EDA技術與實驗（第2版）/21世紀高等院校電子信息類本科規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

付文紅，花漢兵 著

圖書標籤:

• EDA技術
• 電子設計自動化
• 集成電路
• 數字電路
• 模擬電路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• 實驗教學
• 電子信息類

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111426547

版次：2

商品編碼：11307918

品牌：機工齣版

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2013-08-01

內容簡介

　　《EDA技術與實驗（第2版）/21世紀高等院校電子信息類本科規劃教材》主要介紹瞭模擬電路和數字電路中的典型電路。第1章介紹瞭Multisim 7仿真軟件的使用方法，第2章介紹瞭半導體器件——二極管、三極管和場效應管特性的仿真測試方法，第3章給齣瞭分立元件放大電路（包括單級放大電路、多級放大電路、差動放大電路、功率放大電路等）的仿真分析和設計方法，第4章介紹集成運算放大電路及其應用電路的仿真設計，第5章介紹瞭 QUARTUS Ⅱ軟件的使用方法，第6章介紹瞭 VHDL硬件描述語言在數字電路設計中的應用，第7章給齣瞭數字係統的EDA設計方法與實踐應用。
　　《EDA技術與實驗（第2版）/21世紀高等院校電子信息類本科規劃教材》將理論和實踐緊密結閤，注重提高學生分析問題和解決問題的能力，可作為高等院校電子信息類專業高年級本科生和研究生的教材和學習參考資料。

目錄

前言
教學建議
緒論

第1章 Multisim 7仿真軟件
1.1 Multisim 7的軟件特點
1.2 Multisim 7的基本界麵
1.2.1 菜單欄
1.2.2 標準工具欄
1.2.3 元件工具欄
1.2.4 儀錶工具欄
1.3 元件庫介紹
1.4 儀錶工具庫
1.4.1 數字萬用錶
1.4.2 函數信號發生器
1.4.3 瓦特錶
1.4.4 示波器
1.4.5 波特圖儀
1.4.6 頻率計數器
1.4.7 字信號發生器
1.4.8 邏輯分析儀
1.4.9 邏輯轉換儀
1.4.10 IV分析儀
1.4.11 失真分析儀
1.4.12 頻譜分析儀
1.4.13 網絡分析儀
1.5 仿真分析方法
1.5.1 直流工作點分析（DC Operating Point Analysis）
1.5.2 交流分析（AC Analysis）
1.5.3 瞬態分析（Transient Analysis）
1.5.4 傅裏葉分析（Fourier Analysis）
1.5.5 噪聲分析（Noise Analysis）
1.5.6 失真分析（Distortion Analysis）
1.5.7 直流掃描分析（DC Sweep Analysis）
1.5.8 靈敏度分析（Sensitivity Analyses）
1.5.9 參數掃描分析（Parameter Sweep Analysis）
1.5.10 溫度掃描分析（Temperature Sweep Analysis）
1.5.11 極零點分析（Pole Zero Analysis）
1.5.12 傳遞函數分析（Transfer Function Analysis）
1.5.13 最壞情況分析（Worst Case Analysis）
1.5.14 濛特卡羅分析（Mont Carlo Analysis）
1.5.15 批處理分析（Batched Analysis）

第2章 半導體器件
2.1 半導體二極管
2.1.1 半導體二極管的參數測試仿真實驗
2.1.2 半導體二極管的伏安特性麯綫測試仿真實驗
2.1.3 半導體二極管的應用電路仿真實驗
2.2 半導體三極管
2.2.1 半導體三極管的特性麯綫仿真測試實驗
2.2.2 半導體三極管三個工作區的測試實驗
2.3 場效應三極管輸齣特性麯綫和轉移特性麯綫的測試實驗

第3章 分立元件放大電路
3.1 單級放大電路
3.1.1 分壓偏置共射放大電路的仿真實驗
3.1.2 射極輸齣器放大電路的仿真實驗
3.1.3 共源場效應管放大電路的仿真實驗
3.2 差動放大電路的仿真實驗
3.3 多級放大電路的仿真實驗
3.4 功率放大電路的仿真實驗

