Digital System Design with SystemVerilog

Digital System Design with SystemVerilog pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Prentice Hall PTR
作者:Mark Zwolinski
出品人:
页数:408
译者:
出版时间:2009-11-09
价格:USD 100.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780137045792
丛书系列:
图书标签:
  • IC
  • systemverilog
  • 兹沃琳斯基
  • DSD
  • SystemVerilog
  • 数字系统设计
  • FPGA
  • Verilog
  • 硬件描述语言
  • 数字逻辑
  • 计算机体系结构
  • EDA
  • 集成电路
  • 设计方法学
  • 嵌入式系统
想要找书就要到 小美书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

The Definitive, Up-to-Date Guide to Digital Design with SystemVerilog: Concepts, Techniques, and Code To design state-of-the-art digital hardware, engineers first specify functionality in a high-level Hardware Description Language (HDL)-and today's most powerful, useful HDL is SystemVerilog, now an IEEE standard. Digital System Design with SystemVerilog is the first comprehensive introduction to both SystemVerilog and the contemporary digital hardware design techniques used with it. Building on the proven approach of his bestselling Digital System Design with VHDL, Mark Zwolinski covers everything engineers need to know to automate the entire design process with SystemVerilog-from modeling through functional simulation, synthesis, timing simulation, and verification. Zwolinski teaches through about a hundred and fifty practical examples, each with carefully detailed syntax and enough in-depth information to enable rapid hardware design and verification. All examples are available for download from the book's companion Web site, zwolinski.org. Coverage includes * Using electronic design automation tools with programmable logic and ASIC technologies * Essential principles of Boolean algebra and combinational logic design, with discussions of timing and hazards * Core modeling techniques: combinational building blocks, buffers, decoders, encoders, multiplexers, adders, and parity checkers * Sequential building blocks: latches, flip- flops, registers, counters, memory, and sequential multipliers * Designing finite state machines: from ASM chart to D flip-flops, next state, and output logic * Modeling interfaces and packages with SystemVerilog * Designing testbenches: architecture, constrained random test generation, and assertion-based verification * Describing RTL and FPGA synthesis models * Understanding and implementing Design-for-Test * Exploring anomalous behavior in asynchronous sequential circuits * Performing Verilog-AMS and mixed-signal modelingWhatever your experience with digital design, older versions of Verilog, or VHDL, this book will help you discover SystemVerilog's full power and use it to the fullest.

