Digital Sys Design Using Vhdl pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

出版者:Thomson Learning

作者:Roth

出品人:

頁數:580

译者:

出版時間:2007-2

價格:$ 299.39

裝幀:HRD

isbn號碼:9780534384623

叢書系列:

圖書標籤:

• VHDL
• VHDL
• 數字係統設計
• 可編程邏輯器件
• FPGA
• 數字電路
• 硬件描述語言
• 電子工程
• 計算機工程
• Verilog
• EDA

《電路分析基礎與應用》 簡介 本書深入淺齣地介紹瞭電路分析的核心概念、理論和實踐方法，旨在為讀者打下堅實的電子工程學科基礎。從最基礎的直流電路分析，到復雜的交流電路、瞬態響應以及非綫性電路，本書都進行瞭係統而詳盡的闡述。通過大量實例和精心設計的習題，讀者將能夠掌握分析和解決各類電路問題的能力，為後續深入學習其他電子工程領域奠定堅實的基礎。 章節概覽 第一章：電路的基本概念與元件 本章將引導讀者認識電路世界的基本構成單位——電路元件。我們將從最基本的概念如電壓、電流、電阻、電容、電感以及功率和能量的定義和物理意義入手。在此基礎上，我們將介紹常見的電路元件，包括理想電阻、理想電容、理想電感，以及它們在不同電路分析中的作用。同時，本章還將引入節點、支路、迴路等基本電路拓撲概念，為後續的電路分析方法打下基礎。我們將強調歐姆定律和功率守恒定律在理解電路行為中的重要性。 第二章：直流電路分析 直流電路是電路分析的起點，也是許多實際應用的基礎。本章將係統介紹分析直流電路的各種方法。我們將從基爾霍夫定律（KCL和KVL）開始，這是分析任何電路的基礎。接著，我們將深入探討節點電壓法和網孔電流法，這兩種係統化的分析方法能夠幫助我們高效地求解復雜直流電路的電流和電壓。此外，本章還將介紹等效電路的概念，包括戴維寜定理和諾頓定理，它們能夠簡化復雜電路，便於分析。電阻的串聯和並聯、電位和電勢差的概念也將得到詳細講解。 第三章：交流電路分析 隨著電子技術的發展，交流電路在現代社會中無處不在。本章將重點介紹交流電路的分析方法。我們將引入相量（phasor）的概念，這是一種強大的數學工具，能夠將時域中的正弦量轉換為頻域中的復數，極大地簡化瞭交流電路的計算。我們將分析交流電路中電阻、電容、電感元件的阻抗特性，以及它們在交流電路中的行為。RL、RC和RLC串聯和並聯電路的分析將是本章的重點。此外，我們還將討論功率因數、平均功率、無功功率和視在功率等概念，這對於理解交流電能的傳輸和利用至關重要。 第四章：交流電路中的諧振與濾波 諧振電路在許多電子設備中扮演著關鍵角色，例如收音機、電視機和各種通信係統。本章將深入研究RLC串聯和並聯電路的諧振現象。我們將分析諧振頻率、阻抗特性以及品質因數（Q值）對諧振電路性能的影響。在此基礎上，我們將介紹濾波器的概念及其在信號處理中的應用。讀者將學習如何設計和分析低通、高通、帶通和帶阻濾波器，以滿足特定的頻率選擇性需求。 第五章：瞬態響應分析 許多電路元件，特彆是電容和電感，具有儲能特性，這使得電路在輸入信號變化時會産生暫態過程。本章將聚焦於一階和二階電路的瞬態響應分析。我們將通過微分方程的方法，係統地求解電容和電感在直流或交流輸入作用下的電壓和電流隨時間的變化規律。我們將詳細分析RC、RL以及RLC電路的充電和放電過程，理解時間常數（τ）在瞬態響應中的作用。 第六章：三相電路分析 三相電路是現代電力係統中廣泛使用的電力傳輸方式。本章將介紹三相電源和三相負載的連接方式，包括星形連接（Y）和三角形連接（Δ）。我們將分析三相電路的電壓、電流關係，以及功率的計算。理解三相電路的平衡與不平衡狀態，以及如何進行三相功率的測量，對於電力工程專業的學生尤為重要。 第七章：非綫性電路基礎 與理想的綫性元件不同，實際的許多電子元件，如二極管和晶體管，錶現齣非綫性特性。本章將介紹非綫性電路的基本分析方法。我們將使用圖形法（如伏安特性麯綫）來分析非綫性元件的行為。我們還將介紹疊加定理在非綫性電路中的局限性，以及一些近似的分析方法。二極管的簡單模型和應用將作為非綫性電路分析的入門。 第八章：電路分析的數學工具 本章將迴顧和補充在電路分析中常用的數學工具，包括復數運算、微分方程的求解方法、拉普拉斯變換等。拉普拉斯變換作為一種強大的頻域分析工具，能夠極大地簡化包含電容和電感元件的電路的瞬態和穩態分析。我們將展示如何利用拉普拉斯變換來求解電路的微分方程，以及如何通過逆拉普拉斯變換得到時域解。 第九章：電路模型與仿真 在現代工程實踐中，電路仿真軟件扮演著至關重要的角色。本章將介紹常用的電路仿真軟件（如SPICE及其衍生軟件）的基本原理和使用方法。讀者將學習如何建立電路模型，進行仿真參數設置，並解讀仿真結果。通過仿真，我們可以更直觀地理解電路的行為，驗證理論計算的正確性，並對設計進行優化。 本書特色 理論與實踐相結閤： 本書不僅強調理論的深度，更注重其實際應用。每章都包含豐富的例題，覆蓋瞭不同難度和類型的電路分析問題。 循序漸進的教學方法： 內容從基礎概念開始，逐步深入到復雜的分析技術，確保讀者能夠穩步掌握知識。 清晰易懂的語言： 使用簡潔明瞭的語言闡述復雜的概念，避免使用過於晦澀的術語。 豐富的習題： 每章末尾都附有大量精心設計的習題，包括概念題、計算題和應用題，幫助讀者鞏固所學知識。 數學工具的整閤： 在講解電路分析方法的同時，適時引入和迴顧所需的數學工具，幫助讀者更好地理解。 目標讀者 本書適閤於電子工程、通信工程、電氣工程及其相關專業的本科生，以及需要鞏固電路分析基礎的工程師和技術人員。 通過學習本書，讀者將能夠深刻理解電路的工作原理，熟練運用各種分析方法解決實際問題，為進一步學習高級電子工程課程打下堅實的基礎。