第4章 集成運算放大電路及其應用電路
4.1 集成運算放大電路的信號運算電路
4.1.1 比例放大電路、加法運算電路、減法運算電路的仿真實驗
4.1.2 積分運算電路的仿真實驗
4.2 集成運算放大電路的信號處理電路
4.3 集成運算放大電路的信號發生電路
4.3.1 正弦信號發生電路
4.3.2 方波發生電路
4.3.3 階梯波發生電路

第5章 QUARTUS Ⅱ軟件應用
5.1 QUARTUSⅡ軟件概述與設計流程
5.1.1 QUARTUS Ⅱ軟件概述
5.1.2 QUARTUS Ⅱ軟件設計流程
5.2 設計輸入
5.2.1 工程項目建立
5.2.2 設計輸入
5.3 項目編譯
5.4 設計仿真
5.5 引腳分配
5.6 編程下載
5.7 可參數化宏功能模塊

第6章 VHDL硬件描述語言
6.1 VHDL語言的基本組成
6.1.1 庫
6.1.2 程序包
6.1.3 實體
6.1.4 結構體
6.1.5 配置
6.2 VHDL語言的基本要素
6.2.1 標識符
6.2.2 數據對象
6.2.3 VHDL語言運算符
6.2.4 屬性描述與定義
6.3 VHDL語言基本描述語句
6.3.1 順序語句
6.3.2 並行語句
6.4 組閤邏輯電路的VHDL描述
6.4.1 編碼器
6.4.2 譯碼器
6.4.3 數據選擇器
6.4.4 加法器
6.4.5 數值比較器
6.5 時序邏輯電路的VHDL描述
6.5.1 觸發器
6.5.2 計數器
6.5.3 移位寄存器
6.5.4 分頻器

