EDA技术与可编程器件的应用 包明 9787811242263 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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包明 著

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• 电子工程
• 集成电路
• 应用开发

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出版社： 暂无

ISBN：9787811242263

商品编码：29577246972

包装：平装

出版时间：2007-10-01

基本信息

书名：EDA技术与可编程器件的应用

定价：45.00元

作者：包明

出版社：暂无

出版日期：2007-10-01

ISBN：9787811242263

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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内容提要

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本书结合EDA技术和可编程器件的*发展，对电路仿真技术、EDA技术及可编程数字和模拟器件的设计应用进行了系统和全面的介绍。全书介绍了电路级仿真的Multisim8仿真软件，Altera公司的可编程逻辑器件和Lattlces公司的在系统可编程模拟器件的开发应用，以及EDA开发工具Max—plus ll、Quartus ll和PAC—Design等软件的使用。还系统地介绍了硬件描述语言VHDL和AHDL以及数字系统的设计方法和综合性的应用实例，具有的实用价值。
本书可作为高等院校电子、机电和自动化等专业本科生或研究生的教材或参考书。也可作为从事电子产品开发的工程技术人员的技术参考资料。

目录

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章 绪论
1.1 EDA技术
1.2 EDA技术的基本特征及工具
1.3 硬件描述语言概述
1.4 可编程ASIC特点及发展趋势
1.5 集成电路的设计流程
1.6 EDA技术的发展趋势
第2章 电子设计工作台概述
2.1 EWB与Multisim简术
2.2 Multisim操作界面
2.3 仪器仪表的使用
2.4 电路原理图的建立
2.5 电路信息的输入/输出方式
第3章 Multisim元件库与元件
3.1 Multisim的元件库
3.2 Multisim的元件
3.3 元器件的管理
第4章 电路仿真及分析
4.1 电路的基本分析方法
4.2 电路特性的高级分析方法
4.3 后处理器
4.4 Multisim应用实例
第5章 可编程逻辑器件概述
5.1 可编程逻辑器件的分类
5.2 可编程逻辑器件的基本结构
5.3 可编程逻辑器件的编程元件
5.4 边界扫描测试技术
5.5 CPLD/FPGA的基本结构及特点
5.6 编程与配置
第6章 可编程逻辑器件集成开发工具——MAX PLUS II
第7章 硬件描述语言AHDL
第8章 硬件描述语言VHDL
第9章 CPLD/FPGA嵌入式开发工具——Quartus II
0章 数字系统设计及实例
1章 在系统可编程模拟器件及其开发工具
2章 在系统可编程模拟器件的应用
