巧学巧用数字集成电路实用技术 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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页数:291

译者:

出版时间:2010-3

价格:34.00元

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isbn号码:9787121104893

丛书系列:

图书标签:

数字集成电路
实用技术
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具体描述

《巧学巧用数字集成电路实用技术》以数字集成电路的基础知识为主线，详细讲解了数字逻辑门集成电路、数字触发器、数字计数器、数字寄存器与存储器、D／A转换器与A／D转换器和时基电路，并重点讲解了这些集成电路的典型应用方式与识别，使读者快速了解各种集成电路的应用特点、工作原理，并能对基础单元电路进行定性的分析及估测，为巧用打下基础。同时，《巧学巧用数字集成电路实用技术》还在每一章节中又列举了多种巧用集成电路的方法，其目的主要是为了开拓读者的思路，使读者熟悉方法，进而热能生巧地去多方位、多领域地巧用这些数字集成电路，设计、制作出功能更加新颖和自动化程度更高的数字集成电路应用产品。

《巧学巧用数字集成电路实用技术》简明实用，内容通俗易懂，既可作为企业在岗人员技能培训的教材，也可作为中等电子职业学校电子技术学科的教材，还可供电子产品开发和生产技术人员及广大电子爱好者学习参考。

《数字集成电路设计与实践：从理论到应用》本书旨在为读者提供一个全面而深入的数字集成电路设计与实践的学习指南，涵盖了从基础理论到实际应用的各个环节。内容结构清晰，由浅入深，力求使读者在掌握核心概念的同时，也能熟练运用相关工具和方法进行电路设计和验证。第一部分：数字集成电路基础本部分将系统性地介绍数字集成电路的基石。数字逻辑基础：回顾布尔代数、逻辑门、组合逻辑电路（如编码器、译码器、多路选择器、加法器等）和时序逻辑电路（如触发器、寄存器、计数器、状态机等）的基本原理和实现方式。重点讲解如何将实际问题抽象为逻辑功能，并通过逻辑门电路进行实现。半导体器件与CMOS技术：详细介绍MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）的工作原理、特性及其在数字电路中的应用。深入探讨CMOS（互补金属氧化物半导体）技术的优势，如低功耗、高集成度，并介绍CMOS反相器、基本逻辑门（NAND、NOR、NOT、AND、OR、XOR）的结构和传输延迟分析。时序分析与同步设计：阐述时钟信号在数字电路中的作用，讲解建立时间（setup time）、保持时间（hold time）、时钟偏斜（clock skew）等关键时序参数。强调同步设计的重要性，介绍流水线（pipelining）技术以提高电路性能，以及如何使用时序约束文件（SDC）来指导时序优化。第二部分：数字集成电路设计流程与方法本部分将引导读者了解现代数字集成电路的设计流程和常用方法。硬件描述语言（HDL）：深入介绍Verilog HDL和VHDL等主流硬件描述语言。从基本语法、数据类型、运算符、结构语句，到如何使用HDL进行行为级建模、数据流建模和结构级建模。通过丰富的实例，展示如何用HDL描述各种逻辑功能，为后续综合和布局布线奠定基础。逻辑综合：讲解逻辑综合的概念和原理。介绍如何将HDL代码转换为网表（netlist），并探讨综合过程中的优化策略，包括逻辑化简、时序优化、面积优化和功耗优化。介绍常见的综合工具及其使用方法。静态时序分析（STA）：详细阐述静态时序分析在验证电路时序性能中的关键作用。讲解时序路径分析、时序报告解读，以及如何识别和解决时序违例（timing violations）。介绍STA工具在设计流程中的应用。形式验证（Formal Verification）：介绍形式验证技术，包括等价性检查（equivalence checking）和属性检查（property checking）。阐述形式验证如何保证设计的功能正确性，尤其是在复杂的逻辑电路中。物理设计：涵盖布局（placement）和布线（routing）等物理设计流程。讲解如何将逻辑网表转换为物理版图，以及在物理设计过程中需要考虑的因素，如功耗、散热、信号完整性等。介绍寄生参数提取（parasitic extraction）对时序和功耗的影响。版图设计与可制造性设计（DFM）：简要介绍版图编辑工具，讲解基本版图规则，以及可制造性设计（DFM）原则对于提高芯片良率的重要性。第三部分：高级数字集成电路设计主题本部分将探讨一些更高级的数字集成电路设计技术和应用。片上系统（SoC）设计：介绍片上系统（System-on-Chip, SoC）的设计理念和关键组成部分，包括处理器核、存储器接口、IP核集成、总线结构（如AXI、AHB）等。讲解SoC设计中软硬件协同设计的方法。低功耗设计技术：探讨各种降低数字集成电路功耗的技术，如时钟门控（clock gating）、功率门控（power gating）、动态电压频率调节（DVFS）、低功耗状态机等。分析不同功耗优化技术在不同场景下的适用性。高性能设计技术：介绍提高数字集成电路性能的方法，如流水线技术、并行处理、缓存设计、指令集架构（ISA）选择等。 FPGA实现与调试：结合现场可编程门阵列（FPGA）平台，介绍如何将设计逻辑映射到FPGA器件，并使用FPGA进行原型验证。讲解FPGA开发工具链（如Xilinx Vivado, Intel Quartus）的使用，以及在FPGA上进行逻辑分析和调试的技巧。 ASIC设计流程简介：简要介绍专用集成电路（ASIC）的设计流程，包括逻辑设计、综合、物理设计、流片（tape-out）等关键环节，并对比ASIC和FPGA的优劣。第四部分：实践案例与工具链本部分将通过实际案例，引导读者动手实践，并介绍常用的EDA（电子设计自动化）工具。实际项目案例：包含若干具有代表性的数字集成电路设计案例，例如一个简单的CPU控制器、一个LCD驱动器、一个高速数据采集模块等。每个案例将详细展示从需求分析、HDL编码、仿真验证、综合、时序分析到FPGA实现的全过程。 EDA工具介绍与使用：介绍业界常用的EDA工具，包括但不限于：仿真器： ModelSim, VCS, Riviera-PRO 逻辑综合工具： Synopsys Design Compiler, Cadence Genus 时序分析工具： Synopsys PrimeTime, Cadence Tempus 物理设计工具： Synopsys IC Compiler, Cadence Innovus FPGA开发工具： Xilinx Vivado, Intel Quartus 版图编辑工具： Cadence Virtuoso, Synopsys Custom Compiler 版本控制工具： Git 本书的编写风格力求严谨而不失生动，通过大量的图示、表格和代码示例，帮助读者理解抽象的理论概念。每章末尾都附有习题，旨在巩固所学知识，并鼓励读者进行进一步的探索和实践。无论是初学者还是有一定基础的工程师，都能从本书中获得宝贵的知识和技能，为在数字集成电路设计领域取得成功奠定坚实的基础。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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**第二段评价：** 拿到这本厚厚的书时，我其实有点担心内容会不会过于陈旧或者过于理论化。然而，阅读过程中的体验完全超出了我的预期。它不像很多老教材那样只罗列公式和定理，而是巧妙地将最新的设计思想融入其中。比如，它在讲述特定逻辑门电路的优化时，不仅展示了传统方法，还对比了现代集成电路设计中常用的快速路径和低功耗策略。这种对比性的讲解方式，极大地拓宽了读者的视野，让人明白技术是在不断进步的，我们学习的不仅仅是“怎么做”，更是“为什么这样做会更好”。书中使用的术语规范且专业，但作者总能在关键地方提供清晰的注释，确保了阅读的流畅性，让人感觉不像在啃教材，而是在和一位经验丰富的工程师交流。