评分☆☆☆☆☆

從語言風格和敘事節奏上來說，這本書的作者似乎非常偏愛教科書式的、嚴謹的學術語調。這種風格的好處是邏輯鏈條非常清晰，每一個論點都有明確的推導和證明。但帶來的負麵影響是，閱讀體驗相對枯燥，缺乏必要的“引導性”和“啓發性”。在我閱讀那些關於數據通路和控製單元分離設計的章節時，我常常需要來迴翻閱前麵的定義，以確保我沒有遺漏任何一個細微的前提條件。這本書沒有采用那種“先看結果，再剖析原理”的漸進式教學法，而是采用瞭“先建立理論框架，再套用實例”的自頂嚮下結構。對於那些天生對數字邏輯不那麼敏感，需要通過具體應用場景來反推理論的讀者（比如我），這種閱讀過程會顯得有些吃力。我更喜歡那種在引入復雜概念時，能穿插一些行業內的“最佳實踐”或者“常見陷阱”的提醒。這本書的嚴謹性毋庸置疑，但它的“可親近性”卻有待提高，它更適閤在課堂上作為教師的講義參考，而不是讓自學者感到輕鬆愉快的伴讀。

评分☆☆☆☆☆

這本書對於VHDL語言特性的深入挖掘，尤其是在類型係統和包（Package）管理方麵，確實展現瞭作者深厚的功力。許多初學者往往隻停留在`std_logic`和`std_logic_vector`的簡單使用上，但這本書深入探討瞭如何自定義數據類型來增強代碼的自文檔化能力，以及如何利用重載（Overloading）運算符來簡化數學運算的描述。這部分內容對於提升代碼的抽象層次非常有幫助，讓設計者能夠跳齣單純的位操作，更多地從算法和數據結構的角度去思考硬件實現。然而，這種深度也帶來瞭一個問題：對於那些主要目標是快速驗證概念原型（Proof of Concept）的讀者來說，這些高級特性顯得有些“殺雞用牛刀”。比如，書中對“文件I/O”在測試平颱（Testbench）中應用的討論，雖然技術上完全正確，但在實際的仿真環境中，我們通常會依賴更高級的腳本語言（如Python或Tcl）來管理輸入激勵，而不是直接在VHDL內部處理復雜的外部文件讀寫。這本書的關注點似乎放在瞭“理論上能做什麼”上，而非“工程實踐中最常用和最高效的做法是什麼”。

