電子設計自動化 9787512362857 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

☆☆☆☆☆

鬍正偉 著

圖書標籤:

• 電子設計自動化
• EDA
• 集成電路
• 數字電路
• 模擬電路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• ASIC
• 電路設計

店铺： 琅琅图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512362857

商品编码：29596271885

包装：平装

出版时间：2014-09-01

圖書基本信息
圖書名稱	電子設計自動化	作者	鬍正偉
定價	40.00元	齣版社	中國電力齣版社
ISBN	9787512362857	齣版日期	2014-09-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝
開本	16開	商品重量	0.4Kg

內容簡介

本書圍繞實現電子設計自動化技術的物理載體、設計輸入、EDA工具三個基本要素介紹瞭半導體存儲器和可編程邏輯器件、硬件描述語言VHDL和QuartusII軟件、Modelsim軟件的使用。主要內容包括半導體存儲器與可編程邏輯器件，數字係統， VHDL結構、 詞法、基本描述語句等，組閤邏輯電路和時序邏輯電路VHDL設計，VHDL測試平颱，以及復雜係統的模塊化設計等。本書後一章給齣瞭12個上機實驗，以供讀者進行實際設計、加深理論知識學習使用。

作者簡介

目錄

編輯推薦

《電子設計自動化》圍繞實現電子設計自動化技術的物理載體、設計輸入、EDA工具三個基本要素介紹瞭半導體存儲器和可編程邏輯器件、硬件描述語言VHDL和QuartusII軟件、Modelsim軟件的使用。主要內容包括半導體存儲器與可編程邏輯器件，數字係統，VHDL，結構、詞法、基本描述語句等，組閤邏輯電路和時序邏輯電路VHDL設計，VHDL測試平颱，以及復雜係統的模塊化設計等。本書*後一章給齣瞭12個上機實驗，以供讀者進行實際設計、加深理論知識學習使用。 　　本書敘述由淺入深，且通過大量具體實例進行介紹，易於記憶和掌握。本書既可作為相關院校電子科學與技術本科專業及相關專業的教材，也可作為電子設計自動化相關人員的日常參考書。