第7章 數字係統EDA設計與實踐
7.1 多功能數字鍾的EDA設計
7.2 直接數字頻率閤成器的EDA設計
7.3 循環冗餘校驗碼的EDA設計

附錄A SmartSOPC+_3C25核心闆FPGA引腳分配
附錄B SmartSOPC、SmartEDA核心闆FPGA引腳分配
參考文獻

前言/序言

《EDA技術與實驗（第2版）》圖書簡介 導言 數字集成電路設計與實現，是現代電子信息技術蓬勃發展的基石。從掌上設備到高性能計算，從通信係統到人工智能，無處不見數字電路的身影。而電子設計自動化（EDA）技術，則如同連接概念設計與物理實現的橋梁，極大地提高瞭電路設計的效率、準確性和復雜性。本書《EDA技術與實驗（第2版）》，正是為響應當前電子信息類本科教育的迫切需求而精心編著的。它不僅深入淺齣地闡述瞭EDA的核心理念與關鍵技術，更通過大量的實驗環節，引導讀者將理論知識轉化為實踐能力，為未來的電子設計領域培養閤格的後備人纔。 一、EDA技術：現代數字電路設計的利器 EDA技術，顧名思義，是指利用計算機輔助手段來完成電子電路的設計、仿真、驗證、布局布綫以及版圖生成等一係列流程。在EDA技術齣現之前，電路設計主要依靠手工繪製原理圖和PCB，其耗時耗力、易齣錯且難以應對日益增長的電路復雜度。EDA技術的引入，徹底改變瞭這一局麵。它將繁復的設計過程自動化、智能化，使得工程師能夠將更多精力聚焦於電路的功能設計和性能優化，從而極大地加速瞭産品研發的周期，降低瞭開發成本，並顯著提升瞭産品的可靠性和集成度。 本書係統地梳理瞭EDA技術的發展曆程，並著重介紹瞭當前業界主流的EDA工具及其核心功能。讀者將從原理層麵深入理解諸如邏輯綜閤、仿真驗證、靜態時序分析、物理設計等關鍵環節的工作原理。這些技術不僅是實現復雜數字電路設計的必要手段，更是理解現代集成電路工業運作模式的窗口。 二、核心內容解析：從理論到實踐的深度探索 本書內容涵蓋瞭EDA技術的方方麵麵，並力求做到理論與實踐的緊密結閤。 1. 數字邏輯基礎迴顧與Verilog/VHDL入門： 在進入EDA設計流程之前，紮實的數字邏輯基礎是必不可少的。本書首先對數字邏輯的基本概念、邏輯門、組閤邏輯電路、時序邏輯電路等進行瞭係統迴顧，確保讀者具備必要的理論知識。 在此基礎上，本書將重點介紹兩種當前業界最廣泛使用的硬件描述語言（HDL）：Verilog HDL 和 VHDL。這兩種語言是描述數字電路結構、行為和時序的標準方式。本書將詳細講解這兩種語言的語法、數據類型、運算符、結構語句、任務和函數等核心要素。通過大量的例程，讀者將學會如何用HDL語言精確地描述各種數字電路模塊，如加法器、寄存器、計數器、狀態機等。 2. 綜閤與仿真：驗證設計理念的有效性 邏輯綜閤是EDA流程中的關鍵一步，它將用HDL編寫的功能描述轉化為實際的門級網錶，為後續的物理實現奠定基礎。本書將深入講解邏輯綜閤的原理，包括目標技術庫、綜閤策略、時序約束等。讀者將學習如何利用綜閤工具將HDL代碼轉換成可執行的門級電路，並理解綜閤過程中可能遇到的問題及解決方法。 仿真則是驗證設計功能正確性的重要手段。本書將詳細介紹行為級仿真、門級仿真以及混閤模式仿真等概念。讀者將學習如何編寫測試平颱（Testbench）來驅動被測模塊（DUT），並分析仿真波形，及時發現和修正設計中的邏輯錯誤。仿真不僅是驗證功能，更是理解電路運行過程的直觀方式，能幫助讀者建立對電路行為的深刻認識。 3. FPGA設計流程：從代碼到硬件的實踐 FPGA（Field Programmable Gate Array）作為一種可編程邏輯器件，是EDA技術最常見的應用平颱之一。本書將以FPGA設計為主綫，係統介紹完整的FPGA設計流程。這包括： 項目創建與文件管理： 如何在EDA軟件中創建項目，組織設計文件。 HDL代碼編寫與約束： 學習如何編寫高質量的HDL代碼，並為設計添加各種約束，如時鍾頻率、引腳分配等。 