电子设计自动化(EDA)技术(唐亚平)(二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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唐亚平，龚江涛，粟慧龙 著

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• EDA
• 电子设计自动化
• 唐亚平
• 集成电路设计
• 数字电路
• 模拟电路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• ASIC

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122063311

商品编码：29729830365

包装：平装

出版时间：2009-08-01

基本信息

书名:电子设计自动化(EDA)技术(唐亚平)(二版)

：29.00元

售价：19.7元,便宜9.3元,折扣67

作者:唐亚平,龚江涛,粟慧龙

出版社：化学工业出版社

出版日期：2009-08-01

ISBN：9787122063311

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.459kg

编辑推荐

内容提要

本书通过10个典型的EDA技术应用项目，将EDA技术的电子系统设计的有关知识、相关EDA工具应用和设计与工作方法融入项目中，分为三大模块：模块1为辅助设计应用，学习如何应用EDA工具（Protel DXP）完成电路原理图设计、印制电路板设计；模块2为自动化设计应用，学习应用EDA工具（Quartus Ⅱ）对可编程逻辑器件进行设计，包括数字电路设计方法、可编程逻辑器件、VHDL语言、EDA开发工具使用；模块3为综合应用，学习基于可编程逻辑器件PLD的实际电子产品的设计应用。
本书可为作为高职高专院校电子类、自动化、计算机等相关专业课程教材，也可作为相关专业技术培训教材，还可供从事电子设计的工程技术人员参考。

目录

模块1 电子CAD技术
　项目1 直流稳压电源的原理图与PCB设计
　　1.1 项目描述
　　　1.1.1 项目描述
　　　1.1.2 项目目标
　　1.2 项目资讯
　　　1.2.1 Protel DXP 2004概述
　　　1.2.2 Protel DXP 2004软件安装
　　　1.2.3 Protel DXP 2004电路设计基础
　　1.3 项目实施
　　　1.3.1 硬件准备
　　　1.3.2 直流稳压电源原理图绘制
　　　1.3.3 直流稳压电源PCB设计
　　1.4 项目评价与总结提高
　　　1.4.1 项目评价
　　　1.4.2 拓展与提高
　项目2 下载线的原理图与PCB设计
　　2.1 项目描述
　　　2.1.1 项目描述
　　　2.1.2 项目目标
　　2.2 项目资讯
　　　2.2.1 PCB设计前准备
　　　2.2.2 设计流程
　　　2.2.3 设置规则
　　　2.2.4 PCB布线
　　　2.2.5 PCB设计遵循的规则
　　　2.2.6 混合信号PCB分区设计
　　　2.2.7 设计评审
　　2.3 项目实施
　　　2.3.1 硬件准备
　　　2.3.2 CPLD下载线原理图绘制
　　　2.3.3 CPLD下载线PCB设计
　　2.4 项目评价与总结提高
　　　2.4.1 项目评价
　　　2.4.2 拓展与提高
　项目3 EDA学习开发板原理图与PCB设计
　　3.1 项目描述
　　　3.1.1 项目描述
　　　3.1.2 项目目标
　　3.2 项目资讯
　　　3.2.1 系统组成
　　　3.2.2　器件选型
　　　3.2.3　电路布局
　　3.3 项目实施
　　　3.3.1 硬件准备
　　　3.3.2 集成器件库制作
　　　3.3.3 原理图设计
　　　3.3.4 PCB设计
　　　3.3.5 PCB后处理
　　3.4 项目评价与总结提高
　　　3.4.1 项目评价
　　　3.4.2 拓展与提高
模块2 自动化设计技术
　项目4 一位全加器的原理图输入设计
　　4.1 项目描述
　　　4.1.1 项目描述
　　　4.1.2 项目目标
　　4.2 项目资讯
　　　4.2.1 可编程逻辑器件概述
　　　4.2.2 FPGA与CPLD
　　　4.2.3 MAX Ⅱ器件介绍
　　　4.2.4 PLD开发软件
　　　4.2.5 可编程逻辑器件的设计应用流程
　　4.3 项目分析
　　　4.3.1 电路功能分析
　　　4.3.2 硬件设计思路
　　　4.3.3 软件设计思路
　　4.4 项目实施
　　　4.4.1 硬件平台准备
　　　4.4.2 Quartus Ⅱ原理图设计
　　　4.4.3 硬件电路调试及排故
　　4.5 项目评价与总结提高
　　　4.5.1 项目评价
　　　4.5.2 项目总结
　　　4.5.3 拓展与提高
　……
模块3 EDA综合应用
附录
参考文献

