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魏傢明 著

圖書標籤:

• Verilog
• 硬件描述語言
• 數字電路
• FPGA
• ASIC
• Verilog編程
• 電子設計
• 集成電路
• 可編程邏輯
• 驗證

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121220616

版次：1

商品编码：11382929

包装：平装

丛书名： EDA精品智汇馆

开本：16开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：456

正文语种：中文

編輯推薦

　　《Verilog編程藝術》更加注重Verilog編程的方法論和實用性，深入地探討編碼風格、語言特性、簡潔高效和時鍾復位等實際問題，深入探討如何避免使用易混淆和易錯誤的語句，如何避免前後仿真不一緻，如何充分發揮Verilog-2001的特性。

內容簡介

　　《Verilog編程藝術》深入地探討瞭Verilog編程，分為七個部分：設計原則、語言特性、書寫文檔、高級設計、時鍾和復位、驗證之路、其他介紹。本書對這些部分做瞭重點的探討：Verilog編碼風格、Verilog-2001的新特性、簡潔高效的編程、容易齣錯的語言元素、可配置設計、時鍾生成、復位設計、驗證方法等。另外，本書還對SystemVerilog做瞭簡單的介紹。

作者簡介

　　魏傢明，具有多年的Verilog設計經驗，參與瞭多個芯片的設計工作，重點在前端設計（設計、驗證、綜閤、和STA等）。

精彩書評

　　《電子技術應用》副總編楊暉、與非網創始人蘇公雨、電子發燒友CEO陳遂伯、電子創新網CEO張國斌、中國電子頂開發網（EETOP）創始人畢傑、北京化工大學教師何賓、景略半導體（上海）有限公司郭雄飛、知名Verilog專傢特權同學、知名Verilog專傢阿東、暢銷書作者原子聯閤力薦！
　　看得齣，作者是一位將美學思想貫穿於代碼設計的愛“美”人士，其實，美學思想貫穿於我們生活的方方麵麵，從簡單的烹飪傢居到復雜的設計裝潢，都有美的體現，代碼編寫也不例外，要通過Veilog 編程做齣美的設計，離不開好的編碼風格，《Verilog編程藝術》是作者多年編程經驗的總結，對於那些開始學習或者已經在進行Veilog 編程的設計師來說，這些分享非常實用且無比寶貴。
　　—— 電子創新網CEO 張國斌
　　
　　很喜歡作者的寫作風格，擺事實講道理的過程中安插瞭許多有趣的故事，讓枯燥的學習立刻生動起來。看得齣來，作者是下瞭很多功夫的。書中還安排瞭很多作者的寶貴經驗和設計心得，非常實用。這是一本有個性的圖書，將Verilog編程思想藝術化地奉獻給瞭讀者。
　　——電子發燒友CEO 陳遂伯
　　
　　作者魏傢明具有多年實際工程設計和Verilog編程經驗。本書從工程設計角度對Verilog編程從編碼風格、語言特性、IP設計、時鍾復位、驗證等進行瞭深入闡述，並探討瞭在設計中可能遇到的問題，提齣瞭相應的解決辦法。本書可以作為學習和提升Verilog的語法書籍，有助於讀者形成“簡單和諧、整潔有序”的編程風格。
　　《電子技術應用》副總編 楊暉
　　
　　仔細讀瞭本書前5章，有一種文藝範的感覺，編程就是一門藝術，就應該講究美感，去除冗餘！越往後讀，筆者注重的編程藝術越重，甚至連文檔該怎麼寫都是一種藝術。如果你正在用Verilog，推薦你閱讀此書，對於你的幫助會很大！
　　——中國電子開發網（EETOP）創始人畢傑
　　
　　作者在本書中分享瞭他在IC設計領域多年的經驗，在這個經驗至上的行業，如果說Verilog是我們手中的劍，那麼這本書或許就是你成為“人劍閤一”的武林高手過程中的武林秘籍。作者同時也鼓勵讀者養成良好的編碼和書寫文檔的習慣，這都是成為一個工程師的必要條件。不論是對初學者還是有多年經驗的設計人員，這都是一本不可多得的好書。
　　——景略半導體（上海）有限公司郭雄飛
　　
　　當我拿到《Verilog編程藝術》這本書的時候，細細品味，覺得眼前一亮。本書作者將Verilog的國際標準和自己多年的實踐經驗相結閤，將Verilog語言寫得生動活潑。本書內容淺顯易懂，這將幫助初學者快速學習和係統掌握Verilog語言。為瞭兼顧Verilog語言高層次設計者的需求，書中還介紹瞭Verilog的高級設計方法。這些高級設計方法，將對設計者提高靈活運用Verilog的水平起到很好的幫助作用，使得他們能通過Verilog語言設計齣復雜高效的數字係統
　　—— 北京化工大學何賓老師

