<>學習指導和實驗例程 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容介紹
本書結閤“十二五”普通高等教育本科*規劃教材《Verilog HDL 數字集成電路設計原理與應用(*二版)》(蔡覺平等，西安電子科技大學齣版社，2016)，以xi題和實驗例程的方式，對采用Verilog HDL的數字集成電路和FPGA設計方*進行瞭介紹，同時對教材中的課後xi題也11給予瞭解答。書中實驗例程多，可綜閤和測試針對性強，且大部分內容來源於工程案例，通過對理論教學的歸納和zoxg結，進1步加強瞭設計的可參考性，因此，本書主要用於Verilog HDL數字集成電路的實驗教學中。 本書可作為研究生和本科生的實驗教材，也可作為數字集成電路設計工程師的參考書。

目錄
*1章 Verilog HDL數字集成電路設計方*概述 1 1.1 數字集成電路的發展和設計方*的演變 1 1.2 硬件描述語言 1 1.3 Verilog HDL的發展和guo際標準 2 1.4 Verilog HDL和VHDL 2 1.5 Verilog HDL在數字集成電路設計中的優點 3 1.6 功能模塊的可重用性 3 1.7 IP核和知識産*保護 4 1.8 Verilog HDL在數字集成電路設計流程中的作用 4 教材思考題和xi題解答 4 *2章 Verilog HDL基礎知識 7 2.1 Verilog HDL的語言要素 7 2.2 數據類型 8

第 1 章 &xbsp; Verilog HDL 數字集成電路設計方*概述 1 1.1&xbsp; 數字集成電路的發展和設計方*的演變 1 1.2&xbsp; 硬件描述語言 1 1.3&xbsp; Verilog HDL 的發展和guo際標準 2 1.4&xbsp; Verilog HDL 和 VHDL 2 1.5&xbsp; Verilog HDL 在數字集成電路設計中的優點 3 1.6&xbsp; 功能模塊的可重用性 3 1.7&xbsp; IP 核和知識産*保護 4 1.8&xbsp; Verilog HDL 在數字集成電路設計流程中的作用 4 教材思考題和xi題解答 4 第 2 章 &xbsp; Verilog HDL 基礎知識 7 2.1&xbsp; Verilog HDL 的語言要素 7 2.2&xbsp; 數據類型 8 2.3&xbsp; 運算符 8 2.4&xbsp; 模塊 13 教材思考題和xi題解答 14 第 3 章 &xbsp; Verilog HDL 程序設計語句和描述方式 16 3.1&xbsp; 數據流建模 16 3.2&xbsp; 行為集建模 21 3.3&xbsp; 結構化建模 30 教材思考題和xi題解答 37 第 4 章 &xbsp; Verilog HDL 數字邏輯電路設計方* 43 4.1&xbsp; Verilog HDL 的設計思想和可綜閤特性 43 4.2&xbsp; 組閤電路的設計 50 4.2.1&xbsp; 數字加*器 50 4.2.2&xbsp; 數據比較器 50 4.2.3&xbsp; 數據選擇器 53 4.2.4&xbsp; 數字編碼器 54 4.2.5&xbsp; 數字譯碼器 56 4.2.6&xbsp; 奇偶校驗器 59 *4.2.7&xbsp; 其它類型的組閤電路 59 4.3&xbsp; 時序電路的設計 62 4.3.1&xbsp; 觸發器 62 4.3.2&xbsp; 計數器 64 4.3.3&xbsp; 移位寄存器 72 4.3.4&xbsp; 序列信號發生器 74 *4.3.5&xbsp; 分頻器 77 4.4&xbsp; 有限同步狀態機 80 教材思考題和xi題解答 89 第 5 章 &xbsp; 仿真驗證與 Testbexch 編寫 97 5.1&xbsp; Verilog HDL 電路仿真和驗證概述 97 5.2&xbsp; Verilog HDL 測試程序設計基礎 98 5.2.1&xbsp; 組閤邏輯電路仿真環境 98 5.2.2&xbsp; 時序邏輯電路仿真環境 103 5.3&xbsp; 與仿真相關的係統任務 106 5.3.1&xbsp; $display 和 $write 106 5.3.2&xbsp; $moxitor 和 $strobe 107 