文摘

序言

電子設計自動化：從理論到實踐的深度探索 本書並非直接探討“電子設計自動化 9787512362857”這一特定齣版物的內容，而是旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，理解電子設計自動化（EDA）在現代電子工程領域的核心地位、發展曆程、關鍵技術、挑戰與未來趨勢。我們將從宏觀層麵剖析EDA的本質，逐步深入到具體的工具、方法論以及在不同應用場景下的實踐。 引言：何為電子設計自動化？ 在信息技術飛速發展的浪潮中，電子産品的設計與製造日新月異，復雜度呈現指數級增長。傳統的手工設計方法早已無法滿足日益嚴苛的性能、功耗、麵積（PPA）要求以及 the time-to-market（TTM）壓力。電子設計自動化（EDA）應運而生，它是一套集成化的軟硬件工具集，旨在通過計算機輔助的方式，極大地提高電子係統和集成電路（IC）的設計效率、準確性和可靠性。EDA不僅僅是工具的堆砌，更是一種係統性的工程方法論，它貫穿於芯片設計、電路闆布局、係統集成等每一個環節，是現代電子産業不可或缺的基石。 第一章：EDA的發展脈絡與核心理念 EDA的發展曆程是電子工程技術進步的縮影。從最初簡單的邏輯圖繪製軟件，到如今能夠處理數億晶體管的復雜SoC（System-on-Chip）設計，EDA經曆瞭幾個關鍵的飛躍。 早期階段： 模擬仿真與手動布局布綫。這一時期，設計工具主要用於電路的原理圖繪製和基本的性能仿真，大部分的布局布綫仍需工程師手動完成，效率低下且易齣錯。 自動化布局布綫（Place and Route）： 隨著集成電路工藝的進步和規模的擴大，全自動的布局布綫技術成為關鍵。各種算法和啓發式搜索方法被引入，用於優化器件的位置和連綫，以滿足時序、功耗等約束。 硬件描述語言（HDL）的興起： Verilog和VHDL等HDL的齣現，使得工程師能夠以更抽象、更結構化的方式描述硬件行為，極大地提升瞭設計效率和可維護性。綜閤工具（Synthesis Tools）的齣現，能夠將HDL代碼自動轉換為門級網錶（Netlist），為後續的物理實現奠定瞭基礎。 驗證的日益重要： 隨著設計的復雜性不斷攀升，功能驗證（Functional Verification）的重要性愈發凸顯。仿真、形式驗證（Formal Verification）、覆蓋率分析等技術的不斷發展，成為瞭確保設計正確性的關鍵。 IP（Intellectual Property）復用與SoC設計： 現代SoC設計往往依賴於大量的IP核復用，EDA工具也隨之發展，支持IP集成、接口定義、總綫協議驗證等。 先進工藝與新材料的挑戰： 隨著工藝節點不斷縮小，例如FinFET、GAA等三維器件結構以及新的材料應用，EDA工具需要不斷演進以應對更復雜的物理效應、更嚴苛的製造約束。 EDA的核心理念在於自動化、抽象化和驗證。自動化解放瞭工程師的重復性勞動，抽象化降低瞭設計的復雜度，而驗證則確保瞭設計的質量。 第二章：EDA的關鍵技術模塊 EDA工具鏈是一個龐大而復雜的生態係統，涵蓋瞭設計流程的各個階段。本章將重點介紹其中幾個核心的技術模塊： 邏輯綜閤（Logic Synthesis）： 這是將HDL代碼轉換為門級網錶的關鍵步驟。綜閤工具會根據預設的目標（如麵積、速度、功耗）和工藝庫，進行邏輯優化、寄存器分配、狀態機編碼等操作。常用的算法包括布爾代數簡化、二叉決策圖（BDD）、動態規劃等。 物理設計（Physical Design）： 這一階段包括布局（Placement）和布綫（Routing）。 布局（Placement）： 將設計中的邏輯單元（如門、觸發器）放置到芯片的物理區域上，目標是最小化連綫長度，避免擁塞，滿足時序和功耗約束。 布綫（Routing）： 連接已放置的邏輯單元之間的信號綫，需要在有限的布綫資源中找到可行的路徑，同時滿足時序、信號完整性（SI）、電源完整性（PI）等要求。 靜態時序分析（Static Timing Analysis - STA）： STA是一種不依賴於仿真輸入嚮量，而是通過分析電路中所有可能的信號傳播路徑的時序，來判斷設計是否滿足時序要求的方法。它能夠高效地發現潛在的時序違例，避免在後端實現階段耗費大量時間進行迭代。 功耗分析（Power Analysis）： 隨著移動設備和物聯網的普及，低功耗設計成為重要議題。功耗分析工具能夠估算和優化設計的靜態功耗和動態功耗，幫助工程師在設計早期就采取有效的功耗降低策略。 形式驗證（Formal Verification）： 與基於仿真的驗證不同，形式驗證利用數學方法證明或反證設計的某個屬性。例如，可以用形式驗證來證明一個狀態機的某個安全屬性永不違反。它在驗證關鍵控製邏輯和安全敏感模塊時尤為有效。 布局布綫後分析（Post-Layout Analysis）： 在物理設計完成後，需要進行一係列的分析，包括寄生參數提取（Parasitic Extraction）、後布局時序分析（Post-Layout STA）、信號完整性分析、電源完整性分析等，以獲得更精確的設計性能評估，並為修版（ECO - Engineering Change Order）提供依據。 晶圓廠特定EDA（Foundry-Specific EDA）： 隨著芯片製造工藝的不斷進步，各個晶圓廠（如TSMC, Intel, Samsung）都會提供與其工藝相匹配的EDA模型和規則檢查（DRC - Design Rule Check）、版圖與原理圖一緻性檢查（LVS - Layout Versus Schematic）等工具。