目錄

第一部分 設 計 原 則
第1章 美的設計
1.1 美學觀點
1.2 美是修養
1.3 專業術語
第2章 高效之道
2.1 敏捷開發
2.2 代碼質量
2.3 版本控製
2.4 提早集成
第3章 組織管理
3.1 植物分類
3.2 SoC特性
3.3 設計流程
3.4 仔細規劃
3.5 管理錶格
3.6 模塊層次
3.7 目錄組織
第4章 使用工具
4.1 使用Emacs
4.2 使用Shell
4.3 使用CVS
第5章 編碼風格
5.1 乾乾淨淨
5.2 代碼劃分
5.3 代碼要求
5.4 名字定義
5.5 書寫格式
5.6 添加注釋
5.7 參數化
5.8 lint檢查
第二部分 語 言 特 性
第6章 Verilog特性
6.1 Verilog標準
6.2 抽象級彆
6.3 可綜閤子集
6.4 保持一緻
第7章 常數
7.1 整數（integer）
7.2 實數（real）
7.3 字符串（string）
7.4 標識符（identifier）
第8章 數據類型
第9章 錶達式
第10章 賦值操作
10.1 連續賦值
10.2 過程賦值
第11章 門級和開關級模型
第12章 用戶定義原語
12.1 UDP定義
12.2 組閤UDP
12.3 電平敏感時序UDP
12.4 沿敏感時序UDP
第13章 行為模型
13.1 概覽
13.2 過程賦值
13.3 過程連續賦值
13.4 條件語句
13.5 循環語句
13.6 過程時序控製
13.7 塊語句
13.8 結構化過程
13.9 always有關的問題
第14章 case語句
第15章 task和function
第16章 調度和賦值
16.1 仿真過程
16.2 事件仿真
16.3 仿真參考模型
16.4 分層事件隊列
16.5 確定性和不確定性
16.6 賦值的調度含義
16.7 阻塞賦值和非阻塞賦值
16.8 賦值使用原則
16.9 自己觸發自己
16.10 仿真零延遲RTL模型
16.11 慣性延遲和傳輸延遲
16.12 延遲綫模型
16.13 使用#1延遲
16.14 多個公共時鍾和競爭條件
16.15 避免混雜阻塞賦值和非阻塞賦值
16.16 RTL和門級混閤仿真
16.17 帶有SDF延遲的門級仿真
第17章 層次結構
17.1 模塊
17.2 參數
17.3 端口
17.4 Generate語句
17.5 實例數組
17.6 層次名字
第18章 係統任務和函數
18.10 波形記錄
第19章 編譯指令
第20章 Specify塊
20.1 specify塊聲明
20.2 speparam
20.3 模塊路徑聲明
20.4 模塊路徑延遲
第21章 時序檢查
21.1 概覽
21.2 使用穩定窗口的時序檢查
21.3 時鍾和控製信號的時序檢查
21.4 使用notifier響應時序違反
21.5 使用條件事件
21.6 時序檢查中的Vector
21.7 Negative timing check
第22章 反標SDF
22.1 SDF標注器
22.2 SDF construct到Verilog的映射
22.3 $sdf_annotate
22.4 SDF文件例子
第23章 編程語言接口
23.1 DirectC
23.2 SystemVerilog
第24章 綜閤指令
第三部分 書 寫 文 檔
第25章 書寫文檔
25.1 文檔格式
25.2 定義文檔
25.3 應用文檔
25.4 設計文檔
25.5 備份文檔
25.6 GPIO設計
第26章 GPIO應用文檔
26.1 Overview
26.2 Register Description
26.3 Program Guide
第27章 GPIO設計文檔
27.1 文件列錶（見錶27-1）
27.2 端口列錶（見錶27-2）
27.3 配置參數（見錶27-3）
第四部分 高 級 設 計
第28章 使用IP
第29章 代碼優化
29.1 代碼可讀
29.2 簡潔編碼
29.3 優化邏輯
29.4 優化遲到信號
29.5 括號控製結構
第30章 狀態機設計
30.1 狀態機類型
30.2 狀態編碼方式
30.3 二進製編碼FSM
30.4 獨熱碼編碼FSM
30.5 寄存器輸齣
第31章 可配置設計
31.1 格雷碼轉換
31.2 通用串行CRC
31.3 FIFO控製器
31.4 RAM Wrapper 例子
31.5 可配置的GPIO設計
31.6 可配置的BusMatrix
31.7 可配置的Andes Core N801
31.8 可配置的ARM926EJS
31.9 靈活的coreConsultant
第32章 可測性設計
32.1 內部掃描
32.2 內建自測
32.3 邊界掃描
第五部分 時鍾和復位
第33章 異步時序
33.1 亞穩態
33.2 MTBF
33.3 同步器
33.4 同步多位數據
33.5 異步FIFO
33.6 Design Ware
33.7 DW_fifoctl_s2_sf
33.8 門級仿真
第34章 時鍾生成
34.1 同步電路
34.2 設計原則
34.3 分頻器
34.4 時鍾切換
34.5 時鍾生成
第35章 時鍾例子
第36章 復位設計
第六部分 驗 證 之 路
第37章 驗證之路
37.1 整潔驗證
37.2 驗證目標
37.3 驗證流程
37.4 驗證計劃
37.5 隨機驗證
37.6 直接驗證
37.7 白盒驗證
37.8 模塊驗證
37.9 係統驗證
37.10 DFT驗證
37.11 網錶驗證
37.12 高級抽象
37.13 靈活驗證
37.14 ARM926EJS的Validation環境
37.15 AHB BusMatrix的驗證
37.16 某芯片的SoC驗證環境
第七部分 其 他 介 紹
第38章 SystemVerilog特性
參考文獻
關於版權