作者介绍

文摘

序言

数字浪潮的基石：精密电路设计的智慧之眼 在日新月异的科技时代，芯片作为现代电子产品的“心脏”，其设计的复杂度和精密度呈指数级增长。从智能手机到高性能服务器，从汽车电子到航空航天，每一个精密电子器件的诞生，都离不开一项关键技术——电子设计自动化（EDA）。它如同为电子工程师量身打造的一套“智慧之眼”和“超级大脑”，将原本繁复、耗时的人工设计过程，转化为高效、精确的自动化流程，极大地加速了电子产品的创新与迭代。 EDA：连接概念与现实的桥梁 想象一下，一个全新的电子产品构想，需要转化为成千上万个微小晶体管、导线和电阻的精确布局。没有EDA，这无异于在茫茫大海中手工建造一艘航空母舰，其难度与低效可想而知。EDA技术正是解决了这个根本性的挑战。它提供了一系列强大的软件工具和方法论，覆盖了电子产品从概念输入、逻辑设计、电路仿真、布局布线，到最终可制造性检查的每一个环节。 从概念到代码：逻辑设计的精妙 电子设计的起点往往是抽象的逻辑功能需求。工程师需要将这些需求转化为数字逻辑电路的描述。EDA工具中的硬件描述语言（HDL），如Verilog和VHDL，扮演着至关重要的角色。这些语言允许工程师用类似编程的方式，清晰、精确地描述电路的行为和结构。EDA的综合工具则能够将这些HDL代码转化为一系列逻辑门（如AND、OR、NOT门）的连接，形成所谓的“门级网表”。这个过程如同将一段抽象的文字描述，转化为一幅由无数基本构件组成的蓝图。EDA工具不仅能完成这一转化，还能进行逻辑优化，去除冗余，提高电路的性能和效率。 模拟世界的验证：精确的仿真分析 电路设计的每一个环节都充满了不确定性，细微的参数差异、环境变化都可能导致意想不到的结果。EDA的仿真器是电子工程师的“实验室”，它能够在一个虚拟环境中，精确地模拟电路的运行状态。通过仿真，工程师可以测试电路的逻辑功能是否正确，分析信号的时序，预测功耗，甚至模拟电路在不同温度、电压下的表现。SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）作为最经典和广泛使用的电路仿真器，能够进行模拟电路、混合信号电路的精细分析，而数字仿真器则专注于验证大规模数字逻辑的功能正确性。这些仿真结果为工程师提供了宝贵的反馈，帮助他们及时发现并修正设计中的错误，避免在物理制造阶段付出高昂的代价。 物理世界的雕刻：布局与布线的艺术 逻辑设计完成后，就需要将其“搬”到物理芯片上。这个过程被称为物理设计，核心是布局（Place）和布线（Route）。布局是将设计中的各个逻辑单元（如触发器、逻辑门）放置到芯片的指定位置；布线则是根据逻辑网表的要求，在这些单元之间绘制出连接的导线。EDA的物理设计工具在此扮演着“雕刻家”的角色。