数字电路实验一体化教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北方交通大学出版社

作者:佟毅

出品人:

页数:199

译者:

出版时间:2005-5

价格:19.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810825122

丛书系列:

图书标签:

• 数字电路
• 实验教学
• 一体化
• 电路分析
• 逻辑电路
• Verilog
• FPGA
• 电子工程
• 实践
• 教程

好的，这是一份《数字电路实验一体化教程》的图书简介，旨在详细介绍其他数字电路或相关领域的书籍，不提及您提供的书名： --- 《现代数字系统设计与实现》 【书籍定位与特色】 本书旨在为电子工程、计算机科学与技术、自动化等专业的学生及工程技术人员提供一本全面、深入且紧跟时代前沿的数字系统设计与实现指南。它不仅覆盖了传统数字电路的理论基础，更着重于现代数字设计流程、高级逻辑器件的应用以及系统级验证方法。全书结构清晰，理论与实践紧密结合，力求在帮助读者构建扎实理论框架的同时，培养其实际的工程实践能力。 【核心内容详解】 第一部分：数字逻辑基础与高级器件 本部分将从最基本的布尔代数、逻辑门和组合逻辑电路（如译码器、多路复用器、加法器等）入手，为后续的复杂设计奠定坚实基础。重点在于逻辑函数的化简方法，包括卡诺图（Karnaugh Map）和Quine-McCluskey算法的深入解析。 随后，本书将详尽介绍时序逻辑电路，包括锁存器、触发器（SR, D, JK, T）、寄存器和计数器等。我们不仅会分析这些基本单元的工作原理，还会探讨它们在实际应用中遇到的时序约束问题，如建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time）的严格要求。 在高级器件方面，本书会详细剖析可编程逻辑器件（PLD）家族，特别是复杂可编程逻辑器件（CPLD）和现场可编程门阵列（FPGA）。对于FPGA，内容将覆盖其内部结构——查找表（LUT）、触发器、布线资源等，并引入基于硬件描述语言（HDL）的设计思想，这是现代数字电路实现的核心技能。 第二部分：硬件描述语言（HDL）与综合仿真 本部分是本书的实践核心。我们专注于硬件描述语言（Verilog HDL）的语法、语义及其在数字系统建模中的应用。内容将涵盖从基础的位操作到复杂的行为级建模、结构级建模，以及不同抽象层次的描述技巧。 重点章节会讲解如何使用HDL描述组合逻辑和时序逻辑，特别强调如何编写“综合友好”的代码，确保所描述的电路能够有效地映射到目标硬件平台（如FPGA）。 仿真与验证是数字设计的生命线。本书将系统介绍Testbench的构建方法，使用HDL的仿真工具进行功能验证、时序验证和覆盖率分析。通过大量的实例，读者将学习如何系统地验证设计的正确性，避免潜在的硬件错误。 第三部分：系统级设计与高级专题 在掌握了基础的逻辑门和HDL建模后，本书将引导读者进入系统级设计。这部分内容着重于处理器架构和总线协议的实现。 处理器基础：我们将剖析单周期和多周期CPU的数据通路设计，包括指令集的初步探讨。读者将学习如何用HDL实现指令译码器、ALU（算术逻辑单元）以及控制单元，从而构建一个基础的软核处理器模型。 存储器接口与总线结构：系统设计离不开存储器。本书将深入讲解SRAM和DRAM的工作原理，以及如何设计高效的存储器控制器。此外，我们还会介绍常用的片上总线协议（如Wishbone或AXI的简化版本），为实现模块间的通信打下基础。 高级控制与状态机设计：有限状态机（FSM）是控制复杂系统的关键工具。我们将使用Mealy型和Moore型FSM进行描述，并探讨如何利用流水线技术优化控制逻辑的时序性能。 第四部分：时序分析与物理实现 现代高速数字电路设计对时序要求极为苛刻。本部分将详细讲解静态时序分析（STA）的基本概念，包括关键路径（Critical Path）的识别、时钟域交叉（CDC）问题及其同步策略。 在物理实现层面，本书会概述从RTL代码到最终比特流的完整流程，包括综合（Synthesis）、布局布线（Place and Route）的原理。特别关注如何解读综合报告和实现报告，以优化电路的面积、功耗和速度（PPA）。 【适用对象】 电子信息、集成电路设计与微电子学等专业的本科生及研究生。 希望从传统数字电路理论转向现代FPGA/ASIC设计的工程师。 参与嵌入式系统硬件加速模块开发的研发人员。 ---

