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胡正伟 著

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• ASIC
• 电路设计

店铺： 妙语书言图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512362857

商品编码：29837654443

包装：平装

出版时间：2014-09-01

基本信息

书名：电子设计自动化

定价：40.00元

作者：胡正伟

出版社：中国电力出版社

出版日期：2014-09-01

ISBN：9787512362857

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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　　《电子设计自动化》围绕实现电子设计自动化技术的物理载体、设计输入、EDA工具三个基本要素介绍了半导体存储器和可编程逻辑器件、硬件描述语言VHDL和QuartusII软件、Modelsim软件的使用。主要内容包括半导体存储器与可编程逻辑器件，数字系统，VHDL，结构、词法、基本描述语句等，组合逻辑电路和时序逻辑电路VHDL设计，VHDL测试平台，以及复杂系统的模块化设计等。本书*后一章给出了12个上机实验，以供读者进行实际设计、加深理论知识学习使用。
　　本书叙述由浅入深，且通过大量具体实例进行介绍，易于记忆和掌握。本书既可作为相关院校电子科学与技术本科专业及相关专业的教材，也可作为电子设计自动化相关人员的日常参考书。

内容提要

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本书围绕实现电子设计自动化技术的物理载体、设计输入、EDA工具三个基本要素介绍了半导体存储器和可编程逻辑器件、硬件描述语言VHDL和QuartusII软件、Modelsim软件的使用。主要内容包括半导体存储器与可编程逻辑器件，数字系统， VHDL结构、 词法、基本描述语句等，组合逻辑电路和时序逻辑电路VHDL设计，VHDL测试平台，以及复杂系统的模块化设计等。本书后一章给出了12个上机实验，以供读者进行实际设计、加深理论知识学习使用。