它们需要考虑诸多复杂的约束条件，例如： 面积限制： 芯片的尺寸直接影响成本，因此需要最大化地利用有限的芯片面积。 时序要求： 信号需要在规定的时间内从一个单元传播到另一个单元，以保证电路的正常工作。EDA工具需要优化布线路径，缩短关键路径的延迟。 功耗管理： 芯片的功耗是其性能和发热的重要指标。EDA工具会采取各种策略，如门控时钟、电源门控等，来降低功耗。 信号完整性： 在高速电路中，导线之间的串扰、反射等信号完整性问题可能导致信号失真。EDA工具会进行分析并提供优化建议。 可制造性设计（DFM）： 芯片的制造过程存在一定的工艺容差，EDA工具需要确保设计能够被成功制造出来，并满足良率要求。 这些复杂的优化任务，使得物理设计成为EDA领域中最具挑战性的部分之一，也是EDA工具智能化水平的集中体现。 从代码到芯片：制造的最后一道关卡 在完成逻辑设计、仿真和物理设计后，EDA工具还需要进行一系列的验证和检查，以确保芯片能够顺利地被制造出来。这包括： 设计规则检查（DRC）： 检查设计是否符合半导体制造工艺的物理规则，例如导线之间的最小间距、金属层之间的最小重叠等。 电器连接检查（LVS）： 验证物理版图与原始电路网表的一致性，确保导线连接正确，没有出现短路或开路。 提取寄生参数： 根据物理版图，EDA工具会提取出电路中各个组件的寄生电阻和寄生电容，并将其反馈给仿真器，进行更精确的仿真分析，以验证设计在实际制造后仍然能够满足性能要求。 这些检查是生产制造的“通行证”，任何一项不通过，都意味着设计需要回到之前的环节进行修改。 EDA的生态系统：合作与创新 EDA产业是一个高度专业化和技术密集型的产业，全球范围内涌现出一些顶尖的EDA公司，它们提供了覆盖电子设计全流程的工具链。这些公司不仅是技术的提供者，更是行业标准的推动者。同时，EDA工具的研发也离不开学术界的贡献，许多前沿的算法和理论都源于高校的研究成果。 EDA的未来：智能化的驱动力 随着摩尔定律的放缓和芯片复杂度的持续攀升，EDA技术正朝着更高级别的智能化发展。人工智能（AI）和机器学习（ML）正在被广泛应用于EDA工具中，以提升设计的效率、优化性能、并自动化更多的人工决策过程。例如，AI可以用于预测设计中的潜在问题，自动优化布局布线策略，甚至辅助逻辑设计的生成。 总结 电子设计自动化（EDA）技术是现代电子产业的基石，它将抽象的电子概念转化为物理世界的精密器件，是推动信息技术革命不断前进的关键驱动力。从逻辑描述到电路仿真，从物理布局到制造验证，EDA工具在每一个环节都发挥着不可替代的作用，它们是工程师手中最锐利的“利器”，是创新思维实现的关键。随着技术的不断发展，EDA将继续扮演着连接科学与工程、梦想与现实的桥梁，为我们描绘出更加智能、互联的未来世界。