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这本书的语言风格极其枯燥和官僚化，读起来就像是在啃一本生涩的政府文件。全篇充斥着大量晦涩难懂的术语堆砌，缺乏任何能够激发学习兴趣的叙事或类比。作者似乎坚信只要把所有技术名词罗列出来，读者就能自然而然地理解它们之间的关系。我发现自己需要不断地暂停阅读，去搜索引擎上寻找那些概念的直观解释，因为书本本身提供的语境太弱了。例如，讲解“竞争冒险”时，文字描述晦涩复杂，如果能配上一个生动的时序图示，对比有无毛刺的输出波形，效果会立竿见影，但这本书里完全没有这种“教学智慧”。它给人的感觉是，作者写这本书的目的仅仅是为了完成教学大纲的指标，而不是真正希望学生能够深入理解和热爱这门学科。阅读体验极其糟糕，效率低下。

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这本书的插图和排版简直是一场灾难，完全没有现代教材应有的清晰度和专业感。那些电路图画得像是用尺规硬凑出来的草稿，元件的标识模糊不清，很多地方需要我对照着网上的标准图样才能勉强看懂。更别提那些理论部分的文字描述了，简直是让人昏昏欲睡的流水账，逻辑跳跃得让人摸不着头脑。讲到具体实验步骤时，那种生硬的、缺乏上下文的指令堆砌在一起，仿佛作者只是把一份老旧的实验指导书原封不动地搬了过来，完全没有考虑到初学者在实际操作中可能遇到的困惑和难点。例如，在描述一个简单的逻辑门电路搭建时，竟然没有明确指出哪个引脚对应哪个功能，这对于需要依赖直观指导的读者来说，简直是巨大的障碍。我不得不花费大量时间去查阅其他更优秀的参考资料，这本书给我的感觉更像是一份未经编辑的草稿集，而不是一本经过精心打磨的教学用书，实在浪费了宝贵的时间。

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从辅助资源和学习支持的角度来看，这本书的表现令人失望透顶。它声称提供配套的在线资源，但当我尝试访问时，发现链接大多已经失效，或者指向的是一个结构混乱、内容过时且无人维护的简陋网页。配套习题的答案更是找不到任何官方的解释版本，读者只能对着题目冥思苦想，或者寄希望于在论坛上寻找其他“受害者”的讨论。更严重的是，书中有些章节的图示和文字说明存在明显的矛盾，似乎是不同版本或不同作者的材料强行拼凑的结果。例如，在同一个章节里，对同一逻辑功能的描述，一会儿说是“主动高电平有效”，一会儿又在电路图中暗示是“低电平有效”，这种基本的一致性错误，对于试图建立准确知识体系的学习者来说，是致命的干扰。一本优秀的教材应该提供一个完整、自洽的学习生态，但这本教程提供的支持系统形同虚设，让人感觉被遗弃在迷宫之中。

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这本书的理论深度实在是浅得令人发指，对于任何一个打算认真学习数字电路原理的人来说，它提供的知识点都像是蜻蜓点水，浮于表面。例如，在讲解CMOS反相器的静态特性时，它只是简单地罗列了高低电平的电压范围，对于阈值电压的推导过程、亚阈值区的电流模型，以及如何通过工艺参数来影响开关速度，完全避而不谈。这使得读者在面对稍微复杂一点的设计需求时，会感到力不从心，因为基础的物理机制都没有被充分阐述。更令人沮丧的是，它对时序逻辑电路的分析也是一笔带过，对建立时间（setup time）和保持时间（hold time）的实际影响只用了寥寥数语带过，没有提供任何深入的例子来展示这些参数在实际时钟域交叉或复杂时序设计中的关键作用。这本书充其量只能算作一个勉强能让你记住几个基本门电路符号的入门手册，要指望它能培养出扎实的工程思维，那纯属痴人说梦。

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我必须指出，这本书在实验项目的设计上显得异常陈旧和脱节，完全没有跟上现代电子工程的发展步伐。书中大部分实验似乎还停留在上世纪八九十年代的TTL芯片时代，充满了对那些早已被淘汰的74系列离散芯片的依赖。这对于现在主流使用FPGA或单片机进行数字系统设计的学习环境来说，几乎是完全脱节的。例如，书中设计了一个复杂的译码器实验，却要求我们使用大量分立的74LS系列芯片进行面包板搭建，这种方法不仅耗时费力，更容易引入大量的接线错误和寄生效应，给初学者带来不必要的挫败感。现代的教学趋势应该更多地引导学生使用HDL语言进行行为级建模和仿真，或者至少引入基于CPLD/FPGA的综合与实现流程。这本书完全错失了这个机会，它提供的“实践”更像是对过时技术的考古，而非对未来技能的培养。

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佟毅是个好老师

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