精彩書摘

　　"程序設計是一門藝術"這句話有兩個意思：一方麵是說，程序設計像藝術設計一樣，深不可測，奧妙無窮；另一方麵是說，程序員像藝術傢一樣，也有發揮創造性的無限空間[梁肇新]。
　　Donald Knuth認為"計算機科學"不是科學，而是一門藝術。它們的區彆在於：藝術是人創造的，而科學不是；藝術是可以無止境提高的，而科學不能；藝術創造需要天賦，而科學不需要。所以Donald Knuth把他的4捲本巨著命名為《計算機程序設計藝術》（The Art of Computer Programming）。
　　Donald Knuth不僅是計算機學傢、數學傢，而且是作傢、音樂傢、作麯傢、管風琴設計師。他的獨特的審美感決定瞭他的興趣廣泛、富有多方麵造詣的特點，他的傳奇般的生産力也是源於這一點。對於Donald Knuth來說，衡量一個計算機程序是否完整的標準不僅僅在於它是否能夠運行，他認為一個計算機程序應該是雅緻的，甚至可以說是美的。計算機程序設計應該是一門藝術，一個算法應該像一段音樂，而一個好的程序應該如一部文學作品一般。
　　Bjarne Stroustrup，C++語言發明者，說"我喜歡優雅和高效的代碼。代碼邏輯應當直截瞭當，讓缺陷難以隱藏；應當減少依賴關係，使之便於維護；應當依據分層戰略，完善錯誤處理；應當把性能調至最優，省得引誘彆人做沒規矩的優化，搞齣一堆混亂來"。他特彆使用"優雅"一詞來說明"令人愉悅的優美、精緻和簡單"[Robert C. Martin]。
　　一個人的美學觀點會影響他的程序設計，因為Knuth有這麼多的藝術愛好，所以他把程序設計看成藝術設計，在程序設計中要體現齣程序的美。同樣，當Bjarne Stroustrup編寫優雅且高效的代碼的時候，他也是在程序設計中尋求美。
　　我的美學觀點是簡單和諧、整潔有序；某導演的美學觀點是宏大華麗、空洞無味；還有些人的美學觀點是亂七八糟、湊閤瞭事；你的美學觀點是什麼呢？有些人很自負，感覺良好，以為領悟到瞭編程的真諦，看到代碼可以運行，就洋洋得意，可是卻對自己造成的混亂熟視無睹。那堆"可以運行"的程序，就在眼皮底下慢慢腐壞，然後廢棄扔掉。
　　因為Verilog編程就是一種程序設計，所以Verilog編程也應該像設計藝術作品一樣，要仔細打磨、精雕細琢，要經曆痛苦與無奈，也要經曆快樂與自得。設計要有自己的方法論，要體現自己的奇思妙想，要讓自己的設計有更長的生命力，而不是豆腐渣工程。
　　為什麼那麼多人對Apple的手機和計算機情有獨鍾？因為它們都是美的設計，因為它們的設計者都在追求美。同理，我們在做Verilog編程的時候也要追求美，也要設計齣美的Verilog程序。
　　……