這些工具對於確保芯片能夠成功流片至關重要。 第三章：EDA在不同應用領域的實踐 EDA的應用範圍極為廣泛，幾乎涵蓋瞭所有需要電子産品的領域。 數字集成電路設計： 這是EDA應用最核心的領域。從CPU、GPU、FPGA到各類ASIC（Application-Specific Integrated Circuit），EDA工具是實現這些復雜芯片的必備利器。 模擬與混閤信號集成電路設計： 模擬電路的設計更加依賴於精確的仿真和建模。EDA工具能夠進行高精度模擬仿真（SPICE等）、版圖優化、參數提取，並支持混閤信號（數字與模擬結閤）的設計流程。 PCB（Printed Circuit Board）設計： 對於印刷電路闆的設計，EDA工具則側重於電路原理圖繪製、元器件庫管理、PCB布局布綫、信號完整性分析、電源完整性分析、三維模型生成以及與SMT（Surface Mount Technology）生産綫的集成。 係統級設計（System-Level Design）： 隨著係統復雜度的提升，跨越硬件和軟件的係統級設計成為必然。EDA工具支持高層次抽象建模（如SystemC），進行係統功能劃分、軟件代碼生成、硬件軟件協同仿真和驗證。 嵌入式係統開發： 嵌入式係統的EDA設計通常結閤瞭微控製器、FPGA、專用ASIC以及相關的軟件開發工具鏈，EDA在此過程中扮演著硬件平颱構建和優化的角色。 先進封裝技術： 隨著摩爾定律放緩，先進封裝技術（如2.5D、3D封裝）越來越受到重視。EDA工具也隨之發展，以支持多芯片集成、芯片間互連、熱分析等復雜封裝設計。 第四章：EDA麵臨的挑戰與未來趨勢 盡管EDA技術已經取得瞭巨大的成就，但隨著電子技術的不斷發展，新的挑戰也隨之而來，並驅動著EDA技術的持續演進。 日益增長的設計復雜度： 芯片上集成的晶體管數量已達百億甚至韆億級彆，如何有效管理和驗證如此龐雜的設計是持續的挑戰。 先進工藝節點的物理效應： 隨著工藝節點的縮小，量子隧穿、電遷移、熱效應等物理效應變得更加顯著，需要更精確的建模和更強大的EDA工具來處理。 異構計算與多核架構： CPU、GPU、DSP、AI加速器等多種計算單元的集成，帶來瞭更加復雜的係統架構，要求EDA工具支持異構設計、協同優化和統一驗證。 人工智能（AI）與機器學習（ML）在EDA中的應用： AI/ML技術正在被引入EDA工具的各個環節，例如用於加速仿真、優化布局布綫、提高驗證效率、預測設計缺陷等。這被認為是EDA的下一波重大變革。 可持續性與綠色計算： 功耗優化、能源效率提升成為設計的關鍵目標，EDA工具需要提供更精細的功耗分析和優化能力，支持綠色計算的設計。 安全與可靠性： 硬件安全（如側信道攻擊防護）和設計的可靠性（如抗輻射設計）變得越來越重要，EDA工具需要集成更多的安全驗證和可靠性分析功能。 雲端EDA（Cloud EDA）： 將EDA工具和計算資源部署在雲端，可以提供更強大的計算能力、更靈活的資源調度，降低中小企業的EDA成本，加速設計周期。 開放EDA生態係統： 推動EDA工具的標準化和開放性，促進不同工具之間的互操作性，降低用戶的學習成本和切換成本。 結論： 電子設計自動化是驅動現代電子産業發展的核心引擎。它不僅是技術的集閤，更是工程智慧的體現。理解EDA的原理、技術、應用以及未來的發展方嚮，對於每一位投身於電子工程領域的工程師、研究者以及相關行業的決策者都至關重要。本書（盡管並非直接闡述“電子設計自動化 9787512362857”這一具體圖書的內容）旨在為讀者構建一個紮實的EDA知識框架，幫助大傢更好地應對當前電子設計領域的挑戰，並抓住未來的機遇，共同塑造電子科技的未來。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我是一個非常挑剔的讀者，尤其對於這種偏嚮工程實踐的教材，我最看重的是其內容的“時效性”和“落地性”。很多舊版教材裏的工具和方法論早已被新的EDA平颱所取代，讀起來就像在研究古董。我查閱瞭一些關於這本書的目錄預覽，發現它似乎緊跟行業最新的IP復用策略和低功耗設計規範，這一點非常關鍵。如果它能深入探討當前主流EDA工具鏈中那些“黑箱”部分的優化技巧，那就太超值瞭。我期待它能提供一些經過實戰檢驗的“陷阱規避指南”，那些在標準文檔中找不到，但隻有在項目失敗後纔能領悟的經驗教訓，纔是真正值錢的乾貨。如果這本書能提供這樣的前沿洞察，那麼它就超越瞭一本普通教材的範疇。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計著實讓人眼前一亮，封麵那種磨砂質感搭配上燙金的字體，透著一股低調的奢華感，拿在手裏沉甸甸的，一看就是經過精心打磨的作品。我特彆喜歡它內頁的排版，字體大小和行間距都拿捏得恰到好處，閱讀起來非常舒適，長時間盯著也不會覺得眼睛乾澀疲勞。而且，裝訂質量也很可靠，感覺即便是經常翻閱也不會輕易散頁。雖然我還沒深入研究具體內容，但從這本書的實體質感上就能感受到作者和齣版社對知識的尊重，這對於一本專業書籍來說至關重要。好的載體能讓知識的傳遞過程更加愉悅和高效，這一點，這本書無疑做到瞭極緻。拿到書的那一刻，我就確信它不僅僅是一本工具書，更像是一件值得收藏的工藝品。這種對細節的關注，往往預示著內容本身的嚴謹性與深度，讓人對其內在價值充滿瞭期待。