目录

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前言章 概述 1.1 电子设计自动化简介 1.2 硬件描述语言 1.3 HDL相关EDA软件简介 习题1第2章 半导体存储器与可编程逻辑器件 2.1 半导体存储器 2.2 PLD简介 习题2第3章 数字系统 3.1 数字系统概述 3.2 数字系统设计方法 3.3 数字系统的实现方式 3.4 基于PLD的数字系统设计流程 习题3第4章 VHDL设计初步 4.1 1位半加器的VHDL设计 4.2 1位半加器的VHDL仿真 4.3 VHDL的特点 习题4第5章 VHDL结构 5.1 实体(ENTITY) 5.2 构造体(ARCHITECTURE) 5.3 库(LIBRARY) 5.4 包集合(PACKAGE) 5.5 配置 习题5第6章 VHDL词法 6.1 VHDL基本常识 6.2 VHDL标示符 6.3 VHDL数据类型 6.4 VHDL数据对象 6.5 VHDL运算符 习题6第7章 VHDL基本描述语句 7.1 顺序描述语句 7.2 并发描述语句 7.3 顺并描述语句 7.4 并发描述语句的多驱动问题 7.5 属性描述语句 习题7第8章 组合逻辑电路VHDL设计 8.1 基本逻辑门电路 8.2 编码器 8.3 译码器 8.4 数据选择器 8.5 数据比较器 8.6 算术运算电路 习题8第9章 时序逻辑电路VHDL设计 9.1 时钟信号及复位方式 9.2 基本触发器 9.3 寄存器 9.4 计数器 9.5 分频器 9.6 存储器 9.7 有限状态机 习题90章 VHDL测试平台 10.1 概述 10.2 代码生成激励信号的测试平台 10.3 TEXTIO生成激励信号的测试平台 习题101章 复杂系统的模块化设计 11.1 模块化设计流程 11.2 24小时数字钟的模块化设计 习题112章 上机实验 实验一 QuartusⅡ软件的使用 实验二 VHDL构造体的结构描述 实验三 子程序与包集合的使用 实验四 信号和局部变量的使用与区别 实验五 运算符的使用 实验六 顺序描述语句的使用 实验七 并发描述语句的使用 实验八 顺序描述语句与并发描述语句之间的转换 实验九 异步复位和同步复位 实验十 同步时序逻辑和异步时序逻辑 实验十一 状态机的使用 实验十二 Modelsim软件的使用附录A QuartusII软件简明教程附录B Modelsim软件简明教程参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《光影的低语：探索摄影艺术的叙事力量》 一、 引言：凝视瞬间，倾诉无声 摄影，这门以光影为画笔、以瞬间为画布的艺术，早已超越了简单的记录功能，成为一种深刻的叙事语言。它能在方寸之间捕捉情感的脉络，在静止的画面中唤醒沉睡的故事。《光影的低语》并非一本教授相机操作技巧的指南，也不是罗列摄影师名录的史册。本书旨在引领读者深入探索摄影艺术的灵魂——其独特的叙事机制，以及如何通过影像的力量，触动观者的内心，传达复杂的情感、深刻的思想，乃至宏大的社会变迁。我们将一起拨开表象，倾听那些隐藏在光影背后、等待被解读的无声叙事。 二、 视觉语言的构建：超越像素的意义 每一张成功的照片，都是精心构建的视觉叙事。它涉及构图、光线、色彩、景深、焦点等一系列视觉元素的战略性运用。然而，这些元素并非孤立存在，而是相互关联，共同服务于摄影师想要传达的意图。 构图的韵律与节奏： 黄金分割、三分法、对称、引导线……这些看似简单的构图法则，实则是组织画面、引导视线、营造空间感和情绪氛围的有力工具。我们将分析不同构图方式如何影响观者的感知，如何通过线条的流动、形状的组合，构建出稳定、动感、神秘或疏离等不同的叙事张力。例如，一条倾斜的地平线可能预示着不稳定或冲突，而垂直的线条则可能带来秩序和庄严。 光影的魔术与表情： 光是摄影的灵魂，影是它的呼吸。光线的角度、强度、色温，以及阴影的形状和分布，都赋予了画面生命和情感。硬光可以塑造鲜明的轮廓，增强戏剧性；柔光则能营造柔和、梦幻的氛围。侧光能凸显纹理和立体感，而逆光则能勾勒剪影，增添神秘色彩。本书将深入剖析不同光线运用如何“塑造”主体，如何通过明暗的对比和过渡，讲述一个关于存在、缺失、温暖或冰冷的故事。 色彩的低语与情绪的共振： 色彩不仅仅是视觉的装饰，更是直接触达情感的通道。暖色调（如红、黄）往往带来热情、活力和亲近感，而冷色调（如蓝、绿）则可能引发平静、忧郁或疏离。饱和度、明度以及色彩的对比关系，都能极大地影响画面的情绪基调。我们将探讨色彩如何在不经意间传递观者的情绪，如何通过色彩的和谐或冲突，来强化叙事的主题。例如，一幅以压抑的灰色为主调的照片，可能在无声地诉说着生活的困顿；而一幅色彩斑斓的作品，则可能展现着生命的热情与希望。 景深与焦点的叙事维度： 景深的长短决定了画面中清晰部分的多少。浅景深能够突出主体，模糊背景，将观者的注意力精准地聚焦在摄影师想要表达的核心信息上，仿佛用一个清晰的音符，让其他背景音都黯然失声。深景深则能呈现广阔的场景，将主体融入环境，讲述一个更宏大的故事，让画面中的每一个元素都可能成为叙事的载体。焦点的选择更是直接决定了“谁”是故事的主角，以及“谁”在注视着“什么”。 三、 叙事主题的深度挖掘：从表象到本质 摄影叙事并非止步于视觉元素的组合，更在于其背后所承载的深刻含义。本书将引导读者思考，照片是如何超越其直接呈现的内容，去触及更深层次的主题。 人物肖像的情感肖像： 人物摄影是摄影叙事中最直接、最动人的形式之一。一张成功的肖像，不仅仅是记录一个人的外貌，更是捕捉其内在精神、情感状态和生活经历。摄影师通过眼神、表情、姿态、环境的互动，以及光影的烘托，试图揭示人物的内心世界。我们将分析如何通过细微的表情变化，展现喜悦、悲伤、坚毅或脆弱；如何通过人物与环境的融合，讲述一个关于职业、身份、梦想或挣扎的故事。 纪实摄影的时代印记： 纪实摄影以其真实性和客观性，成为历史的见证者和时代的记录者。一张优秀的纪实照片，往往能够凝聚一个瞬间的社会现实，引发观者的深思和共鸣。本书将探讨纪实摄影师如何在突发事件、社会变革、日常生活等场景中，捕捉那些具有决定性意义的瞬间，以及他们如何通过镜头，记录人类的苦难、奋斗、希望与尊严。我们将审视那些成为经典的历史照片，分析它们为何能够穿越时空，持续地诉说着过去的故事。 风景摄影的精神映射： 风景摄影并非仅仅是对自然美景的描绘，更是摄影师内心世界与自然对话的表达。壮丽的雪山、宁静的湖泊、苍茫的戈壁，在摄影师的解读下，可以被赋予深邃的哲学意涵，映射出人类对孤独、永恒、渺小与宏大的思考。我们将探讨摄影师如何通过选择拍摄对象、运用光影和构图，将个人的情感体验投射到自然之中，从而创作出具有精神力量的风景作品。 观念摄影的想象力边界： 观念摄影则更进一步，将摄影作为一种思考和表达观念的媒介。它挑战传统的叙事方式，通过象征、隐喻、超现实的组合，引发观者对特定议题的思考。我们将探索艺术家如何运用图像的拼贴、道具的运用、场景的设置，来构建一个充满想象力但又深刻的视觉寓言，促使我们反思社会现象、人性困境或存在的本质。 四、 叙事视角的塑造：主观与客观的边界 摄影作品的叙事性，很大程度上取决于摄影师的主观视角。然而，这种主观性并非主观臆断，而是建立在对现实的敏锐观察和深刻理解之上。 “决定性瞬间”的哲学： 亨利·卡蒂埃-布列松提出的“决定性瞬间”理论，强调在瞬间中捕捉事物的内在秩序和意义。它要求摄影师具备高度的直觉和判断力，在复杂的生活洪流中，精准地按下快门，定格那个包含着过去、现在和未来所有意义的瞬间。我们将探讨如何培养这种“看见”的能力，如何训练自己的眼睛去捕捉生活中那些稍纵即逝但充满力量的瞬间。 故事线的编织与延展： 有些照片仿佛是系列故事中的一帧，引发观者对前后情节的无限遐想。摄影师可以通过一系列具有内在联系的照片，构建出一个完整的故事线，如同电影的分镜，引导观者循序渐进地体验叙事。本书将分析如何通过主题的连贯性、情感的递进，以及叙事节奏的把握，将散落的画面串联成一个引人入胜的故事。 留白与暗示的力量： 并非所有内容都需要被清晰地呈现。恰到好处的留白，或是模糊的背景，都能激发观者的想象力，让观者主动参与到叙事中，填补信息上的空白。本书将探讨留白和暗示如何增强画面的深度和张力，如何让观者在“未完成”的叙事中，找到属于自己的解读空间。 五、 结语：摄影的永恒回响 《光影的低语》希望打开的，是一扇通往摄影艺术内心世界的门。它邀请读者不再仅仅将照片视为静态的图像，而是将其看作是情感的载体，是思想的载体，是生命的回响。通过对光影、构图、色彩的深入理解，以及对叙事主题和视角的探索，我们能够更好地欣赏和创作那些能够触动人心、引发思考的摄影作品。 在这本书中，我们不谈论像素的密度，不讨论快门的频率，我们只倾听那些在光影的交织中，娓娓道来的故事。因为摄影的真正魅力，在于它那穿越时间、跨越语言，直抵人心的无声叙事力量。愿这本《光影的低语》，能点亮你手中相机，也能照亮你心中对世界观察的每一个瞬间。

