　为方便教学，本书配有免费电子课件，凡选用本书作为授课教材的学校，均可来电索取，咨询电话：010-88379375。

目录

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前言
章　电子设计自动化概述
　1.1　引言
　1.2　EDA技术的发展历程
　1.3　EDA系统的构成
　　1.3.1　板级电子系统EDA集成开发环境
　　1.3.2　芯片级电子系统：EDA集成开发环境
　　1.3.3　综合型电子系统EDA集成开发环境
　　1.3.4　电子系统EDA集成开发环境比较分析
　1.4　常用EDA工具
　　1.4.1　硬件描述语言VHDL
　　1.4.2　EDA技术的常用工具
　本章小结
　本章习题
第2章　PLD及编程开发技术
　2.1　PLD概述
　2.2　PLD的基本结构
　　2.2.1　组合逻辑与时序逻辑的逻辑函数表达式
　　2.2.2　PLD的基本模型
　2.3　PAL和GAL器件的基本结构
　　2.3.1　PAL器件的基本结构
　　2.3.2　GAL器件的基本结构
　2.4　CPLD的基本结构
　　2.4.1　Xilinx公司XC7300系列的结构
　　2.4.2　Ahera公司MAXT000系列的结构
　本章小结
　本章习题
第3章　数字系统EDA开发工具
　3.1　MAX plusⅡ概述
　　3.1.1　MAX plusⅡ简介
　　3.1.2　MAX plusⅡ的菜单栏和工具栏
　3.2　MAX plusⅡ的基本操作
　　3.2.1　MAX plusⅡ的安装及初次设置
　　3.2.2　MAX plusⅡ的设计流程
　3.3　MAX plusⅡ的原理图输入设计法
　　3.3.1　设计项目的建立——顶层采用原理图设计输入法
　　3.3.2　设计项目的编译与适配
　　3.3.3　设计项目的仿真与时序分析
　　3.3.4　设计项目编程／适配
　3.4　MAX plusⅡ的文本输入设计法
　3.5　MAX plusⅡ的波形输入设计法
　3.6　MAX plusⅡ的层次化设计法
　本章小结
　本章习题
第4章　硬件描述语言VHDL
　4.1　VHDL概述
　　4.1.1　VHDL的特点
　　4.1.2　VHDL与VerilogHDL、ABEL的比较
　4.2　VHDL程序的结构
　　4.2.1　实体
　　4.2.2　结构体
　　4.2.3　库
　　4.2.4　程序包
　　4.2.5　配置
　4.3　VHDL的语言要素
　　4.3.1　VHDL的文字规则
　　4.3.2　VHDL的数据对象
　　4.3.3　数据类型
　　4.3.4　类型转换
　　4.3.5　运算操作符
　4.4　VHDL的基本描述语句
　　4.4.1　顺序语句　
　　4.4.2　并行语句
　　4.4.3　其他语句
　　4.4.4　属性语句
　本章小结
　本章习题
第5章　VHDL程序设计基础
第6章　EWB应用基础
第7章　EWB在电路分析中的应用
第8章　EWB电路设计仿真
第9章　Protel99电路设计仿真
0章　课程实训
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《嵌入式系统设计与优化》 书籍简介 在当今科技飞速发展的时代，嵌入式系统已成为电子产品不可或缺的核心组成部分。从智能手机、汽车电子到物联网设备，再到工业自动化和医疗器械，无处不见嵌入式系统的身影。它们以其小巧、高效、低功耗的特点，极大地改变着我们的生活方式和工作模式。然而，设计和优化一款高性能、高可靠性的嵌入式系统并非易事，它需要深厚的理论知识、丰富的实践经验以及对底层硬件和上层软件的深刻理解。 《嵌入式系统设计与优化》正是这样一本旨在为广大嵌入式系统工程师、硬件设计师、软件开发者以及相关专业学生提供全面指导的专业书籍。本书不仅系统地梳理了嵌入式系统设计的核心概念、关键技术和发展趋势，更侧重于讲解如何在实际工程中进行高效的系统设计、性能优化和可靠性保障。