前言/序言

　　本書來源於實際工程的設計，是從工程設計方麵對Verilog編程的反饋。本書既包含作者對Verilog編程規範的總結，也包含作者對多年工程設計的經驗總結。
　　本書更加注重Verilog編程的方法論和實用性，深入地探討編碼風格、語言特性、簡潔高效和時鍾復位等實際問題，深入探討如何避免使用易混淆和易錯誤的語句，如何避免前後仿真不一緻，如何充分發揮Verilog-2001的特性。本書主要分為以下幾大部分：
　　1．開發原則：探討高效開發的原則、開發的組織管理、開發工具的使用和切實可行的編碼風格等。作者對開發的原則、管理、工具和風格做瞭詳細的介紹，強調隻有把它們有機地結閤在一起，我們纔能做齣好的設計。作者對各種編碼風格（書本上的和網上的，好的和差的）做瞭較為詳盡的總結，強調隻有在好的編碼風格約束下，我們纔能寫齣美的Verilog程序。
　　2．語言特性：探討Verilog語言的特性，重點在Verilog-2001標準、always語句、case語句、task和function、循環語句、調度和賦值等。作者對Verilog-1995和Verilog-2001做瞭對比，探討如何發揮Verilog-2001的新特性，如何用其編寫齣簡潔的代碼。作者對某些語言元素做瞭詳細的說明，例如signed應用、loop語句、disable語句、task和function等。作者對Verilog中各種容易混淆和錯誤的地方（例如，敏感列錶、case語句、靜態函數等）做瞭詳細的說明，探討如何避免混淆和齣錯，探討如何避免前後仿真不一緻。作者對賦值和調度做瞭詳細的探討，因為它們是理解仿真執行和避免競爭條件的關鍵。
　　3．書寫文檔：探討如何寫齣優秀的應用文檔和設計文檔，並以GPIO文檔為實例。作者強調Verilog編程隻是設計的一部分，寫齣優秀的文檔也是非常重要的。
　　4．高級設計：探討IP使用、代碼優化、狀態機設計、可配置設計和可測性設計，並給齣大量的示例代碼。作者在此介紹IP分類、選擇和使用，介紹幾種優化代碼的方法，介紹狀態機的分類和如何編寫齣強壯的狀態機，介紹可測性設計的方法。作者著重地探討可配置設計的實現方法，並用不同例子說明這些實現方法。
　　5．時鍾復位：探討異步設計、亞穩態、時鍾生成和復位設計。作者在此探討異步設計中的亞穩態和對應的解決方法，探討時鍾生成的方法和實際例子，探討同步復位、異步復位、復位同步器、復位分布樹等問題。
　　6．驗證之路：探討整潔驗證、驗證方法和驗證環境。作者對驗證方法做瞭一些介紹，探討驗證中可能遇到的問題（例如，網錶驗證、靈活驗證等），並以實際例子說明如何搭建驗證環境。
　　7．其他介紹：介紹SystemVerilog的特點，介紹相對於Verilog的增強，還對VMM、OVM和UVM做瞭對比。作者強調為瞭加強我們的設計和驗證，我們必須要從Verilog過渡到SystemVerilog。
　　本書參考並引用瞭著名的Verilog專傢Cliff Cummings寫的一些論文，這些論文探討瞭我們在設計中可能遇到的各種問題和相應的解決辦法，探討瞭如何寫齣簡潔嚴謹一緻的Verilog代碼，作者在此嚮他錶示緻敬。如果讀者對原文感興趣，可以到http：//www.sunburst-design.com下載這些論文，非常值得一讀。
　　另外，作者在編寫本書的時候，充分地考慮瞭閱讀的友好性，直接用1、2、3…列齣來各種特性和要點，而且特意在一些地方增加瞭空行以便於閱讀，總之要讓人看著舒服，看得明白。
　　衷心地感謝北京君正集成電路股份有限公司的CTO張緊先生，他在百忙之中為本書題寫瞭序言，在我走嚮IC設計的道路上，我從他那裏學習到瞭很多的東西。
　　衷心感謝我的以前的同事們，因為我的很多思想來源於你們，因為我們在一起工作的日子很快樂，這麼多年的同事，不容易呀，我總是要經常地想起你們。
　　衷心感謝我的朋友燕雪鬆、劉會娟、張奇輝、張茜歌、盧海平、杜文傑等人幫我審稿，幫我找到好多的缺陷和錯誤。
　　衷心感謝我的網上的朋友們，因為我采用瞭很多的網上資料，感謝你們的無私奉獻。
　　衷心感謝電子工業齣版的支持，正是由於責任編輯王敬棟的密切聯係和各位編輯的認真工作，纔使得本書得以順利地與讀者見麵。
　　如果您在本書中發現有缺陷或者錯誤的地方，或者您對本書存有模糊或者疑惑的地方，請通過QQ或者郵件與我聯係，我的QQ號碼是943609120，您的任何反饋都是令人歡迎的。
　　魏傢明
　　2013-10-16

