Verilog传奇 吴涛 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吴涛 著

图书标签:

• Verilog
• 硬件描述语言
• FPGA
• 数字电路
• 吴涛
• 电子工程
• 可编程逻辑
• 设计
• 验证
• EDA

店铺： 典则俊雅图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121298448

商品编码：29793409911

包装：平装

出版时间：2016-09-01

图书基本信息,请以下列介绍为准
书名	Verilog传奇
作者	吴涛
定价	79.00元
ISBN号	9787121298448
出版社	电子工业出版社
出版日期	2016-09-01
版次	1

其他参考信息（以实物为准）
装帧：平装	开本：16开	重量：0.4
版次：1	字数：	页码：

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目录

内容提要

电路图是代码的基础，代码是电路图的描述，这是数字逻辑系统设计的基本思路。本书正是遵循这种思路，从电路出发系统地介绍了Verilog语言的知识。本书以通俗幽默的语言介绍了Verilog语言的基础知识以及对应的电路设计技巧，其中重点强调了“看图（电路图）说话（写Verilog代码）”的思想。除了基本知识、可综合语句、仿真验证外，还讲解了复杂系统设计方法，介绍了3种不同算法的DDS系统的设计。通过阅读本书，读者可以熟练、全面地掌握针对工程实践的Verilog语言的知识，并且了解了系统算法与定点化、系统结构与电路设计等概念。在今后的工程实践中，这些对于一个合格的数字逻辑设计工程师而言，都是须掌握的知识。

编辑推荐

一直寻觅可以写这种风格和传播技术之道的作者，直到遇到吴涛博士。这连续创作和出版的两本书虽然对作者来说可能源于厚积薄发而信手拈来，一气呵成，但在其他人身上则是不可能实现的。本书兼具幽默的传达方式、合理的知识框架，也许会让入门菜鸟甚至行业内有经验者有醍醐灌顶的感觉。

作者介绍

从事过关于W-CDMA的FPGA IP core设计工作，也完成过W-CDMA和TDS-CDMA的接收机理论研究和链路仿真，及无线通信的系统设计和标准设计工作。目前，有100多个已经授权的发明，也是某个通信行业标准文件的作者，还有的思想被写入3GPP的协议。作者在某电子信类专业论坛上享有知名度，以文风幽默，谈古论今，故事性讲解擅长。