我们希望通过本书，帮助读者构建起扎实的嵌入式系统理论基础，掌握解决实际工程问题的实用方法，从而在快速变化的嵌入式领域中脱颖而出。 内容梗概 本书共分为十四章，从基础理论到高级应用，层层递进，力求为读者构建一个完整、深入的嵌入式系统知识体系。 第一章：嵌入式系统概述 本章将带领读者走进嵌入式系统的世界，深入理解其定义、特点、分类以及在现代科技中的广泛应用。我们将探讨嵌入式系统的基本组成，包括微处理器/微控制器、存储器、输入/输出接口、传感器、执行器以及配套的软件系统。同时，本章还会简要回顾嵌入式系统发展历程，并展望其未来的发展方向，如人工智能、大数据与嵌入式系统的融合等。 第二章：微控制器体系结构与选型 微控制器是嵌入式系统的“心脏”，本章将深入剖析几种主流微控制器的典型体系结构，例如ARM Cortex-M系列、RISC-V架构以及一些经典的8位、16位微控制器。我们将详细讲解CPU的工作原理、中断机制、内存管理单元（MMU）/内存保护单元（MPU）、总线接口以及各种外设模块（如定时器、ADC、DAC、PWM、UART、SPI、I2C等）的功能和工作模式。此外，本章还将提供一套系统的微控制器选型方法论，指导读者根据项目需求、性能指标、功耗限制、成本预算和开发生态等因素，选择最适合的微控制器。 第三章：嵌入式操作系统（RTOS）原理与应用 对于大多数嵌入式系统而言，实时操作系统（RTOS）是实现复杂功能和高效资源管理的关键。本章将深入讲解RTOS的核心概念，包括任务管理、任务调度（如优先级调度、时间片轮转调度）、进程间通信（IPC）机制（如信号量、互斥锁、消息队列、事件标志）、内存管理以及中断服务例程（ISR）的处理。我们将以FreeRTOS、RT-Thread等业界主流RTOS为例，详细讲解其API接口的使用和开发流程。同时，本章还将探讨如何根据应用场景选择合适的RTOS，以及如何进行RTOS的移植和配置。 第四章：嵌入式软件开发流程与工具链 高效的软件开发离不开完善的工具链和规范的开发流程。本章将详细介绍嵌入式软件开发的典型流程，包括需求分析、系统设计、编码实现、调试测试、集成部署和维护升级。我们将深入讲解交叉编译、链接脚本、引导加载程序（Bootloader）以及固件更新（OTA）等关键技术。同时，本章还会详细介绍常用的嵌入式开发工具，如集成开发环境（IDE）、编译器、调试器（GDB）、仿真器（JTAG/SWD）以及性能分析工具。 第五章：嵌入式系统硬件接口与驱动开发 硬件接口的设计和驱动程序的开发是连接软件与硬件的桥梁。本章将详细讲解各种常见的嵌入式硬件接口，包括GPIO、UART、SPI、I2C、CAN、USB、Ethernet等，并深入分析它们的电气特性、通信协议和时序要求。在此基础上，我们将讲解如何编写高效、可靠的硬件驱动程序，包括中断处理、DMA（直接内存访问）的使用、寄存器配置以及错误处理机制。我们将通过具体的实例，演示如何为常见的传感器、执行器和通信模块开发驱动。 第六章：嵌入式系统功耗优化设计 在许多嵌入式应用场景下，功耗是至关重要的考量因素，尤其是在电池供电的设备中。本章将系统地阐述嵌入式系统的功耗构成，并介绍多种功耗优化设计策略。我们将探讨从硬件层面（如低功耗模式、时钟门控、电源管理IC）和软件层面（如动态电压频率调整DVFS、任务休眠、省电算法）进行功耗优化的方法。通过分析不同工作模式下的功耗特性，指导读者如何在性能和功耗之间取得最佳平衡。 第七章：嵌入式系统性能分析与优化 提升嵌入式系统的性能是工程设计的永恒追求。本章将深入探讨嵌入式系统的性能瓶颈分析方法，包括CPU利用率、内存带宽、I/O吞吐量以及实时性要求。我们将介绍各种性能分析工具，如性能计数器、示波器、逻辑分析仪和代码剖析工具。在此基础上，本章将详细讲解多种性能优化技术，包括算法优化、代码优化（如循环展开、函数内联）、数据结构选择、缓存策略优化以及并行计算的应用。 