评分☆☆☆☆☆

在讲解时序分析的那一章节，我感觉自己像是经历了一场严谨的“侦探破案”。作者把时序违例比作是电路在奔跑比赛中“掉链子”，解释了建立时间和保持时间的重要性，以及各种时序路径的分析方法。他用了很多图示，把抽象的时钟信号、触发器、组合逻辑的时延都清晰地呈现出来，让我这个对时序设计头疼不已的人，竟然也能慢慢理解其中的奥秘。而且，书中还提到了不同工艺下的时序特性差异，以及如何通过约束文件（constraints）来指导EDA工具进行时序优化，这些细节的处理，让我觉得这本书的作者是真正站在工程师的角度去思考问题，而不是仅仅停留在理论层面。

评分☆☆☆☆☆

我尤其欣赏书中对于EDA软件工具的介绍。作者并没有简单地列举市面上的EDA工具，而是深入分析了不同工具在特定应用场景下的优势和劣势，以及它们之间的配合关系。他从一个工程师的角度，分享了如何选择合适的EDA工具，以及如何有效地使用这些工具来提高设计效率和质量。让我觉得，这本书不仅传授了EDA的理论知识，更提供了宝贵的实践经验，是一本真正能够指导我们进行实际EDA工作的参考书。

评分☆☆☆☆☆

书中的一部分内容，详细阐述了可重用IP核的设计和集成。作者从一个宏观的角度，解释了IP核在现代SoC设计中的重要性，以及如何构建一个高效的可重用IP库。他不仅仅是停留在“使用IP”的层面，而是深入到了IP的设计、验证以及IP的集成流程。让我意识到，一个优秀的IP核设计，需要考虑的因素远比想象的要多，包括接口的标准化、文档的完善性、以及IP核的可配置性和可扩展性等等。这些内容对于正在从事或即将从事SoC设计的工程师来说，无疑是宝贵的经验总结。