序言

《数字设计实战：从原理到实践的探索》 一、 内容概述 《数字设计实战：从原理到实践的探索》是一本旨在为读者提供全面、深入的数字逻辑设计知识和实践技能的著作。本书跳脱出枯燥的理论堆砌，而是将复杂的数字电路概念，通过生动形象的案例和逐步递进的讲解，引导读者亲手构建、验证和优化数字系统。本书的核心在于“实战”，它不仅仅讲解“是什么”，更侧重于“怎么做”，以及“为什么这样做”。从最基础的逻辑门电路，到复杂的微处理器架构，本书都将以一种清晰、易于理解的方式呈现，并辅以大量的实例，让读者能够真正地将理论知识转化为动手能力。 二、 目标读者 本书的目标读者群体广泛，主要包括： 高等院校电子工程、计算机科学、微电子等相关专业的在校学生： 本书可以作为课程的辅助教材，或作为课外深入学习的读物，帮助学生巩固课堂知识，掌握实际设计方法。 初级数字逻辑设计工程师： 对于刚刚踏入数字设计领域的工程师，本书将提供扎实的理论基础和实用的设计技巧，帮助他们快速成长，胜任实际工作。 硬件爱好者和嵌入式系统开发者： 对数字电路设计充满兴趣的爱好者，以及需要进行底层硬件开发的嵌入式工程师，都可以在本书中找到所需的知识和灵感。 希望系统学习数字设计知识的自学者： 无论是否有相关专业背景，只要对数字世界充满好奇，并愿意投入时间和精力，本书都将是极佳的学习伴侣。 三、 核心亮点与特色 1. 从根源出发，循序渐进： 本书不会直接跳入复杂的FPGA或ASIC设计，而是从最基本的数字逻辑原理开始，如布尔代数、逻辑门、组合逻辑和时序逻辑。通过清晰的图示和详细的解释，读者可以扎实地掌握这些基石，为后续的学习打下坚实基础。 2. “实战”为核心，理论与实践并重： 本书最大的特色在于其强烈的实践导向。每介绍一个概念，都会紧随其后引入相关的实际应用案例，并通过流程图、伪代码甚至简化的硬件描述语言（HDL）片段来展示如何实现。读者将学习如何将抽象的设计转化为具体的硬件逻辑。 3. 深入浅出的讲解方式： 复杂的概念将被拆解成易于理解的部分，并通过类比、故事和直观的图表来阐述。例如，在讲解有限状态机（FSM）时，可能会使用交通信号灯控制器或简单的门禁系统作为例子，让读者能够清晰地理解其工作原理和设计方法。 4. 丰富的实例驱动： 全书包含大量的实例，涵盖了数字设计中的各种常见应用场景，例如： 简单算术逻辑单元（ALU）： 从加法器、减法器到更复杂的逻辑运算，逐步构建一个功能完善的ALU。 数据选择器与译码器： 在多路复用和地址解码等场景下的应用。 计数器与移位寄存器： 在时序控制、数据处理和通信接口设计中的作用。 状态机设计： 学习如何设计和实现各种控制逻辑，如交通灯控制器、简易游戏逻辑等。 简单存储器模型： 理解RAM和ROM的基本工作原理和接口。 握手信号与同步机制： 在模块间通信中的重要性。 简单的总线接口： 了解如何设计和使用数据通路。 5. 强调设计流程与方法论： 本书不仅教授技术，更注重培养良好的设计思维。读者将学习到从需求分析、功能定义、逻辑设计、仿真验证到时序约束和优化等完整的数字设计流程。 6. 逐步引入硬件描述语言（HDL）的概念（但并非以某特定HDL为主）： 虽然本书不以教授某一种HDL为最终目标，但在讲解过程中，会适当引入HDL的思维方式和一些基础的概念，帮助读者理解HDL在现代数字设计中的作用，以及如何将概念映射到HDL代码。这可以帮助读者在未来学习Verilog、VHDL等具体语言时，能够更快上手。 7. 从抽象到具体，再到抽象： 书籍将引导读者从高层次的功能需求出发，逐步细化到具体的逻辑门电路，再到如何用HDL来描述这些逻辑，最后通过仿真来验证其正确性。同时，也反过来，学习如何阅读和理解HDL代码，从而反推出其对应的硬件功能。 8. 关注常见设计陷阱与优化技巧： 在讲解过程中，会适时地指出一些初学者容易犯的设计错误，并提供相应的解决方案和优化建议，例如时序冲突、竞争冒险、冗余逻辑等，帮助读者避免走弯路。 