评分☆☆☆☆☆

我是在一個技術論壇上偶然看到有人推薦這本書的，當時討論的焦點是某種前沿的集成電路設計流程優化問題。雖然我沒有直接參與討論具體的技術細節，但大傢普遍提到這本書為他們解決實際工程難題提供瞭堅實的理論基礎和清晰的實踐指導。有人提到書中對不同設計階段的協同工作流的描述，簡直是教科書級彆的標準範本，甚至比一些公司內部的培訓資料還要係統和全麵。這種來自一綫工程師的口碑推薦，對我來說比任何官方宣傳都更有說服力。我立刻下單瞭，迫不及待地想看看它究竟是如何將復雜的EDA流程梳理得如此井井有條的。我希望它能填補我在跨學科設計集成方麵的知識空白，畢竟，在今天的芯片製造領域，孤立地看待任何一個環節都是危險的。

评分☆☆☆☆☆

我的專業背景是偏嚮軟件算法和係統架構的，對於硬件描述語言（HDL）和物理實現層麵的細節接觸相對較少，因此在閱讀技術深度較大的書籍時，往往會感到吃力，很容易因為基礎概念的模糊而跟不上作者的思路。我非常關注這本書的“入門友好度”。我希望它能有一個循序漸進的講解體係，從最基本的概念齣發，通過清晰的圖錶和恰當的類比，逐步引導讀者進入更復雜的邏輯綜閤和布局布綫理論。如果書中的示例代碼或流程圖能夠做到高度可視化，用直觀的方式解釋抽象的電子學原理，那麼對我這樣需要跨領域學習的讀者來說，無疑是巨大的幫助。畢竟，高效的學習路徑纔是決定閱讀體驗好壞的關鍵因素之一。

评分☆☆☆☆☆

過去幾年裏，我嘗試瞭好幾本關於集成電路設計的書籍，但很多都陷入瞭對單一工具或特定工藝節點的過度描述中，導緻知識的普適性很差，一旦技術棧發生變化，書本的價值就大打摺扣。我更傾嚮於那些專注於講解底層設計哲學和普遍適用方法論的書籍。我希望這本《電子設計自動化》能夠提供一種“舉一反三”的能力，讓我理解為什麼某些設計決策是優於其他選擇的，而不是僅僅停留在“如何操作鼠標點擊”的層麵。如果它能深入剖析不同設計方法論背後的權衡取捨（Trade-offs），比如速度與功耗、麵積與良率之間的動態平衡，那麼這本書的參考價值就能持續很久，成為我案頭常備的經典。