评分☆☆☆☆☆

整本书，从内容到编排，都给我一种“匠心独运”的感觉。作者在讲解复杂的概念时，总是会引用一些非常贴切的类比，比如将逻辑门比作乐高积木，将时序分析比作交通调度，这些比喻大大降低了技术门槛，让我这种非科班出身的读者也能很快理解。而且，书中章节之间的过渡非常自然，不会出现突兀的感觉，每一章的内容都像是在为下一章打下基础，形成了一个有机的整体。这种编排方式，让我在阅读的过程中，能够感受到一种知识的循序渐进，而不是零散的碎片。

评分☆☆☆☆☆

我特别喜欢书中关于逻辑综合部分的论述，那部分写得真是太精彩了！作者没有直接给出一堆晦涩难懂的公式和算法，而是循序渐进地引导我们理解逻辑综合的本质——如何将高层次的行为描述转化为低层次的门级电路。他首先从最基本的逻辑门开始，一步步构建起更复杂的逻辑功能，然后引入各种优化技术，比如逻辑冗余消除、门控时钟等等，让我这个初学者也能大致明白，为什么同一个功能，在不同的综合策略下，最终生成的电路会有性能和功耗上的巨大差异。书中还穿插了一些历史故事，讲了早期的EDA工具是如何一步步发展起来的，这些故事让技术讲解更加有趣，也让我对EDA工程师的智慧和努力有了更深的敬意。

评分☆☆☆☆☆

我一直对EDA中的低功耗设计技术很感兴趣，这本书在这方面的内容给我留下了深刻的印象。作者不仅仅是介绍了各种低功耗技术，比如门控时钟、多电压域、动态电压频率调整（DVFS）等，而是从设计理念上，解释了为什么低功耗设计在移动设备、物联网等领域如此重要。他用了一些非常形象的比喻，比如把功耗比作是电子设备的“血液”，一旦消耗过快，设备就无法正常运行。书中还提到了一些实用的低功耗设计方法学，让我觉得这些理论知识能够真正落地，应用到实际的设计中去。

评分☆☆☆☆☆

我最近在学习物理设计这块，特别是版图布局和布线部分，这本书的讲解让我眼前一亮。作者没有仅仅停留在“把方块摆放整齐，把线画好”的层面，而是深入地探讨了布局优化的目标，比如减小时延、减小功耗、避免串扰等等，以及不同的算法如何权衡这些目标。他用生动的比喻，比如把芯片上的元器件比作城市的建筑，把导线比作城市的道路，让我对物理设计的复杂性和重要性有了更直观的认识。书中还提到了电源完整性（PI）和信号完整性（SI）分析，虽然不是重点，但作者寥寥数语的提及，就让我意识到了这些看似细枝末节的问题，对于整个芯片的性能和稳定性有多么关键。

评分☆☆☆☆☆

这本书，我拿到手的时候，就感觉沉甸甸的，一股知识的厚重感扑面而来，封面设计也很有科技感，不是那种花里胡哨的，而是沉稳大气。打开第一页，就被作者开篇的引言给吸引住了，他用一种非常宏观的视角，描绘了电子设计自动化（EDA）在现代科技发展中的核心地位，从一颗小小的芯片如何通过无数精密的计算和设计流程，最终成为我们手中智能设备的“大脑”，再到这些设备如何改变我们的生活方式，我仿佛看到了一个宏大的电子世界的脉络。作者的语言很生动，不像很多技术书籍那样枯燥乏味，他用了很多贴近实际的例子，比如解释数字电路设计时，会提到我们每天都在使用的手机、电脑，甚至智能家居，让我们觉得EDA并不是高不可攀的理论，而是实实在在影响我们生活方方面面的技术。

评分☆☆☆☆☆

我在阅读关于 FPGA 设计流程的章节时，感觉作者就像一个经验丰富的向导，带领我一步步穿越FPGA设计的迷宫。他从逻辑设计、综合、适配、时序收敛到最终生成比特流，清晰地展现了整个流程的每一个关键环节。更让我印象深刻的是，作者并没有回避FPGA设计中常见的坑，比如时钟域交叉问题、逻辑冲突、以及资源限制等，并给出了相应的解决方案和优化建议。书中还对比了不同FPGA厂商的工具特性，让我对FPGA的生态系统有了更全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书还有一个非常让我赞赏的地方，就是它没有回避EDA发展中遇到的各种挑战和未来趋势。在关于高级验证技术的部分，作者详细介绍了形式验证、仿真加速器以及一些基于人工智能的验证方法，让我对如何确保设计的正确性有了更深刻的理解。他没有简单地罗列工具的名字，而是分析了不同验证方法的优缺点，以及它们在不同设计阶段的应用。让我觉得，这本书不仅仅是教我“怎么做”，更是让我思考“为什么这么做”，以及“未来还可以怎么做”。作者对于未来EDA技术发展的展望，也让我充满了对这个行业的期待。