綜閤與實現： 掌握使用EDA工具進行邏輯綜閤、布局布綫（Place and Route）以及時序分析的過程。 下載與調試： 學習如何將設計下載到FPGA開發闆上，並通過闆載資源進行功能驗證和實際調試。 本書將提供大量的FPGA實驗，覆蓋瞭數字邏輯設計中的經典模塊，如LED流水燈、數碼管顯示、按鍵控製、UART通信、SPI通信、ADC/DAC接口應用等。通過這些實驗，讀者將親手將自己設計的數字電路在真實的硬件上運行起來，獲得極大的成就感和實踐經驗。 4. CPLD與ASIC設計初步（可選）：拓展設計視野 除瞭FPGA，本書還將簡要介紹CPLD（Complex Programmable Logic Device）以及ASIC（Application Specific Integrated Circuit）的基本概念和設計流程。雖然篇幅有限，但將為讀者提供更廣闊的設計視野，瞭解不同類型集成電路的特點與應用場景，為未來可能深入ASIC設計領域打下基礎。 5. 高級主題與工程實踐：應對復雜挑戰 為瞭滿足更高級的學習需求，本書還將引入一些EDA設計中的高級主題，例如： 狀態機設計與優化： 深入探討有限狀態機（FSM）的設計方法，包括Mealy型和Moore型狀態機的區彆與聯係，以及狀態編碼的優化策略。 時序約束與靜態時序分析（STA）： 詳細講解時序分析的重要性，以及如何設置時序約束以滿足設計性能要求。讀者將瞭解時鍾域交叉（CDC）等復雜時序問題。 DFT（Design for Testability）簡介： 簡要介紹可測試性設計的基本思想，為理解大規模集成電路的可測試性提供初步認識。 低功耗設計初步： 探討在數字電路設計中實現低功耗的一些基本方法。 版本控製與團隊協作： 介紹版本控製工具（如Git）在EDA項目中的應用，以及團隊協作的最佳實踐。 這些高級主題旨在培養讀者解決復雜設計問題的能力，並為他們日後從事實際工程項目做好準備。 三、實驗環節：理論知識的實踐升華 本書最大的特色之一在於其豐富的實驗環節。每個理論章節都配有精心設計的實驗。這些實驗從簡單易懂的組閤邏輯電路開始，逐步深入到復雜的時序邏輯電路、狀態機設計以及通信接口的應用。 實驗環境將基於業界主流的EDA工具（如Xilinx Vivado或Altera Quartus）和常用的FPGA開發闆。每一步實驗都提供瞭詳細的操作指導，包括工程的創建、HDL代碼的編寫、約束文件的設置、編譯與下載，以及結果的驗證。 通過這些實驗，讀者能夠： 掌握EDA軟件的操作技巧： 熟練使用EDA工具完成從代碼輸入到硬件實現的整個流程。 加深對數字邏輯概念的理解： 將抽象的邏輯概念轉化為具體的硬件電路，直觀地觀察其工作行為。 培養調試和解決問題的能力： 在實驗過程中遇到錯誤是常態，學會分析錯誤信息、定位問題並加以解決，是提升工程能力的關鍵。 體驗創新設計的樂趣： 通過自己設計和實現的電路，讀者將感受到將創意變為現實的滿足感。 四、目標讀者與學習建議 本書主要麵嚮高等院校電子信息類、計算機類等相關專業本科生。同時，也適用於對EDA技術感興趣的在校研究生、教師以及相關領域的工程技術人員。 為瞭更好地學習本書，建議讀者： 具備一定的數字邏輯基礎： 對數字電路有基本的瞭解。 熟悉C語言或類C語言的編程習慣： 有助於理解HDL的語法。 積極動手實踐： 理論知識需要通過實驗來鞏固和升華。 勤於思考和總結： 在完成實驗後，多思考其設計原理、優化方法和潛在應用。 善於利用網絡資源： EDA工具的官方文檔、技術論壇等都是寶貴的學習資源。 結語 《EDA技術與實驗（第2版）》旨在為讀者構建一個係統、全麵且具有實踐性的EDA學習平颱。我們希望通過本書，能夠激發讀者對數字電路設計和EDA技術的濃厚興趣，培養其紮實的理論功底和卓越的實踐能力，使其能夠自信地投身於快速發展的電子信息科技浪潮之中，成為未來創新設計的驅動者。本書將陪伴讀者，一步步揭開數字世界的神奇麵紗，用代碼和邏輯創造無限可能。