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《嵌入式系统设计实战：从原理到实践的深度探索》 内容简介 本书是一本深入探讨嵌入式系统设计理论与实践的著作，旨在为读者构建一个全面而扎实的嵌入式系统知识体系。不同于市面上常见的浅尝辄止或过于理论化的书籍，《嵌入式系统设计实战》将理论知识与实际应用紧密结合，以层层递进的方式，引导读者逐步掌握嵌入式系统的核心技术和开发流程。全书内容丰富，结构清晰，涵盖了从基础概念到高级应用的广泛主题，力求为读者提供一条清晰的学习路径，使其能够独立完成具有挑战性的嵌入式项目。 第一部分：嵌入式系统基础理论与架构 在本书的第一部分，我们将从最根本的概念入手，为读者打下坚实的理论基础。 第一章 嵌入式系统概述与发展趋势： 深入剖析嵌入式系统的定义、特征、组成要素以及其在当今科技浪潮中的重要地位。我们将回顾嵌入式系统的发展历程，展望其在物联网（IoT）、人工智能（AI）、自动驾驶、智能家居等前沿领域的广阔应用前景。通过分析不同类型的嵌入式系统（如实时控制系统、信息处理系统、网络嵌入式系统等），帮助读者建立宏观认知。 第二章 微处理器与微控制器架构解析： 这一章将详细讲解嵌入式系统中至关重要的处理单元。我们将重点介绍RISC与CISC指令集架构的区别，并深入探讨ARM、MIPS等主流嵌入式处理器架构的工作原理。对于微控制器，我们将详细分析其内部结构，包括CPU核心、存储器（RAM、ROM、Flash）、I/O端口、定时器/计数器、中断控制器、通信接口（UART、SPI、I2C、CAN等）以及ADC/DAC等关键组件。理解这些底层硬件架构是进行有效嵌入式开发的前提。 第三章 嵌入式存储器技术： 存储器是嵌入式系统的“记忆库”，本章将对各类嵌入式存储器进行全面介绍。我们将详细讲解SRAM、DRAM、NOR Flash、NAND Flash的原理、特点、接口方式及适用场景。还会涉及EEPROM等非易失性存储技术。理解不同存储器的性能指标（如读写速度、功耗、寿命）以及如何根据项目需求进行选择，对于优化系统性能和降低成本至关重要。 第四章 嵌入式操作系统（RTOS）原理与选型： 实时操作系统（RTOS）是构建复杂嵌入式系统的“心脏”。本章将深入探讨RTOS的核心概念，包括任务管理、进程间通信（IPC）、内存管理、中断处理、定时器管理以及同步与互斥机制。我们将详细分析FreeRTOS、RT-Thread、uC/OS等主流RTOS的体系结构和特点，并指导读者如何根据项目需求（如实时性要求、资源限制、功能需求）进行RTOS的选型和配置。 第五章 嵌入式系统的总线与接口技术： 各种外设之间的通信离不开总线和接口。本章将详尽介绍嵌入式系统中常用的通信协议，包括串行通信（UART、SPI、I2C）和并行通信。此外，我们还将深入讲解更高层次的接口标准，如USB、Ethernet、CAN bus、SD/MMC接口等，并分析其工作原理、通信方式以及在实际应用中的案例。 第二部分：嵌入式软件开发与工具链 扎实的理论基础需要通过高效的软件开发流程来实现。本部分将聚焦嵌入式软件的开发过程和必备工具。 第六章 C/C++语言在嵌入式开发中的应用： C和C++语言是嵌入式开发的主力军。本章将重点回顾和强化嵌入式开发所需的C/C++语言特性，包括指针、内存管理、位操作、结构体、联合体以及面向对象编程思想在嵌入式系统中的应用。我们将通过大量嵌入式应用场景的示例，展示如何高效地利用这些语言特性来编写高效、可靠的嵌入式代码。 第七章 嵌入式开发环境搭建与交叉编译： 嵌入式开发与PC开发的最大区别之一在于交叉编译。本章将详细指导读者如何搭建完善的嵌入式开发环境，包括交叉编译工具链（如GCC for ARM）、调试器（如GDB）、仿真器以及集成开发环境（IDE，如Keil MDK, IAR Embedded Workbench, VS Code with PlatformIO等）的安装与配置。我们将一步步演示如何配置交叉编译环境，确保代码能够成功编译并生成目标平台可执行文件。 第八章 嵌入式Linux系统移植与驱动开发基础： 对于复杂的嵌入式系统，Linux操作系统提供了强大的支持。本章将介绍嵌入式Linux系统的基本概念，包括引导加载程序（Bootloader）的作用、Linux内核的编译与裁剪、根文件系统的构建以及设备树（Device Tree）的概念。