第八章：嵌入式系统通信协议与网络 随着物联网的兴起，嵌入式系统之间的通信和互联互通变得日益重要。本章将深入讲解多种嵌入式系统通信协议，包括串口通信（UART）、SPI、I2C、CAN、USB以及以太网。在此基础上，我们将重点介绍物联网通信中常用的协议，如MQTT、CoAP、HTTP以及一些低功耗广域网（LPWAN）技术（如LoRa）。本章还将探讨嵌入式系统的网络设计、IP地址分配、路由选择以及通信安全问题。 第九章：嵌入式系统安全性设计与防护 在网络化和互联互通的时代，嵌入式系统的安全性不容忽视。本章将系统地讲解嵌入式系统的安全威胁，包括物理攻击、软件漏洞、网络攻击等。我们将深入探讨多种嵌入式系统安全设计原则和技术，包括安全启动、固件加密、访问控制、加密算法（如AES、RSA）、安全通信协议（如TLS/SSL）以及安全存储。本章还将讨论如何进行嵌入式系统的安全审计和漏洞扫描。 第十章：嵌入式系统测试与验证 确保嵌入式系统的可靠性和稳定性是产品成功的关键。本章将详细介绍嵌入式系统的测试与验证方法，包括单元测试、集成测试、系统测试以及验收测试。我们将探讨自动化测试框架、硬件在环（HIL）仿真测试、压力测试、可靠性测试以及性能测试。本章还将讲解如何设计有效的测试用例，以及如何利用测试结果来改进系统设计。 第十一章：嵌入式Linux系统开发 Linux作为一种强大的开源操作系统，在嵌入式领域得到了广泛的应用。本章将聚焦嵌入式Linux系统的开发，包括Linux内核的裁剪与配置、根文件系统的构建、驱动程序的编写以及用户空间应用程序的开发。我们将介绍交叉编译环境的搭建、U-Boot等引导加载程序的原理和使用，以及BusyBox等嵌入式Linux常用工具的应用。 第十二章：嵌入式Android系统开发 Android系统以其丰富的生态系统和强大的功能，在智能硬件领域占据重要地位。本章将深入讲解嵌入式Android系统的开发，包括Android HAL（硬件抽象层）的设计与实现、驱动程序的适配、Android框架的定制以及应用程序的开发。我们将重点介绍Android系统启动流程、Binder机制以及Android的安全机制。 第十三章：嵌入式系统的高级主题 本章将探讨一些更高级的嵌入式系统设计主题，包括多核处理器协同设计、异构计算、FPGA与SoC的集成、嵌入式人工智能（AI）与机器学习（ML）的应用、以及边缘计算的技术。我们将分析这些技术的原理和应用场景，为读者提供更广阔的视野。 第十四章：嵌入式系统开发实例分析 为了更好地巩固和应用所学知识，本章将通过几个典型的嵌入式系统开发实例进行详细分析。这些案例将涵盖不同领域的嵌入式系统，例如智能家居控制器、工业自动化监测设备、车载信息娱乐系统等。每个实例都将详细剖析其硬件选型、软件架构、关键技术实现以及设计中的挑战与解决方案。 目标读者 本书适合以下人群阅读： 嵌入式系统工程师： 希望系统提升嵌入式系统设计、开发、优化和调试能力的工程师。 硬件设计师： 想要深入了解微控制器、外设接口以及硬件与软件协同设计的硬件工程师。 软件开发者： 希望学习嵌入式系统开发、RTOS应用、嵌入式Linux/Android开发以及底层驱动开发的软件工程师。 在校学生： 学习电子工程、计算机科学、自动化等相关专业的本科生、研究生，希望掌握嵌入式系统设计的基础理论和实践技能。 技术爱好者： 对嵌入式系统技术充满热情，希望深入了解其工作原理和应用前景的技术爱好者。 结语 《嵌入式系统设计与优化》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的专业著作。我们力求以清晰的逻辑、丰富的案例和深入的讲解，引导读者全面掌握嵌入式系统的设计与优化精髓。通过阅读本书，您将能够更自信地应对嵌入式系统开发中的各种挑战，创造出更加智能、高效、可靠的电子产品，为科技的进步贡献自己的力量。