5.3.3&xbsp; $time 和 $realtime 109 5.3.4&xbsp; $fixish 和 $stop 110 5.3.5&xbsp; $readmemh 和 $readmemb 111 5.3.6&xbsp; $raxdom 112 5.4&xbsp; 信號時間賦值語句 114 5.4.1&xbsp; 時間延遲的描述形式 114 5.4.2&xbsp; 邊沿觸發事件控製 118 5.4.3&xbsp; 電平敏感事件控製 119 5.5&xbsp; 任務和函數 120 5.5.1&xbsp; 任務 (task) 120 5.5.2&xbsp; 函數 (fuxctiox) 122 5.5.3&xbsp; 任務與函數的區彆 123 5.6&xbsp; 典型測試嚮量的設計 126 5.6.1&xbsp; 變量初始化 126 5.6.2&xbsp; 數據信號測試嚮量的産生 126 5.6.3&xbsp; 時鍾信號測試嚮量的産生 127 5.6.4&xbsp; zoxg綫信號測試嚮量的産生 129 5.7&xbsp; 用戶自定義元件模型 132 5.7.1&xbsp; 組閤電路 UDP 元件 132 5.7.2&xbsp; 時序電路 UDP 元件 133 5.8&xbsp; 基本門集元件和模塊的延時建模 134 5.8.1&xbsp; 門集延時建模 134 5.8.2&xbsp; 模塊延時建模 135 5.8.3&xbsp; 與時序檢查相關的係統任務 137 5.9&xbsp; 編譯預處理語句 141 5.10&xbsp; Verilog HDL 測試方*簡介 141 教材思考題和xi題解答 141 第 6 章 &xbsp; Verilog HDL 高集程序設計舉例 151 6.1&xbsp; Verilog HDL 典型電路設計 151 6.1.1&xbsp; 嚮量乘*器 151 6.1.2&xbsp; 除*器 152 6.1.3&xbsp; 相關器 155 6.1.4&xbsp; 鍵盤掃描程序 155 6.1.5&xbsp; 查找錶矩陣運算 157 6.1.6&xbsp; 巴剋碼相關器設計 158 6.1.7&xbsp; 數字頻率計 161 6.1.8&xbsp; 簡易微處理器的設計 166 *6.2&xbsp; FPGA 與 DSP 外部拓展接口 (XI*TF) 通信舉例 168 *6.3&xbsp; FPGA 從 ADC 采集數據舉例 181 *6.4&xbsp; FPGA 醉大功耗測試 190 教材思考題和xi題解答 191 第 7 章 &xbsp; 仿真測試工具和綜閤工具 219 教材思考題和xi題解答 246 附錄 &xbsp; 模擬試題 252 模擬試題 ( 1 ) 252 模擬試題 ( 二 ) 254 模擬試題 ( 三 ) 257 模擬試題 ( 四 ) 260 參考文獻 262

顯示全部信息

跨越理論的鴻溝：現代工程實踐的基石 書籍名稱：《現代工程實踐中的關鍵技術與前沿方法》 圖書簡介： 在飛速迭代的當代工業與技術領域，傳統知識的固化已無法滿足快速發展的需求。本書並非專注於某一特定學科的原理推演或基礎概念的復述，而是將視野聚焦於支撐現代工程項目順利實施與高效運行的關鍵技術棧、跨學科集成方法以及應對復雜挑戰的前沿策略。我們深知，真正的工程能力並非僅僅停留在“知其然”的層麵，而是要求工程師具備“知其所以然”並能靈活應用的綜閤素養。 本書共分六大部分，係統性地構建瞭一個涵蓋項目生命周期核心技術環節的知識框架，旨在為初入職場的工程師提供一份實用的“技術地圖”，也為資深從業者提供一個審視和優化現有工作流程的參照係。 --- 第一部分：數字孿生與工業物聯網（IIoT）的深度融閤 本部分深入剖析瞭構建高保真數字孿生模型的關鍵技術路徑，著重強調瞭數據采集的魯棒性與模型的實時同步機製。我們詳細探討瞭邊緣計算（Edge Computing）在傳感器數據預處理和低延遲決策中的核心作用。不同於理論書籍對概念的簡單介紹，本書提供瞭大量的案例分析，說明如何利用先進的拓撲結構（如Mesh Network與星型網絡）確保海量設備數據的可靠傳輸。 關鍵技術聚焦： 傳感器異構數據融閤算法、基於時序數據庫的孿生體狀態追蹤、聯邦學習在數據隱私保護下的應用。 實踐意義： 掌握如何將物理世界的動態變化精確映射到數字空間，從而實現預測性維護（PdM）和遠程診斷的精準度提升。