《Verilog編程藝術》是一本深入探討Verilog數字電路設計語言核心概念、高級技巧以及實際應用的書籍。它旨在為讀者構建紮實的Verilog設計基礎，並引導他們掌握編寫高效、可綜閤、可維護的代碼的藝術。本書不僅僅是一本語言參考手冊，更是一本實踐指南，通過大量的實例和深入的分析，幫助讀者理解數字邏輯設計的精髓，並將其轉化為實際的Verilog代碼。 本書內容詳解： 第一部分：Verilog基礎與數字邏輯設計原理 第一章：數字邏輯設計導論 數字電路與模擬電路的區彆： 詳細闡述數字電路在信息錶示、處理和存儲上的優勢，以及其在現代電子係統中的核心地位。 組閤邏輯與時序邏輯： 深入剖析這兩種邏輯電路的基本原理，包括其構成要素（門電路、觸發器等）和工作方式。通過圖示和錶格，清晰展示組閤邏輯的輸齣僅取決於當前輸入，而時序邏輯的輸齣則同時取決於當前輸入和過去狀態。 狀態機（Finite State Machine, FSM）： 詳細介紹Mealy型和Moore型狀態機的結構、工作原理和設計方法。講解狀態轉移圖、狀態錶以及如何將其轉化為Verilog代碼。強調狀態機在控製邏輯中的重要作用。 基本數字電路模塊： 介紹並分析瞭寄存器、計數器、多路選擇器、譯碼器、編碼器、加法器、減法器等基本數字邏輯模塊的原理和功能。這些是構建復雜數字係統的基石。 時鍾與時序： 強調時鍾信號在同步數字電路中的核心作用，講解時鍾周期、時鍾頻率、建立時間（setup time）、保持時間（hold time）等關鍵時序參數。分析時序違例（timing violation）的産生原因及危害。 第二章：Verilog HDL入門 Verilog HDL概述： 介紹Verilog HDL作為一種硬件描述語言（HDL）的特點和優勢，以及它在電子設計自動化（EDA）流程中的地位。 Verilog的基本結構： 模塊（Module）： 詳細解釋模塊是Verilog設計的基本單元，包括模塊的聲明、端口（輸入、輸齣、雙嚮）的定義以及模塊的實例化。 數據類型（Data Types）： 講解Verilog中各種數據類型，如`reg`、`wire`、`integer`、`time`等，並闡述它們各自的適用場景和區彆。重點分析`reg`和`wire`在賦值方式上的差異（阻塞賦值與非阻塞賦值）。 運算符（Operators）： 涵蓋算術運算符、邏輯運算符、關係運算符、位運算符、條件運算符等，並通過實例展示它們在Verilog代碼中的使用。 Verilog語法基礎： 賦值語句（Assignment Statements）： 詳細講解連續賦值（`assign`語句）和過程賦值（`always`塊中的阻塞賦值 `=` 和非阻塞賦值 `<=`）。強調非阻塞賦值在描述時序邏輯時的重要性，以及阻塞賦值在描述組閤邏輯時的特性。 過程塊（Procedural Blocks）： 深入分析`always`塊，包括`always @()`、`always @(posedge clk)`、`always @(negedge clk)`等敏感列錶的寫法，以及它們分彆用於描述組閤邏輯和時序邏輯的場景。 條件語句（Conditional Statements）： 講解`if-else`、`case`、`casex`、`casez`語句，並指導讀者如何正確使用它們來錶達條件邏輯。 循環語句（Loop Statements）： 介紹`for`、`while`、`repeat`、`forever`循環，並說明它們在Verilog中的適用範圍，特彆是`for`循環在生成重復邏輯時的便捷性。 行為級建模（Behavioral Modeling）： 重點講解如何使用Verilog的語句（如`always`塊、賦值語句、條件語句等）來描述電路的行為，而非其具體的門級結構。這是高級設計的核心。 結構級建模（Structural Modeling）： 介紹如何通過實例化子模塊來描述電路的結構，類似於搭積木。講解`gate-level`建模，如`and`、`or`、`not`等門級原語的使用。 第二部分：Verilog高級設計與技巧 第三章：Verilog中的組閤邏輯設計 加法器與減法器設計： 從全加器（full adder）開始，逐步構建半加器（half adder）、n位加法器、減法器。講解使用`+`和`-`運算符進行算術運算。 多路選擇器（Multiplexer）設計： 演示如何使用`always`塊結閤`if-else`或`case`語句，以及使用`assign`語句配閤條件運算符（`? :`）來實現多路選擇器。 譯碼器（Decoder）與編碼器（Encoder）設計： 講解標準譯碼器（如2-to-4, 3-to-8）和優先編碼器（priority encoder）的設計方法。 比較器（Comparator）設計： 講解如何實現大於、小於、等於等比較功能。 流水綫（Pipeline）設計： 介紹流水綫技術的概念，講解如何通過引入寄存器來提高電路的吞吐量（throughput），並通過實例展示簡單的流水綫加法器設計。 避免組閤邏輯環路（Combinational Loops）： 詳細解釋組閤邏輯環路會帶來的問題（如不確定性、仿真與綜閤不一緻），並給齣識彆和避免的方法。 第四章：Verilog中的時序邏輯設計 觸發器（Flip-Flops）與鎖存器（Latches）： 詳細講解D觸發器、JK觸發器、T觸發器及其Verilog代碼實現。區分觸發器和鎖存器的區彆，以及鎖存器在設計中應謹慎使用的原因（可能産生毛刺）。 寄存器（Registers）設計： 講解如何使用`reg`類型變量和`always @(posedge clk)`塊來實現寄存器。 計數器（Counters）設計： 同步計數器（Synchronous Counters）： 講解上加計數器、下減計數器、可控計數器（可暫停、復位）的設計。 異步計數器（Asynchronous Counters）： 簡要介紹其工作原理，並對比同步計數器的優勢。 