评分☆☆☆☆☆

我对这本《高级半导体器件物理与建模》的阅读体验，可以用“醍醐灌顶”来形容。我之前在处理一些涉及到先进工艺节点的集成电路设计时，常常对晶体管的非理想效应感到束手无策，文献啃了无数，总是感觉隔着一层看不透的纱。这本书的厉害之处，就在于它没有停留在教科书式的理想模型上，而是深入挖掘了FinFET、SOI等新型器件的物理本质。作者在阐述短沟道效应时，不仅给出了数学表达式，还巧妙地结合了能带图和载流子输运机制的微观解释，这极大地拓宽了我的认知边界。我尤其欣赏其中关于噪声理论和寄生参数提取的部分，它详细介绍了Monte Carlo仿真方法在器件参数不确定性分析中的应用，这对于提高芯片的可靠性设计至关重要。书中关于版图效应（Layout Effects）如何影响器件性能的章节，更是干货满满，它强调了版图设计与器件性能之间的强耦合关系，这一点在现代IC设计中是绝对不能忽视的环节。读完后，我感觉自己对芯片“看得更清楚了”，不再是简单地把器件当成黑盒子来用，而是能从物理层面去优化设计决策。

评分☆☆☆☆☆

我个人认为这本《集成电路测试与可制造性设计（DFT）》是所有IC设计工程师必备的“救命稻草”。在如今芯片迭代速度越来越快、制程节点越来越精密的背景下，如何确保大规模电路板上的数亿个晶体管都能按预期工作，成了一项艰巨的挑战。这本书对于扫描链（Scan Chain）的插入、测试向量的生成，以及BIST（内建自测试）技术的实现，讲解得细致入微。它没有停留在理论层面，而是重点介绍了业界主流的测试工具链如何工作，比如如何将测试流程嵌入到后端设计工具中。我特别欣赏它对高复杂度测试场景的处理，例如SoC中多核处理器和混合信号模块的集成测试策略。作者对故障模型的选择和覆盖率的评估标准阐述得非常到位，这直接关系到最终产品的良率。另外，DFT设计与功耗之间的权衡关系，这本书也进行了深入探讨，指出了过度测试可能带来的额外功耗和面积开销。这本书的实用性体现在，它提供的许多设计准则和检查清单，可以直接应用到我的日常工作中，有效避免了许多后期返工的麻烦。

评分☆☆☆☆☆

要评价这本《信号完整性与电源完整性在高速PCB设计中的应用》，我得说它简直是高速电子设计的“武功秘籍”。我以前在做高速PCB设计时，常常被串扰、反射、地弹这些问题搞得焦头烂额，感觉很多现象都是偶发性的，难以复现和解决。这本书彻底改变了我的看法。它从电磁场理论的基础出发，非常严谨地推导了传输线理论在PCB上的应用，特别是对特征阻抗的控制和端接技术的选择，给出了明确的量化指标和指导方针。对于电源完整性部分，作者对去耦电容的选型、布局和数量的确定，给出了基于频域分析的精确计算方法，而不是简单地套用经验公式。书中关于S参数和TDR（时域反射仪）测量的章节，详细解读了如何从这些测试数据中反推出PCB上的具体问题，这对于故障诊断极具价值。通过阅读，我明白了信号的质量很大程度上取决于设计初期的电磁环境控制。这本书的价值在于，它提供了一套系统化的、基于物理原理的分析框架，让高速设计从“艺术”回归到了“科学”。

评分☆☆☆☆☆

这本《并行计算与高性能处理器的架构设计》给我的感觉是，它成功架起了一座连接理论计算机科学与现代硬件加速器之间的桥梁。我一直对异构计算架构非常感兴趣，但总觉得市面上的书籍要么过于偏向软件算法优化，要么就是纯粹的硬件描述堆砌。这本书巧妙地找到了一个平衡点。它从冯·诺依曼瓶颈的剖析开始，逐步引入了SIMD、VLIW、超长指令字等架构思想的演变，逻辑链条非常顺畅。最让我震撼的是对GPU内存层级结构的深度解析，它详细对比了共享内存、全局内存、纹理内存的访问延迟和带宽特性，并结合CUDA编程模型，清晰地展示了如何通过优化数据局部性来榨干并行计算的潜力。书中对于缓存一致性协议（Cache Coherence Protocols）的描述，尤其是MESI协议的变种和实际应用案例的分析，逻辑严密，令人信服。对于未来计算架构，比如类脑计算和量子计算的初步探讨，也展现了作者的前瞻性视野。这本书的排版清晰，图表丰富，即便是初次接触高性能计算领域的读者，也能快速建立起系统的知识框架。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本号称是权威的《数字电路设计与逻辑综合》时，我其实是抱着一种既期待又怀疑的心态。毕竟市面上涉及这个领域的书籍浩如烟海，真正能让人眼前一亮的实在不多。这本书的封面设计倒是挺简洁，直奔主题，没有那些花里胡哨的东西，这点我很欣赏。一翻开目录，我就觉得它的结构安排得相当有条理，从基础的布尔代数、逻辑门电路讲起，逐步深入到更复杂的组合逻辑和时序逻辑设计，再到后期的硬件描述语言（HDL）的应用，覆盖面很全。我特别关注了它在SOPC（系统级芯片）设计流程上的阐述，这部分内容写得非常详尽，图文并茂地解析了从系统需求分析到最终物理实现的每一步关键技术点。作者在讲解同步时序逻辑电路中的亚稳态处理时，用了几个非常生动的实际案例，让我对那些抽象的概念有了更深刻的理解。特别是对于时钟域交叉（CDC）问题的分析，它不仅指出了问题所在，还提供了好几种成熟的异步FIFO设计方案，每种方案的优缺点都分析得鞭辟入里。这本书的侧重点明显偏向于实际工程应用，而不是纯理论推导，这对于我们这些一线工程师来说，价值实在太大了。