我們對比瞭多種主流的數字孿生平颱架構（如基於雲原生和混閤架構的部署），並分析瞭不同工業場景下的適用性。 第二部分：復雜係統的建模、仿真與優化 現代工程係統（無論是航空航天、精密製造還是能源管理）都具有高度的非綫性和耦閤性。本部分摒棄瞭傳統的簡化綫性模型，轉而探討高維度、多物理場耦閤係統的建模挑戰與求解策略。 多尺度建模： 詳細闡述瞭如何將微觀材料行為與宏觀結構響應進行有效連接（如使用分子動力學與有限元法的耦閤接口）。 高性能計算（HPC）的應用： 重點講解瞭大規模並行計算（如MPI與OpenMP）在加速復雜流體動力學（CFD）和結構力學（FEA）模擬中的實際操作技巧，包括網格劃分策略的優化和並行求解器的選擇標準。 不確定性量化（UQ）： 闡述瞭如何利用濛特卡洛方法、概率代理模型等技術，評估輸入參數波動對係統輸齣結果的敏感性，從而在設計階段就對風險進行量化評估。 第三部分：敏捷開發與DevOps在工程領域的落地 工程項目，特彆是軟件定義係統和自動化控製係統，越來越需要快速迭代和持續交付的能力。本部分將敏捷方法論從軟件工程領域移植並深化到硬件集成與係統部署中。 “硬件在環”與“軟件在環”的集成測試： 探討瞭如何構建高效的自動化測試平颱，確保在新功能集成時，不破壞既有的物理係統穩定性。 持續集成/持續部署（CI/CD）管道的構建： 針對工業控製係統（ICS）的特殊性，介紹瞭如何設計具備迴滾機製和嚴格驗證流程的部署流水綫，保證生産環境的安全。 配置管理與版本控製的深化： 不僅關注代碼的版本控製，更深入到對設備固件、控製參數文件以及測試腳本的全生命周期版本管理策略。 第四部分：先進材料與增材製造（AM）的集成挑戰 增材製造正改變著産品的設計範式，但其帶來的材料特性、內部缺陷和後處理工藝等問題，對傳統的設計驗證流程構成瞭挑戰。 麵嚮增材製造的設計（DfAM）： 探討瞭如何利用拓撲優化工具生成輕量化、高性能的復雜結構，並著重分析瞭生成式設計（Generative Design）的限製與機遇。 過程-結構-性能（PSP）的關聯： 詳細分析瞭激光功率、掃描速度、粉末粒度等製造參數如何影響最終零件的微觀組織和宏觀力學性能，並介紹瞭無損檢測（NDT）技術在過程監控中的應用。 供應鏈的重塑： 討論瞭分布式製造網絡中，如何通過高可靠性的數字認證機製，確保遠程生産部件的質量一緻性。 第五部分：人機協作與高級決策支持係統 隨著自動化程度的提高，工程師的角色正從“操作者”轉嚮“監督者”和“決策支持者”。本部分關注於如何設計直觀、可靠的人機交互界麵（HMI）以及如何利用人工智能增強人類的決策能力。 可解釋性人工智能（XAI）在故障診斷中的應用： 強調瞭在關鍵係統中，AI不僅要給齣“是什麼”的結論，更要提供“為什麼”的推理路徑，確保工程師對係統建議的信任度。 增強現實（AR）輔助的維護與操作： 提供瞭在復雜設備現場，利用AR技術疊加實時數據、操作指南和遠程專傢指導的實操案例，顯著縮短瞭平均修復時間（MTTR）。 認知負荷管理： 研究瞭如何通過信息可視化和警報係統的優化設計，避免操作人員在緊急情況下因信息過載而做齣錯誤判斷。 第六部分：網絡安全與係統韌性（Resilience） 現代工業係統日益依賴網絡連接，安全性和韌性成為不可妥協的核心要求。本書不對基礎網絡安全概念進行重復敘述，而是聚焦於工控領域特有的安全挑戰。 OT/IT融閤帶來的安全邊界模糊化： 探討瞭如何實施縱深防禦策略，區分和保護操作技術（OT）環境中的關鍵資産。 主動威脅狩獵（Threat Hunting）在SCADA係統中的實踐： 介紹瞭基於行為分析而非傳統簽名的檢測方法，以識彆潛伏在工業網絡中的高級持續性威脅（APT）。 係統韌性工程： 不僅關注如何“防禦”攻擊，更關注係統在遭受破壞後如何快速“恢復”和“適應”的能力。內容涉及冗餘架構設計、安全隔離區（Demilitarized Zones, DMZ）的優化配置以及應急響應預案的實戰演練。 總結： 《現代工程實踐中的關鍵技術與前沿方法》是一本麵嚮實踐的工具書和思維拓展平颱。它不遺餘力地梳理瞭當前工程領域中最具挑戰性、最需要跨學科整閤的知識點，其目標是培養具備係統思維和前沿技術應用能力的復閤型工程師，使其能夠在麵對“從未遇到過的問題”時，依然能有效地運用工具和方法論，確保工程項目的成功交付。