在此基础上，我们将引入嵌入式Linux驱动开发的基础知识，讲解字符设备、块设备和网络设备的驱动编写框架，以及如何利用Linux内核提供的API实现对硬件的访问。 第九章 嵌入式系统调试技术： 调试是嵌入式开发过程中不可或缺的环节。本章将系统介绍各种嵌入式系统调试技术，包括串口调试、JTAG/SWD硬件调试、逻辑分析仪、示波器等调试工具的使用。我们将结合实际案例，讲解如何定位和解决常见的嵌入式软件bug，如内存泄漏、死锁、时序问题、中断异常等，帮助读者提升调试效率和代码质量。 第三部分：嵌入式系统核心应用与实践 在掌握了基础理论和开发流程后，本部分将通过一系列典型的应用案例，让读者深入理解嵌入式技术是如何解决实际问题的。 第十章 嵌入式GUI设计与实现： 如今，越来越多的嵌入式设备需要丰富的用户界面。本章将介绍嵌入式图形用户界面（GUI）的设计原则和实现技术。我们将讲解嵌入式GUI框架（如LVGL, Qt for Embedded, emWin）的原理和使用方法，并通过实际项目演示如何创建美观、响应迅速的用户界面，实现菜单导航、按钮交互、数据展示等功能。 第十一章 嵌入式通信协议与网络应用： 随着物联网的发展，嵌入式设备的联网能力变得越来越重要。本章将深入讲解TCP/IP协议栈在嵌入式系统中的应用，包括Socket编程、HTTP/MQTT协议的应用，以及WiFi、Ethernet等通信模块的驱动和配置。我们将通过构建简单的客户端/服务器应用、实现物联网数据采集与上传等案例，让读者掌握嵌入式网络通信的核心技术。 第十二章 嵌入式系统中的传感器与执行器接口： 嵌入式系统通常需要与外部世界交互，传感器和执行器是关键的接口。本章将详细介绍各类常用传感器（如温度传感器、湿度传感器、加速度传感器、图像传感器）和执行器（如电机、舵机、LED、继电器）的接口原理和驱动开发。我们将讲解如何通过ADC、I2C、SPI等接口读取传感器数据，以及如何控制执行器完成特定的物理动作。 第十三章 嵌入式系统安全设计： 随着网络攻击的增加，嵌入式系统的安全性日益受到重视。本章将探讨嵌入式系统面临的安全威胁，并介绍安全设计原则和技术，包括固件加密、安全启动、通信加密（如TLS/SSL）、访问控制以及常见的安全漏洞防范措施。 第十四章 嵌入式系统项目实战： 本章将通过一个或多个综合性的嵌入式项目，将前面所学知识融会贯通。项目可能涵盖智能家居控制、工业自动化监测、便携式医疗设备等，要求读者从需求分析、硬件选型、软件设计、编码实现到系统调试和性能优化，完整地经历一个嵌入式项目的开发过程。通过项目实战，读者将深刻理解理论知识的应用价值，并获得宝贵的实践经验。 本书特色： 理论与实践并重： 每一章节都力求在阐述理论概念的同时，提供大量的代码示例和实际应用场景，帮助读者将理论知识转化为实际能力。 循序渐进的结构： 从基础概念到高级应用，章节安排合理，逻辑清晰，适合不同层次的读者学习。 丰富的案例分析： 通过各种典型和创新的案例，展示嵌入式技术在不同领域的应用，激发读者的学习兴趣和创新思维。 注重动手能力培养： 鼓励读者动手实践，通过修改代码、尝试新功能来加深理解。 前沿技术展望： 关注嵌入式领域最新的发展动态和技术趋势，为读者未来的学习和职业发展指明方向。 目标读者： 本书适合高等院校电子信息工程、计算机科学与技术、自动化等相关专业的高年级本科生、研究生，以及有志于从事嵌入式系统开发、物联网开发、智能硬件设计的工程师和技术爱好者。对于希望系统学习嵌入式技术，并具备独立完成项目能力的读者，本书将是一本不可多得的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本讲述EDA技术和可编程器件的书，我读起来真是感到受益匪浅。作者的讲解深入浅出，尤其是在介绍FPGA架构和VHDL/Verilog语言特性的部分，清晰地勾勒出了数字系统设计的脉络。