移位寄存器（Shift Registers）設計： 講解串入串齣（SISO）、串入並齣（SIO）、並入串齣（PISO）、並入並齣（PIPO）移位寄存器的設計。 狀態機（FSM）的Verilog實現： 狀態編碼： 介紹二進製編碼、格雷碼編碼、獨熱碼（one-hot）編碼的優缺點，以及它們對狀態機麵積、速度和功耗的影響。 三段式狀態機（One-hot State Machine）/兩段式狀態機： 詳細講解這兩種經典的狀態機設計模式，通過具體示例展示如何用Verilog實現。 有限狀態機（FSM）的仿真與綜閤： 強調在設計FSM時，需要注意可綜閤性，並講解如何利用仿真來驗證FSM的正確性。 時鍾域交叉（Clock Domain Crossing, CDC）問題： 介紹不同時鍾域之間數據傳輸的潛在問題，如亞穩態（metastability），並提供基本的同步技巧（如兩級寄存器同步）。 第五章：Verilog高級建模技術 參數化設計（Parameterized Design）： 講解`parameter`關鍵字的使用，如何創建可配置的模塊，從而提高代碼的復用性和靈活性。例如，參數化加法器、寄存器寬度等。 生成語句（Generate Statements）： 詳細講解`generate for`、`generate if`語句，以及如何利用它們在編譯時生成重復的邏輯結構，從而極大地簡化復雜模塊的實例化。 任務（Tasks）與函數（Functions）： 講解`task`和`function`的區彆與聯係，如何使用它們來封裝可重用的代碼塊，提高代碼的可讀性和可維護性。重點講解函數不能有時序操作，而任務可以。 延時（Delay）與激勵（Stimulus）建模： 介紹Verilog中的時間控製語句，如``延遲、`wait`語句。講解如何在測試平颱（testbench）中使用這些語句來生成激勵信號，從而對設計模塊進行仿真驗證。 阻塞賦值與非阻塞賦值的深入分析： 再次強調這兩種賦值方式在不同場景下的作用和影響，通過具體代碼示例剖析其執行順序，幫助讀者避免常見的邏輯錯誤。 `assign`語句與`always`塊的協同工作： 演示如何結閤使用`assign`語句和`always`塊來構建復雜的組閤邏輯和時序邏輯。 第三部分：實際應用與進階主題 第六章：Verilog在FPGA與ASIC設計中的應用 FPGA與ASIC設計流程概述： 簡要介紹從 RTL設計、綜閤、布局布綫到比特流生成或網錶生成的整個流程。 可綜閤Verilog（Synthesizable Verilog）： 強調編寫可綜閤代碼的重要性，講解哪些Verilog語句和結構是工具支持的，以及哪些需要避免，以免在綜閤過程中産生非預期的結果。 綜閤工具（Synthesis Tools）的工作原理： 概述綜閤工具如何將Verilog代碼映射到目標器件的邏輯單元（LUTs, Flip-Flops）上。 時序約束（Timing Constraints）： 講解如何在設計中設置時序約束（如時鍾頻率、輸入輸齣延遲），以指導綜閤和布局布綫工具優化電路的時序性能。 功耗與麵積優化： 介紹一些基本的優化技巧，如選擇閤適的邏輯結構、利用資源共享、減少不必要的邏輯等。 FPGA器件架構特點： 簡要介紹FPGA的基本組成，如CLB（Configurable Logic Block）、DSP Slice、BRAM（Block RAM）等，並說明如何在Verilog設計中有效利用這些資源。 第七章：測試平颱（Testbench）與仿真驗證 測試平颱的重要性： 強調測試平颱是驗證設計正確性的關鍵。 Verilog Testbench結構： 講解如何構建一個Verilog測試平颱，包括`module`、`initial`塊、激勵信號生成、時鍾産生、結果檢查等。 激勵信號生成技術： 演示如何使用`for`循環、`random`函數、文件讀取等方式生成復雜的激勵信號。 斷言（Assertions）： 介紹SVA（SystemVerilog Assertions）或簡單的Verilog斷言，用於在仿真過程中自動檢查設計行為的正確性。 仿真器（Simulators）使用： 介紹主流Verilog仿真器的基本使用方法，如ModelSim, Questa, Verilator等。 波形查看與調試（Waveform Viewing and Debugging）： 講解如何使用波形查看器來分析仿真結果，定位和解決設計中的問題。 覆蓋率（Coverage）： 介紹代碼覆蓋率（code coverage）和功能覆蓋率（functional coverage）的概念，以及它們在提高驗證質量中的作用。 第八章：Verilog設計中的常見問題與陷阱 亞穩態（Metastability）： 深入分析亞穩態的産生機製，特彆是在時鍾域交叉時。 毛刺（Glitches）： 講解毛刺的産生原因（組閤邏輯延遲不匹配）以及如何避免，特彆是對時序邏輯的影響。 未定義值（X and Z）： 講解`X`（未知）和`Z`（高阻態）的含義，以及它們在仿真和硬件實現中可能帶來的問題。 仿真與綜閤不一緻（Simulation-Synthesis Mismatch）： 詳細分析導緻仿真結果與綜閤結果不一緻的原因，如對`reg`和`wire`理解不清、使用非可綜閤代碼等。 資源浪費與性能瓶頸： 識彆和分析設計中可能存在的資源浪費（如冗餘邏輯）和性能瓶頸（如關鍵路徑過長）。 可讀性與可維護性： 強調編寫清晰、結構化、易於理解和修改的代碼的重要性，並提供一些實踐建議。 《Verilog編程藝術》通過以上章節的循序漸進的講解，不僅傳授Verilog語言的語法和用法，更重要的是培養讀者從硬件設計的角度去思考問題，掌握用Verilog高效、正確地描述數字硬件的“藝術”。本書適閤具備一定數字電路基礎，希望深入學習Verilog進行FPGA或ASIC設計的工程師、研究人員及高等院校學生閱讀。通過閱讀本書，讀者將能夠自信地完成各種復雜的數字邏輯設計項目。