评分☆☆☆☆☆

我最近在攻剋一個復雜的SoC模塊的接口設計，急需一本能提供清晰、實戰性VHDL範例的書籍作為參考。然而，閱讀《Digital Sys Design Using Vhdl》的過程中，我發現這本書的重點似乎更偏嚮於學術探討和概念驗證，而不是針對現代FPGA/ASIC設計流程的優化。書中花費瞭大量篇幅去解釋各種抽象的建模方法論，比如如何用結構化描述和行為描述來平衡代碼的可讀性和可綜閤性，這一點我很欣賞。但是，當涉及到具體到如何高效地使用並行處理結構、如何進行約束（Constraints）管理，以及如何利用高級的綜閤指令（Pragmas）來指導綜閤器優化性能時，內容就顯得有些力不從道瞭。我個人更傾嚮於看到那些直接展示如何處理流水綫延遲、如何優化時鍾域交叉（CDC）的硬核案例。這本書提供的例子大多是相對簡單的計數器、譯碼器或者基礎的FIFO結構，這些內容在網絡上已經有大量的免費教程可以獲取。對於一個有一定經驗的工程師來說，這本書的“知識密度”在實戰應用層麵顯得有些稀釋，更像是為課程作業設計的輔助讀物，而不是驅動實際項目進度的利器。希望未來的版本能增加關於高級優化技巧和工具鏈集成的章節。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計，說實話，第一眼看過去有點像是那種上世紀末的教科書風格，那種厚重、略顯單調的排版，讓人不禁對內容産生一絲疑慮。我本來是期待一些更現代、更直觀的圖文布局，畢竟涉及到數字係統設計這種需要大量可視化輔助理解的領域。不過，翻開內頁後，這種初步的印象倒是被一些紮實的理論內容所取代。作者在基礎概念的闡述上非常細緻，像是對待一個完全沒有接觸過數字電路的新手，從最基本的邏輯門開始，一步步構建起對組閤邏輯和時序邏輯的理解框架。特彆是對於狀態機的描述部分，作者似乎下足瞭功夫，用瞭很多篇幅來推導和解釋不同類型的有限狀態機（FSM）的設計流程，包括狀態編碼的選擇對資源利用率的影響。雖然講解過程略顯冗長，缺乏一些快速上手的“捷徑”，但對於希望打下堅實基礎，理解底層原理的讀者來說，這種詳盡無疑是寶貴的。隻是，書中引用的範例代碼塊，很多時候感覺更新不夠及時，有些語法結構雖然在VHDL標準中是閤法的，但在當前主流的綜閤工具鏈中可能需要進行額外的調整，這給實際的仿真和實現帶來瞭一些小小的摩擦。整體來看，它更像是一本深度聚焦於“為什麼”和“怎麼做”的理論參考書，而非快速實現的工具手冊。

评分☆☆☆☆☆

我對這本書的仿真與驗證章節印象最為深刻，但也是最感到遺憾的部分。作者花瞭篇幅講解瞭如何編寫VHDL測試平颱，包括使用`process`來生成時鍾和輸入激勵，以及如何使用`assert`語句進行基本的結果檢查。這無疑是數字設計流程中至關重要的一環。但是，書中對現代驗證方法學的覆蓋非常有限。我期待看到至少是對SystemVerilog/UVM驗證平颱概念的介紹，或者至少是對基於屬性規範（PSL/SVA）的形式化驗證思想的討論。目前這本書的驗證視角完全停留在傳統的、基於波形對比的仿真階段。這種“隧道視野”對於現代SoC設計而言是遠遠不夠的。在當前硬件復雜性指數級增長的背景下，僅依靠手工編寫的激勵和檢查，效率低下且容易遺漏關鍵的覆蓋點。這本書更像是一本專注於“如何用VHDL描述電路”的指南，而不是一本覆蓋“如何用VHDL驗證電路並交付可靠産品”的全麵手冊。對於追求高效、高質量交付的讀者，這部分內容需要配閤其他更前沿的驗證書籍共同閱讀。

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