四、 具体章节构思（非详尽列表，仅为示例） 第一部分：数字逻辑基础 第一章：数字世界的基石——二进制与逻辑门 二进制计数与表示法 布尔代数基础：逻辑变量、基本逻辑运算（AND, OR, NOT） 通用逻辑门（NAND, NOR, XOR, XNOR）的设计与应用 逻辑表达式的化简与卡诺图 第二章：组合逻辑电路的设计与实现 编码器与译码器：地址解码、LED显示驱动 数据选择器（Multiplexer）：信号路由与多路信号选择 加法器与减法器：半加器、全加器、多比特加法器 算术逻辑单元（ALU）的初步设计 第三章：时序逻辑电路的奥秘——状态的记忆 触发器（Flip-Flop）的原理与类型（D, JK, T, SR） 寄存器（Register）：数据存储与并行传输 时钟信号的作用与时钟域的概念 时序逻辑设计的挑战：建立时间与保持时间 第二部分：构建核心模块 第四章：计数器的艺术 同步与异步计数器 上/下计数器，模N计数器 应用实例：频率分频器、定时器、数字钟 第五章：状态机的设计与应用 有限状态机（FSM）的定义与表示（状态图、状态转移表） Mealy型与Moore型状态机的区别与选择 实例：交通灯控制器、简易自动售货机、序列检测器 第六章：移位寄存器与数据移动 串入串出、串入并出、并入串出、并入并出移位寄存器 应用：串行通信、数据转换、循环冗余校验（CRC）的初步概念 第三部分：系统级设计与实践 第七章：存储器接口的理解 RAM（Random Access Memory）的基本结构与读写操作 ROM（Read Only Memory）的原理与应用 简单的存储器控制器设计思路 第八章：总线与接口通信 并行总线与串行总线的基本概念 握手信号与同步通信机制 简单的I/O接口设计：UART（通用异步收发器）的简化模型 第九章：异步电路的设计挑战与处理 竞争冒险（Race Condition）的成因与规避 毛刺（Glitches）的产生与过滤 异步FIFO（First-In, First-Out）的基本原理（仅概念介绍） 第四部分：设计流程与验证 第十章：从概念到代码——硬件描述语言思维 HDL在数字设计中的地位 模块化设计思想 仿真（Simulation）的基本流程与重要性 如何将逻辑设计转化为HDL代码（示例性展示，非详细HDL教程） 第十一章：验证的艺术——确保设计的正确性 测试平台（Testbench）的设计原则 功能验证与覆盖率 时序仿真与时序分析的初步概念 第十二章：优化与综合（Introduction to Synthesis & Optimization） 逻辑优化（Logic Optimization）的基本目标 面积、速度和功耗的权衡 综合（Synthesis）的概念简介 五、 预期读者收获 通过阅读《数字设计实战：从原理到实践的探索》，读者将能够： 建立扎实的数字逻辑理论基础： 深刻理解二进制、逻辑门、组合逻辑和时序逻辑等核心概念。 掌握数字电路的设计方法： 学习如何将功能需求转化为具体的逻辑电路实现。 提升动手实践能力： 通过大量实例，培养将理论知识应用于实际问题的能力。 理解现代数字设计的流程： 熟悉从设计到验证的完整流程。 培养良好的工程思维： 学习如何进行模块化设计、权衡设计指标，并规避常见的设计陷阱。 为后续深入学习打下基础： 为进一步学习FPGA、ASIC设计，以及掌握Verilog、VHDL等硬件描述语言做好准备。 本书的目标是成为您数字设计旅程中的一位可靠向导，帮助您在浩瀚的数字世界中，自信地迈出坚实的每一步。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就给我一种非常复古又充满力量的感觉，那种深邃的蓝色调，配上醒目的橙色标题，让人一眼就能感受到它背后蕴含的技术深度。我当时买它，主要是冲着作者的名字去的，圈子里提到这位“老兵”总是带着一种敬畏，说他不仅是资深工程师，更是将实践经验融入教学的典范。拿到手沉甸甸的，就知道内容肯定很扎实。我主要想学习的是如何将抽象的数字逻辑概念，通过实际的Verilog代码进行落地，特别是那些关于时序逻辑和状态机的设计。书中的章节组织非常有条理，从最基础的门级建模，逐步深入到复杂的接口协议实现，感觉作者的思路非常清晰，总能在关键节点给出精妙的总结。翻阅的时候，我特别关注那些被加粗或用方框标出的“陷阱”提示，这些往往是初学者容易踩的坑，能够提前避开，无疑大大提升了学习效率。阅读过程就像是跟着一位经验丰富的导师在手把手地带我走过每一个技术难点，那种醍醐灌霞的感受，是纯粹看官方文档很难体会到的。

