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數位積體電路設計

數位積體電路設計

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內容簡介

　　本書共分為七章，內容條理分明，淺顯易懂，深入淺出的編排方式，搭配演習問題，使學習有果效。

　　內容包含硬體描述語言之相關基本知識，利用實際範例說明其設計描述和模擬方法，在第三章裡，介紹硬體描述語言的基本文法，使讀者很輕易的瞭解文法之定義。第四章以組合線路、三態緩衝器、同步順序電路為例，說明適當的合成敘述法。

　　第五、六兩章說明如何設計桌上型電子計算機及其週邊電路，並針對設計時所面臨的問題提出討論並解決，最後將設計之線路應用在實際的晶片上。

　　希望藉由本書的完整規納，能使讀者對於VHDL及IC設計流程，有進一步的瞭解，適合初學者以及對數位積體電路設計有興趣的人士使用。

 

目錄

　　第1章　序　章1-1

  • 1.1　單相時脈同步電路1-1
  • 1.1.1　邏輯閘和組合邏輯電路1-3
  • 1.2　DFlipFlop1-4
  • 1.1.3　單相時脈同步電路的性能1-5
  • 1.2　硬體描述語言1-6
  • 1.2.1　硬體描述語言的歷史1-6
  • 1.2.2　Verilog-HDL和VHDL1-7
  • 1.2.3　HDL的優點1-8
  • 1.2.4　HDL設計的準備1-9
  • 1.4.1　FPGA的結構1-14
  • 1.4.2　SRAM型的FPGA結構1-15
  • 1.4.3　FPGA的設計方法1-19

    　　第2章　Verilog-HDL入門2-1

  • 2.1　設計敘述2-1
  • 2.1.1　順序線路的敘述範例-四位元計數器2-1
  • 2.1.2　順序線路的敘述範例(1)-四位元計數器2-3
  • 2.1.3　順序線路的範例(2)－具有非同步重設功能的2-4
  • 2.2　邏輯模擬2-6
  • 2.2.1　何謂模擬？－LSI的功能測試2-6
  • 2.2.2　具有非同步重設功能的四位元計數器的模擬2-7
  • 2.3　本章的目標2-10

    　　第3章　Verilog-HDL的文法3-1

  • 3.1　註釋(comment)3-1
  • 3.2　辨別名稱3-2
  • 3.3　數值的表示3-3
  • 3.4　匯流排(bus)3-4
  • 3.5　變數����M高阻值���?-4
  • 3.6　運算子3-5
  • 3.6.1　算數運算子和位移運算子3-5
  • 3.6.2　關係運算子和邏輯運算子3-5
  • 3.6.3　位元邏輯運算子3-6
  • 3.6.4　連結運算子3-6
  • 3.6.5　條件運算子3-6
  • 3.7　reg和wire3-7
  • 3.8　assign指令3-8
  • 3.9　程序代入文3-8
  • 3.9.1　Blocking代入文3-8
  • 3.9.2　Non-Blocking代入文3-9
  • 3.9.3　Blocking代入文容易產生的問題3-10
  • 3.10　系統工作(systemtask)3-11
  • 3.10.1　＄finish3-12
  • 3.10.2　＄monitor3-12
  • 3.10.3　＄display和＄strobe3-13
  • 3.11　記憶體和＄readmemh3-13
  • 3.11.1　記憶體的宣告3-14
  • 3.11.2　記憶體初始值的設定方法3-15
  • 3.12　延遲和反相器3-17
  • 3.12.1　延遲(#)3-17
  • 3.12.2　事件(@)3-18
  • 3.13.1　begin～end區塊(順序區塊)3-20
  • 3.13.2　if3-21
  • 3.13.3　case3-21
  • 3.13.4　casex3-22
  • 3.14　函式(function)3-23
  • 3.15　模組(Module)3-25
  • 3.16　結　語3-25

    　　第4章　可能的合成敘述法4-1

  • 4.1　組合線路4-1
  • 4.1.1　利用assign指令的敘述方法4-1
  • 4.1.2always@區塊敘述4-3
  • 4.1.3　利用函式(function)來敘述4-4
  • 4.2　三態緩衝器4-4
  • 4.3.1　邊緣驅動型正反器4-5
  • 4.3.2　同步順序電路的敘述範例4-7
  • 4.4　電位感應的邏輯設計4-10
  • 4.5　在進行邏輯合成時敘述必須注意的事項4-10
  • 4.5.1　組合線路和電位感應的不同點4-10
  • 4.5.2　可以模擬但無法合成的敘述4-12
  • 4.5.3　可以邏輯合成但無法模擬的敘述4-12

    　　第5章　桌上型電子計算機的設計5-1

  • 5.1　BCD和二進位5-1
  • 5.2　FPGA的線路圖5-2
  • 5.3　二進位數字的儲存電路設計5-3
  • 5.4　運算線路的設計5-11
  • 5.5　桌上型電子計算機的運算電路5-16
  • 5.6　計算機的設計5-17
  • 5.6.1　減法和負數5-17
  • 5.6.2　桌上型電子計算機的HDL設計5-19

    　　第6章　電子計算機的週邊電路設計6-1

  • 6.1　二進位BCD轉換＋LED輸出電路的設計6-1
  • 6.2　非同步同步轉換電路的設計6-5

    　　第7章　Cellbase/閘極陣列方式的mapping7-1

  • 7.1　邏輯合成7-3
  • 7.1.1　RTL合成和邏輯合成7-4
  • 7.1.2　技術mapping和最佳化7-4
  • 7.1.3　Netlist的模擬7-6
  • 7.2　自動線路佈局7-8
  • 7.2.1　FPGA的線路佈局(mapping)7-8
  • 7.2.2　cellbase的自動線路佈局7-9
  • 7.2.3　閘極陣列(gatearray)的自動線路配置7-10
  • 7.2.4　cell配置和配線方向7-11
  • 7.2.5　cellbase配置線路的library7-12
  • 7.2.6　閘極陣列(gatearray)自動導線配置的library7-15
  • 7.2.7　導線配置的流程7-18
  • 7.3　設計驗證7-29
  • 7.4　Macro的產生7-29
  • 7.5　佈局和設計準則7-31
  • 7.5.1　佈　局7-31
  • 7.5.2　設計準則7-32

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    詳細資料

    • ISBN：9789572142868
    • 叢書系列：實用一般
    • 規格：平裝 / 176頁 / 普通級 / 單色印刷 / 初版
    • 出版地：台灣
     

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