評分☆☆☆☆☆

我曾經花瞭不少時間在尋找一本能夠真正把我帶入FPGA世界的好書，直到我遇到瞭這本書。《EDA技術與實驗（第2版）》這本書，它給我的感覺是，作者真的非常瞭解學習者的痛點。它並沒有一開始就拋齣大量復雜的概念，而是從最基本的最核心的數字邏輯開始講起，並且把這些基礎知識和實際的EDA工具緊密地結閤起來。我尤其喜歡它在講解Verilog HDL時，總是能從一個實際的需求齣發，然後一步步教你如何用代碼去實現。比如，在講到狀態機的時候，它不僅僅是講瞭如何寫狀態機的代碼，還講瞭為什麼需要狀態機，它在實際的電路設計中扮演什麼角色。實驗部分更是精彩，它提供的實驗項目非常有代錶性，從簡單的計數器到稍微復雜一點的通信協議，我都嘗試著跟著做，並且成功地在FPGA闆子上運行起來瞭。這帶給我的成就感是無與倫比的。它讓我不再害怕那些復雜的EDA工具，而是能夠靈活地運用它們來解決問題。這本書真的非常紮實，內容詳實，講解清晰，絕對是學習EDA的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

對於許多電子信息專業的學生來說，EDA技術往往是學習過程中的一個難點，但《EDA技術與實驗（第2版）》這本書的齣現，極大地降低瞭這個學習的門檻。書中對EDA核心概念的闡述，邏輯清晰，循序漸進，讓我這個初次接觸EDA的學生也能夠快速理解。它不僅僅是停留在理論層麵，而是非常注重實驗環節的設計。每一個實驗都緊密結閤瞭教材內容，並且提供瞭詳細的操作指導和代碼示例，讓我能夠動手實踐，將理論知識轉化為實際的電路設計。我尤其欣賞書中對於FPGA開發流程的講解，從項目創建、代碼編寫、仿真調試到硬件下載，整個流程都介紹得非常詳細，讓我能夠清晰地認識到EDA設計的完整過程。此外，書中還涉及到瞭一些關於時序分析、功耗優化等高級話題的介紹，雖然篇幅不長，但對於拓寬學生的視野非常有幫助。總的來說，這本書在理論深度和實踐廣度上都做得相當齣色，是一本值得反復研讀的優秀教材。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，可以說是我在電子信息專業學習生涯中的一個重要裏程碑。我一直對微處理器和FPGA這類硬件設計充滿好奇，但苦於沒有閤適的入門教材。而《EDA技術與實驗（第2版）》恰恰填補瞭這一空白。書中對數字邏輯設計原理的講解，深入淺齣，並且緊密結閤瞭現代EDA工具的應用。從最基本的門電路，到復雜的組閤邏輯和時序邏輯電路的設計，都提供瞭非常詳細的講解和示例。我特彆喜歡書中關於Verilog HDL的教學內容，它不僅僅是枯燥的語法羅列，而是通過大量的實際電路設計案例，讓我能夠真正理解如何用硬件描述語言來實現各種功能。實驗部分的設計也非常貼閤實際工程需求，讓我有機會在FPGA開發闆上實現各種復雜的數字係統，例如數據通路的設計、控製邏輯的實現等等。這些實驗不僅鞏固瞭我的理論知識，更培養瞭我解決實際工程問題的能力。這本書的深度和廣度都恰到好處，既適閤初學者入門，也能滿足進階學習的需求，是電子信息類專業的學生必備的參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本《EDA技術與實驗（第2版）》對我來說，真是一本令人驚喜的教材。在接觸EDA之前，我對數字電路設計的感覺總是停留在紙麵理論，枯燥且抽象。而這本書的齣現，仿佛為我打開瞭一扇通往實際應用的大門。從最基礎的邏輯門電路搭建，到復雜的FPGA開發闆上的實例，每一步都講解得清晰明瞭。尤其是一些實驗環節，作者並沒有簡單地給齣操作步驟，而是深入淺齣地解釋瞭每一步的原理和目的，讓我不僅僅是“照貓畫虎”，而是真正理解瞭為什麼要這樣做。書中大量的代碼示例，比如Verilog HDL的語法和應用，從入門到進階，都設計得非常閤理，跟隨這些例子，我能夠很快地將抽象的概念轉化為實際的電路。而且，書中關於時序約束、狀態機設計等高級話題的講解，也讓我受益匪淺。我常常能在遇到實際問題時，翻開書中的相關章節，總能找到有效的解決方案或者啓發。這本書的排版也很舒服，圖文並茂，讓我閱讀起來一點都不覺得疲憊。總而言之，它在理論與實踐之間找到瞭一個完美的平衡點，極大地提升瞭我對EDA技術的掌握程度，絕對是我學習EDA過程中不可多得的良師益友。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛剛接觸EDA的初學者，我一直覺得要理解復雜的數字係統設計是一項艱巨的任務，但這本書徹底改變瞭我的看法。它以一種非常係統和循序漸進的方式，將EDA這個看似高深的領域變得觸手可及。書中關於邏輯綜閤、布局布綫等核心概念的介紹，沒有使用過於晦澀的術語，而是通過形象的比喻和直觀的圖示，讓我這個“小白”也能輕鬆理解。尤其是那些由淺入深的實驗項目，從簡單的LED閃爍到復雜的交通燈控製，每一個實驗都包含瞭詳細的原理分析和實現步驟，讓我能夠親手搭建並驗證我的設計。我尤其欣賞的是書中對不同EDA工具的使用指導，雖然沒有麵麵俱到，但對於幾款主流的軟件，都有清晰的操作演示，這對於我這種初次接觸這些工具的學生來說，簡直是福音。它讓我能夠更自信地去探索和學習，不用擔心被工具的復雜性所嚇倒。這本書的價值，不僅在於它傳授瞭知識，更在於它激發瞭我對EDA學習的熱情和信心。