评分☆☆☆☆☆

**第三段评价：** 这本书的排版和印刷质量堪称一流。纸张的厚度适中，文字清晰锐利，即便是长时间阅读也不会产生视觉疲劳。更重要的是，书中大量的电路图和时序图绘制得极其精细，线条分明，标注准确无误，这对于理解复杂的时序逻辑关系至关重要。我曾经在学习其他书籍时，因为电路图模糊不清而浪费了大量时间去猜测连接关系，但在这本书里，我从未遇到这样的困扰。这种对细节的极致追求，体现了作者对技术严谨性的重视，也极大地提升了读者的学习效率。可以说，这本书的物理呈现本身，就是对所讲解技术的一种高标准展示。

评分☆☆☆☆☆

**第四段评价：** 我发现这本书的一个显著优点在于其对“实用性”的强调。它没有陷入无休止的数学推导泥潭，而是把重点放在了如何利用这些理论知识去解决实际工程问题上。例如，在讲解存储器接口设计时，它不仅讲解了存储单元的工作原理，更详细地剖析了如何应对数据总线上的竞争、如何处理读写时序的延迟等实际操作中必然遇到的“拦路虎”。这种以问题为导向的编写风格，对于即将步入工作岗位的工程技术人员来说，简直是宝藏。它教会的不仅仅是电路知识，更是一种解决实际问题的思维模式，让人在面对真实项目时，能多一份从容和底气。

评分☆☆☆☆☆

**第一段评价：** 这本书的封面设计，色彩搭配上就给人一种沉稳又不失活泼的感觉，让人眼前一亮。我原本以为这会是一本枯燥的技术手册，但翻开后才发现，作者在内容组织上花了大量心思。目录结构清晰明了，从基础概念的引入，到复杂电路的分析，循序渐进，非常符合初学者到进阶读者的学习路径。尤其让我印象深刻的是，它不仅仅停留在理论层面，而是大量穿插了实际应用案例，这些案例的选取非常贴近工业生产和日常电子设备，让抽象的知识点变得具象化。书中对一些关键概念的解释深入浅出，即便是初次接触数字集成电路的读者，也能通过图文并茂的讲解迅速建立起完整的知识框架。

评分☆☆☆☆☆

**第五段评价：** 这本书的章节安排极具匠心，逻辑层次感非常强，仿佛作者为我们规划了一条清晰的攀登路径。从最基础的布尔代数和逻辑门，到中级的组合逻辑和时序逻辑，再到高级的半导体器件特性和系统级集成设计，每一步的过渡都自然流畅，没有突兀感。我特别欣赏作者在每章末尾设置的“思考与拓展”部分，这些问题往往非常具有启发性，引导读者主动去探索更深层次的原理或者新的设计思路，而不是被动地接受既有知识。这使得学习过程充满了探索的乐趣，真正做到了“巧学”，让知识的吸收不再是负担，而是一种主动建构的愉悦体验。

评分☆☆☆☆☆