评分☆☆☆☆☆

在日新月异的电子技术领域，EDA（电子设计自动化）无疑是最具战略意义的基石之一。我近期有幸阅读了一本深入探讨EDA技术的著作，这本书的内容之丰富、视角之独特，令我赞叹不已。作者在书中不仅梳理了EDA技术的发展脉络，更着重于剖析其核心算法和数学模型。例如，在讲解图论在芯片物理设计中的应用时，作者不仅给出了具体的算法描述，还结合实际的布局布线问题，深入浅出地阐释了这些算法的精妙之处。此外，书中对高性能计算在EDA中的作用也有着精彩的论述，阐述了如何利用并行计算和分布式计算来加速复杂的EDA任务。这种深入到技术底层的分析，对于真正理解EDA技术的本质和未来发展方向至关重要。书中还包含了一些关于EDA标准化和行业生态的讨论，这对于我们理解整个产业的运作模式非常有帮助。总而言之，这是一本兼具学术深度和行业洞察力的优秀著作，适合所有对EDA技术有浓厚兴趣的专业人士阅读。

评分☆☆☆☆☆

在数字浪潮汹涌澎湃的今天，电子设计自动化（EDA）技术扮演着至关重要的角色，它如同驱动现代电子产业发展的强大引擎。我最近接触到的一本关于EDA技术的图书，给我留下了极为深刻的印象。这本书并非简单地罗列各种工具和指令，而是致力于构建一个完整的知识体系，让读者能够理解EDA技术的“为什么”和“怎么做”。其中，对于集成电路（IC）设计流程的详细阐述，是我认为最出彩的部分。作者以一种抽丝剥茧的方式，将复杂的IC设计过程分解为前端设计、后端设计以及验证等关键阶段，并针对每个阶段的核心技术和挑战进行了深入剖析。我特别欣赏作者在讲解逻辑综合和布局布线时所采用的类比手法，将抽象的算法和优化策略与生活中的实际场景联系起来，大大降低了理解难度。此外，书中还对各种EDA工具的特性和应用场景进行了比较分析，帮助读者在实际工作中做出更明智的选择。这本书的语言风格严谨而又不失生动，既有专业技术的深度，又不乏人文关怀的温度，让我在学习过程中倍感轻松和愉悦。

评分☆☆☆☆☆

电子设计自动化技术，这个名字听起来就充满科技感和挑战性。我最近读到的一本关于这方面的书，给我带来的感受是，它不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的老前辈在传授秘诀。书中对硬件描述语言（HDL）的讲解，尤其让我受益匪浅。作者并非简单地介绍语法，而是深入探讨了如何编写高效、可综合的HDL代码，以及如何避免常见的陷阱。他分享的许多关于代码优化和调试的技巧，都是他在多年实践中总结出来的宝贵经验，对于我来说，简直是“雪中送炭”。我特别喜欢书中关于FPGA和ASIC设计流程对比的部分，清晰地展示了两者的异同，以及在不同场景下的适用性，这让我对整个电子产品设计生态有了更全面的认识。而且，作者在书中还穿插了一些关于项目管理和团队协作的建议，这对于想要将技术转化为实际产品的工程师来说，同样非常重要。这本书的语言风格亲切而恳切，仿佛作者就坐在你旁边，娓娓道来，让你在不知不觉中就掌握了许多知识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在电子领域摸爬滚打多年的工程师，我深知持续学习的重要性，尤其是在EDA技术这个更新迭代速度极快的领域。最近，我翻阅了一本有关EDA技术的书籍，可以说它为我带来了不少启发。这本书最大的特点在于其前瞻性和实践性。作者并没有过多地关注已经过时的技术，而是将重点放在了当前和未来发展趋势上，例如人工智能在EDA中的应用、低功耗设计、以及先进的验证方法学等。书中对于如何利用先进技术来解决实际设计难题提供了许多宝贵的思路和方法。我尤其对其中关于芯片验证的部分印象深刻，作者详细介绍了各种验证策略，如动态仿真、形式验证、以及基于覆盖率的验证等，并且结合实际案例，展示了如何有效地提高验证效率和质量。这对于减少芯片流片风险，节约开发成本具有极其重要的意义。此外，书中还涉及了一些关于EDA软件开发和定制化的问题，对于有志于深入EDA工具开发领域的读者来说，无疑是一份难得的参考。总的来说，这本书不仅是一本技术指南，更是一部激发创新思维的宝典。

评分☆☆☆☆☆

一本好书，就像一位人生导师，能让你在迷茫时找到方向，在困惑时获得启迪。我最近有幸读到了一本关于电子设计自动化的技术书籍，虽然具体的书名在这里不便透露，但我可以肯定地说，它为我打开了一扇全新的大门，让我对这个日新月异的领域有了更深刻的理解。这本书的优点有很多，最让我印象深刻的是其内容的深度和广度。它并没有停留在浅显的介绍，而是深入到各个核心技术环节，从原理到实践，层层递进，让读者在掌握基础知识的同时，也能窥见前沿技术的端倪。作者的讲解方式也非常独特，他善于将复杂的概念用通俗易懂的语言阐释出来，并且辅以大量的图示和案例，使得抽象的技术变得生动具体。我尤其喜欢其中关于FPGA设计流程的部分，作者将每一个步骤都拆解得非常细致，从逻辑设计到时序约束，再到物理实现，每一个环节都充满了技巧和经验。读完这部分，我感觉自己仿佛亲身经历了一次完整的项目开发过程，对其中的挑战和乐趣都有了切身的体会。总而言之，这是一本值得反复研读的佳作，它不仅能帮助我们提升专业技能，更能激发我们对电子设计自动化技术的热情和兴趣。