评分☆☆☆☆☆

从整体的阅读体验来看，这本书的深度和广度都达到了一个很高的水准，尤其是在处理高级模块交互和性能瓶颈分析上，提供了许多独到的见解。我记得有一章专门讨论了综合器对不同Verilog结构的处理差异，这一点在很多书籍中都会被轻描淡写地带过，但作者却用图表和仿真结果展示了不同编码习惯如何影响最终的门级网表。这对于那些需要为FPGA或ASIC项目做性能调优的读者来说，简直是宝贵的财富。这本书不只是教你如何“实现功能”，更重要的是教你如何“实现高性能的功能”。它仿佛为你打开了一扇窗，让你能看到综合和布局布线工具背后的逻辑，从而指导你在RTL阶段就做出更明智的决策。读完之后，我明显感觉到自己在设计模块时，会不自觉地在脑中快速进行一次“时序检查”和“资源预估”，这种潜移默化的影响，是任何培训课程都难以比拟的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的配套资源，尤其是那些精心构造的实验案例，简直是学习硬件描述语言的“金矿”。我发现，很多复杂的模块，比如一个PCIe接口的简化模型或者一个简单的处理器流水线结构，作者都用模块化的方式清晰地展示了如何自底向上搭建。代码的风格也极其规范和优雅，变量命名、模块端口定义都遵循了业内最佳实践，这对于培养新人良好的编码习惯至关重要。我个人花了很多时间在仿真验证的部分，作者在这块的讲解非常细致，不仅展示了如何编写Testbench，更重要的是教会了我们如何构建有效的激励源和检查点，确保设计的鲁棒性。相比于其他一些代码堆砌的书籍，这本书更像是一本“方法论指南”，它教你如何结构化地思考和验证你的设计，而不是仅仅告诉你代码的“标准答案”。每当我对某个设计细节产生疑惑时，回头翻看相关的代码示例，总能找到清晰的注释和恰到好处的解释，让人感觉编写这段代码的人是真正站在读者的角度思考问题的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常直接，不拖泥带水，充满了资深工程师的务实气息。它没有过多花哨的理论推导，而是直击核心，用最简洁的语言描述最复杂的问题。比如在讲解寄存器传输逻辑（RTL）的优化时，作者直接对比了两种不同的并发赋值和顺序赋值的使用场景，并一针见血地指出了隐藏的时序陷阱。这种“实战派”的写作风格，对我这种更偏爱动手实践的工程师来说，阅读体验极佳。它不像学术论文那样高高在上，也不像入门手册那样过于浅显，而是精准地卡在了“高级应用”和“工程实践”的黄金交叉点。我特别欣赏作者在代码注释中偶尔流露出的那种对技术细节的执着，比如对建立时间和保持时间裕量的反复强调，让人深刻意识到硬件设计中“时序”的绝对重要性。这本书是那种我愿意放在手边，随时翻阅，并且越读越觉得内容深邃的工具书。

评分☆☆☆☆☆

读完前三分之一，我最大的感受是作者对于“工程思维”的强调，这远超出了单纯的语法教学范畴。很多教科书只教你怎么写代码，但这本书更侧重于为什么这么写，以及在真实项目环境中，不同的设计选择会带来怎样的性能、面积和功耗权衡。我印象特别深的是关于异步复位和同步复位的讨论，作者不仅列举了HDL代码差异，还深入分析了它们在FPGA资源（如锁存器或触发器）上的实际映射和时序约束的差异。这种由表及里的剖析，让我对数字电路的底层原理有了更深层次的理解。我记得有一段关于跨时钟域（CDC）处理的章节，作者没有简单地罗列同步器结构，而是通过一个生动的时序图例，展示了亚稳态的产生过程，然后才引出握手信号和FIFO的设计，逻辑链条异常紧密，让人无法抗拒地想要跟着推导下去。对于希望从“编码实现者”跃升为“系统架构师”的读者来说，这本书提供的底层洞察价值无可估量。