书中不仅涵盖了基础的逻辑门电路和时序分析，还着重讲解了高级的综合与布局布线技巧，这些都是我在实际项目中最常遇到的瓶颈。特别是关于时序约束的章节，作者提供了非常实用的调试建议，帮助我优化了数个设计的时间性能。我记得有一次在实现一个高速通信接口时遇到了信号完整性的问题，书中的相关章节给了我很大的启发，让我找到了症结所在，那真是解了一大难题。这本书的案例选择也非常贴合工业前沿，不像有些教材那样过于理论化，它更像是一本实战手册，让读者能够快速地将理论知识转化为生产力。对于正在学习或已经从事数字电路设计的工程师来说，这绝对是一本值得反复研读的工具书，它拓宽了我对可编程逻辑器件潜力的认知。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书时，我最直观的感受就是它的内容编排非常系统化，逻辑性极强。从早期的PLD到现在的复杂可编程逻辑器件（CPLD）和FPGA，作者对技术演进的脉络梳理得非常到位。我尤其欣赏它对不同开发流程的对比分析，这使得我们能更好地理解为什么选择特定的设计方法论。书中对抽象层次的把握也十分到位，从寄存器传输级（RTL）的设计理念，到如何利用硬件描述语言（HDL）的特性进行高效建模，过渡得非常自然。我个人认为，对于初学者而言，这种循序渐进的讲解方式极大地降低了入门难度。它不是简单地罗列语法规则，而是深入探讨了“为什么”要这样设计，这才是高水平技术书籍的标志。读完之后，我对如何构建一个可读性高、易于维护的HDL代码有了全新的认识，这对我未来的代码规范化工作至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验非常流畅，语言风格既专业又不失亲和力。它似乎明白读者在学习过程中可能会在哪里卡住，因此总能在关键概念出现时，立即辅以详尽的图形解释或对比表格。我发现书中对设计时序冒险（Timing Hazard）的解读非常到位，用动态的时序图清晰地展示了亚稳态产生的条件和避免方法，这比我之前在其他资料上看到的晦涩描述要直观得多。此外，这本书对于设计验证（Verification）环节的重视也值得称赞。作者强调了仿真和形式化验证的重要性，并提供了一些实用的测试平台构建思路。这表明作者的理念是面向完整产品生命周期的，而不是仅仅停留在“写出能跑的RTL代码”的初级阶段。总而言之，这是一本兼顾广度和深度的教科书，对提升整体工程素养帮助极大。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的最大震撼在于其对“实践出真知”的深刻理解和体现。它没有沉湎于过于复杂的数学推导，而是紧密围绕着实际的开发环境和流程展开。我尤其喜欢它在介绍IP核生成和系统集成部分所采用的模块化思维。书中详细拆解了如何将不同的功能模块（比如ADC驱动、通信协议栈）有效地整合进一个统一的FPGA平台，并有效管理它们之间的接口时序。对于我们这些需要快速原型验证的团队来说，书中提供的这些“最佳实践”模板具有极高的参考价值。它教会我的不仅仅是技术细节，更是一种高效、健壮的硬件系统设计哲学——那就是将复杂问题分解为可管理的子系统，并确保子系统间接口的清晰与健壮。这本书的价值在于，它将理论知识转化为可立即部署的工程方法论。

评分☆☆☆☆☆

老实说，这本书的深度超出了我的预期。我本来以为它会是那种蜻蜓点水介绍EDA工具使用的手册，但出乎意料的是，它在底层硬件架构的剖析上花费了大量的篇幅。对于那些想深入了解FPGA内部资源如何映射和调用的读者来说，这无疑是一个巨大的加分项。作者对查找表（LUT）的原理、锁相环（PLL）的配置细节，以及I/O单元（IOB）的特性分析得极为透彻。我特别关注了书中关于低功耗设计策略的讨论，书中提到的一些时钟门控和电源管理技术，都是我在当前项目中需要重点攻克的难题。这种深入骨髓的讲解，让我感觉自己不再仅仅是“会用”EDA工具，而是真正理解了这些芯片是如何“思考”和“工作”的。对于想要成为资深硬件架构师的人来说，这本书提供的底层视角是无价之宝。