评分☆☆☆☆☆

《Verilog編程藝術》這本書，對我來說，與其說是一本讀物，不如說是一次深入的思維訓練。它非常注重培養讀者的“設計思維”。我尤其欣賞作者在講解異步邏輯設計時所展現齣的深度。他並沒有止步於介紹基本的異步電路結構，而是深入探討瞭異步設計中的各種挑戰，比如信號競爭、延遲敏感性以及時鍾域轉換等問題。並且，他提齣瞭很多非常實用的設計技巧和驗證方法，來幫助讀者應對這些挑戰。讓我印象深刻的是，書中關於代碼復用的討論。作者強調瞭設計者應該具備“站在前人肩膀上”的能力，並且提供瞭很多關於如何編寫具有高度復用性的Verilog模塊的指導。這包括瞭如何進行參數化設計，如何利用Generics來靈活配置模塊的功能，以及如何設計清晰易懂的接口。這些內容讓我意識到，優秀的設計不僅僅是實現功能，更是要考慮代碼的可維護性、可擴展性和可復用性。這本書就像一個經驗豐富的老工程師，耐心地指導你如何纔能在FPGA設計的道路上走得更穩、更遠。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，《Verilog編程藝術》這本書帶給我的衝擊比我預期的要大得多。它不僅僅是一本技術手冊，更像是一門關於“如何優雅地解決問題”的課程。我尤其贊賞作者在邏輯綜閤方麵的深入剖析。很多時候，我們寫的Verilog代碼在綜閤器眼裏可能完全是另一番景象，而這本書則非常細緻地解釋瞭綜閤器的工作原理，以及不同代碼風格對綜閤結果的影響。比如，它會告訴你為什麼使用阻塞賦值（=）和非阻塞賦值（<=）在不同的場景下會有截然不同的後果，並且會給齣優化建議，以避免産生不必要的邏輯或者低效的硬件實現。此外，關於時鍾域交叉（CDC）的處理，這本書也給瞭我極大的啓發。之前我總是覺得CDC是個非常棘手的問題，很多時候隻能憑藉一些“經驗法則”來規避。但這本書通過清晰的圖示和詳細的解釋，讓我理解瞭CDC問題的根源，並且提供瞭多種可靠的解決方案，比如使用同步器、握手信號等，並對它們的優缺點進行瞭詳細的比較。這讓我能夠更有針對性地選擇最適閤特定情況的方法，而不是盲目套用。總而言之，這本書讓我從一個“寫代碼的人”轉變為一個“思考如何寫齣更好代碼的人”。

评分☆☆☆☆☆

拿起《Verilog編程藝術》這本書，我感覺自己好像被引入瞭一個精心構建的知識迷宮。作者的敘述風格非常獨特，他並不是那種按部就班的講解，而是更傾嚮於通過提齣一個問題，然後層層剝繭地揭示答案。我非常喜歡他關於可綜閤性（Synthesizability）的討論。很多初學者可能會寫齣在仿真中看起來完美無缺的代碼，但卻無法被綜閤成實際的硬件。這本書花瞭相當大的篇幅來講解什麼是真正的可綜閤代碼，以及哪些Verilog結構是綜閤器無法理解的，並給齣瞭替代方案。這極大地糾正瞭我的一些誤區。另外，關於層次化設計的理念，作者的闡述也讓我茅塞頓開。他通過構建一個復雜的總綫接口控製器，清晰地展示瞭如何利用層次結構來管理復雜性，以及如何通過定義清晰的接口來促進不同模塊之間的協作。這種從宏觀到微觀的視角，讓我能夠更全麵地理解一個大型數字係統的構建過程。這本書的邏輯性非常強，每一次講解都建立在前文的基礎上，使得閱讀過程順暢而富有成就感。

评分☆☆☆☆☆

《Verilog編程藝術》這本書，給我的感覺就像是和一位經驗豐富的設計師在進行一場深入的交流。它並沒有羅列一大堆枯燥的語法規則，而是更多地聚焦於“如何思考”和“如何設計”。我印象最深的是關於模塊化設計的章節，作者強調瞭“高內聚、低耦閤”的原則，並且通過一個相當復雜的信號處理模塊的拆解，生動地展示瞭如何將一個龐大的係統分解成若乾個功能清晰、接口明確的子模塊。這種方法論上的指導，遠比單純的技術技巧來得更有價值。它教會瞭我如何構建可復用、易於維護的代碼，並且在團隊協作中能夠有效地溝通和整閤。此外，書中關於約束和驗證的討論也讓我受益匪淺。過去我常常忽視這方麵的工作，導緻後期調試時屢屢碰壁。這本書用大量的篇幅講解瞭如何編寫有效的測試平颱，如何利用各種約束條件來生成隨機激勵，以及如何係統地分析仿真結果。我尤其喜歡作者關於“窮盡測試”和“場景覆蓋率”的講解，這讓我意識到，一個好的驗證環境，其重要性絲毫不亞於設計本身。讀這本書，我感覺自己不再是孤立地學習Verilog語法，而是開始真正地站在一個係統工程師的角度去審視和設計數字電路。它打開瞭我對整個FPGA開發流程的認知，讓我看到瞭隱藏在代碼之下的更深層次的設計哲學。

评分☆☆☆☆☆

我最近剛好翻完瞭一本叫《Verilog編程藝術》的書，說實話，閱讀體驗相當奇妙。剛拿到這本書的時候，我對它的期望值其實挺高的，畢竟“藝術”這個詞本身就帶著一種匠心和深度。剛翻開幾頁，的確被它細緻入微的講解吸引瞭。比如，作者在講解時序邏輯的時候，那種對觸發器工作原理的剖析，簡直就像是在給一個初學者揭示電子世界的奧秘。它不是簡單地告訴你“這樣寫就好瞭”，而是會告訴你“為什麼這樣做”，而且還會從物理層麵去解釋，為什麼某個信號的時序這麼重要，為什麼在某個時鍾沿觸發是必須的。我記得有一章專門講瞭如何處理亞穩態，那部分的內容讓我印象特彆深刻，作者用瞭很多比喻和圖示，把一個非常抽象和難以理解的概念講得非常透徹。我以前一直覺得亞穩態是個玄而又玄的東西，處理起來總是憑感覺，但看完那部分，我纔真正理解瞭它的産生機製以及如何通過各種結構來規避或減輕它的影響。而且，這本書在講解中，還穿插瞭很多實際項目中的案例，這些案例不是那種紙上談兵的理論，而是真正能讓你在實際操作中遇到的問題。比如，在介紹狀態機設計時，作者就演示瞭如何從需求分析到最終代碼實現的全過程，包括瞭狀態的劃分、轉移條件的判斷，以及如何優化狀態機的編碼來減少資源占用。這對於我這種剛開始接觸FPGA設計的人來說，簡直是金礦。這本書讓我覺得，Verilog不僅僅是一門編程語言，更是一種嚴謹的工程思維的體現。

评分☆☆☆☆☆

&quot;[SM]在书店看上了这本书一直想买可惜太贵又不打折，回家决定上京东看看，果然有折扣。毫不犹豫的买下了，京东速度果然非常快的，从配货到送货也很具体，快递非常好，很快收到书了。书的包装非常好，没有拆开过，非常新，可以说无论自己阅读家人阅读，收藏还是送人都特别有面子的说，特别精美；各种十分美好虽然看着书本看着相对简单，但也不遑多让，塑封都很完整封面和封底的设计、绘图都十分好画让我觉得十分细腻具有收藏价值。书的封套非常精致推荐大家购买。 打开书本，书装帧精美，纸张很干净，文字排版看起来非常舒服非常的惊喜，让人看得欲罢不能，每每捧起这本书的时候 似乎能够感觉到作者毫无保留的把作品呈现在我面前。 作业深入浅出的写作手法能让本人犹如身临其境一般，好似一杯美式咖啡，看似快餐，其实值得回味 无论男女老少，第一印象最重要。&rdquo;从你留给别人的第一印象中，就可以让别人看出你是什么样的人。所以多读书可以让人感觉你知书答礼，颇有风度。 多读书，可以让你多增加一些课外知识。培根先生说过：&ldquo;知识就是力量。&rdquo;不错，多读书，增长了课外知识，可以让你感到浑身充满了一股力量。这种力量可以激励着你不断地前进，不断地成长。从书中，你往往可以发现自己身上的不足之处，使你不断地改正错误，摆正自己前进的方向。所以，书也是我们的良师益友。 多读书，可以让你变聪明，变得有智慧去战胜对手。书让你变得更聪明，你就可以勇敢地面对困难。让你用自己的方法来解决这个问题。这样，你又向你自己的人生道路上迈出了一步。 多读书，也能使你的心情便得快乐。读书也是一种休闲，一种娱乐的方式。读书可以调节身体的血管流动，使你身心健康。所以在书的海洋里遨游也是一种无限快乐的事情。用读书来为自己放松心情也是一种十分明智的。 读书能陶冶人的情操，给人知识和智慧。所以，我们应该多读书，为我们以后的人生道路打下好的、扎实的基础！读书养性，读书可以陶冶自己的性情，使自己温文尔雅，具有书卷气；读书破万卷，下笔如有神，多读书可以提高写作能力，写文章就才思敏捷；旧书不厌百回读，熟读深思子自知，读书可以提高理解能力，只要熟读深思，你就可以知道其中的道理了；读书可以使自己的知识得到积累，君子学以聚之。总之，爱好读书是好事。让我们都来读书吧。 其实读书有很多好处,就等有心人去慢慢发现. 最大的好处是可以让你有属于自己的本领靠自己生存。 最后在好评一下京东客服服务态度好，送货相当快,包装仔细！这个也值得赞美下 希望京东这样保持下去，越做越好

评分☆☆☆☆☆

6．验证之路：探讨整洁验证、验证方法和验证环境。作者对验证方法做了一些介绍，探讨验证中可能遇到的问题（例如，网表验证、灵活验证等），并以实际例子说明如何搭建验证环境。

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很适合心情愉快地学习！

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ASIC设计老师推荐的书，相当给力，值得推荐。

评分☆☆☆☆☆

入门级的，有些东西还是有点用的

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感觉实用性不大，在实践中学习更靠谱，不晓得会不会去看

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同学做FPGA开发买的书，还不错

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京东和给力，下午下单，晚上就到了，书还没看，质量不错。

评分☆☆☆☆☆

内容很多很杂，涉及的面很广，但不细