好的,以下是关于一本名为《数字系统设计与SystemVerilog》的书籍的详细内容介绍,严格遵循您的要求,不包含该书的实际内容,不提及AI,且字数达到约1500字。 --- 《数字系统设计与SystemVerilog》书籍内容详述(不包含实际内容介绍) 书籍概述与目标受众 本书旨在为读者提供一个全面、深入的数字系统设计方法论和实践框架,特别侧重于现代硬件描述语言(HDL)的应用。它面向的读者群体广泛,涵盖了电子工程、计算机工程、微电子学专业的本科生、研究生,以及从事FPGA/ASIC设计的专业工程师。 本书的核心目标是弥合理论知识与实际工程应用之间的鸿沟。它不仅仅关注于语言语法的学习,更强调设计思想、架构选择、验证策略以及设计流程的整体把握。读者通过本书的学习,应能建立起从系统级需求定义到RTL(寄存器传输级)实现,再到功能验证的完整设计能力。 第一部分:数字系统设计基础与回顾 本部分为后续高级主题打下坚实的理论基础,内容覆盖了数字电路设计领域的核心概念,确保所有读者对设计基石有统一的理解。 1. 数字系统基础理论 本章节深入探讨了组合逻辑和时序逻辑的基本构建模块。详细分析了门电路、译码器、多路复用器、锁存器和触发器的结构与特性。重点放在如何通过这些基本单元构建更复杂的逻辑功能,并探讨了亚稳态(metastability)的现象及其在同步设计中的影响。 2. 数字化与抽象层次 此部分阐述了数字设计中不同层次的抽象方式。从晶体管级、门级、RTL级到系统级,详细分析了每种抽象层次的优势与局限性。内容强调如何根据设计规模和复杂度,选择合适的抽象层次进行建模和验证,这是高效设计流程的关键。 3. 时序分析与同步设计 时序是数字电路设计的生命线。本章对时钟域(Clock Domain Crossing, CDC)问题进行了详尽的探讨,包括同步器设计原则和常见的跨时钟域传输模式(如握手协议、异步FIFO)。同时,对建立时间(Setup Time)、保持时间(Hold Time)和最大时钟频率的计算进行了严谨的数学建模和实例分析。 第二部分:硬件描述语言(HDL)的编程范式与结构 本部分聚焦于使用现代HDL进行高效描述的方法论,强调结构化、可读性和综合性。 4. HDL设计风格探讨 本章区分了行为级建模、数据流级建模和结构级建模。深入解析了何时使用哪种风格的优势。例如,在算法开发阶段,行为级描述的灵活性与快速迭代能力;而在后端优化阶段,数据流级描述对硬件资源的精确控制。内容详细阐述了如何编写出易于综合器理解和优化的RTL代码结构。 5. 模块化设计与层次化结构 模块化是管理复杂设计的核心手段。本节指导读者如何有效地进行模块划分,定义清晰的接口协议,并实现层次化的设计管理。内容涵盖了参数化设计(Generics/Parameters)的应用,以实现IP核的复用性和灵活性。 6. 接口与总线协议基础 本章介绍了主流的片上总线(On-Chip Bus)概念,例如仲裁机制、请求-应答模式等。重点在于如何使用HDL语言来精确描述这些通信协议的状态机和数据通路,为后续的高速接口设计打下基础。 第三部分:高级设计主题与实现流程 本部分深入到实际工程中更具挑战性的设计任务,以及如何将设计转化为实际的硬件。 7. 有限状态机(FSM)的高级设计 FSM是控制逻辑的核心。本章不仅复习了Moore和Mealy状态机的基本原理,更侧重于复杂状态机的建模技巧。内容包括同步复位与异步复位的设计选择,状态编码优化(如独热编码、Gray码编码)对功耗和速度的影响,以及如何使用HDL结构清晰地表达复杂的控制逻辑。 8. 算术与数据通路设计 此部分聚焦于数据处理单元的设计。详细分析了加法器、乘法器、移位器等关键运算单元的高效实现方法,包括流水线(Pipelining)技术在提高吞吐量方面的应用。内容也触及了定点数(Fixed-Point)表示法及其在硬件中的实现挑战。 9. 综合与布局规划基础 本章概述了设计流程中从RTL到门级网表(Netlist)的转换过程。介绍了逻辑综合器的工作原理,以及设计约束(Constraints)对最终硬件性能(如时序、面积和功耗)的关键作用。内容指导读者如何根据目标工艺库和设计指标来调整RTL代码,以满足综合要求。 第四部分:设计验证与调试策略 验证在现代数字设计中占据了大部分时间和资源。本部分提供了系统化的验证方法论。 10. 验证方法学导论 本章介绍了从功能验证到形式验证的整个验证谱系。强调了“设计即测试平台”的思想,即好的设计本身应包含自测和调试能力。内容探讨了激励的生成、覆盖率的度量以及调试回路(Debug Loops)的设计。 11. 调试与可观测性设计 为了便于在仿真和实际硬件中定位错误,设计中必须嵌入调试逻辑。本节详细介绍了如何添加内部信号监控点、实现JTAG接口的简化模型,以及设计专用的自检(BIST)模块,以增强硬件的可调试性。 12. 资源优化与功耗考量 随着移动和嵌入式设备的需求增长,功耗成为关键指标。本章讨论了通过算法优化、时钟门控(Clock Gating)和电源门控(Power Gating)等技术来管理和降低电路功耗的设计技巧,同时平衡性能需求。 总结与展望 全书通过严谨的理论推导和贴合行业实践的案例(此处不具体说明案例内容),构建了一套完整且可复用的数字系统设计知识体系。它期望读者在完成学习后,不仅能熟练运用设计工具,更能以系统工程师的思维去审视和构建复杂、可靠的数字硬件。本书的结构安排,旨在引导学习者逐步掌握从概念到实现的全周期设计能力,为进入前沿的SoC设计、高性能计算或嵌入式系统开发领域做好准备。

作者简介

是英国南安普顿大学电子与计算机科学学院的全职教授。他是Digital system Design with VHDL一书的作者,该书已被翻译成四种语言,并被全世界的许多所大学选为教材。Zwolinski教授在技术杂志上曾发表过120多篇论文。20多年来,他一直教授大学本科生和研究生的数字设计与设计自动化等课程。

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

这本书的章节设置和内容逻辑是我在选择它时最看重的一点。数字系统设计涉及的范围非常广,从基础的组合逻辑、时序逻辑,到微处理器架构、存储器设计,再到一些高级的主题如低功耗设计、片上系统(SoC)等等,如何将这些内容有机地组织起来,形成一条清晰的学习路径,对读者来说至关重要。我希望这本书能够按照循序渐进的原则来展开,先从最核心的数字逻辑原理讲起,然后逐步引入SystemVerilog语言的特性,再将其应用于实际的电路设计和验证中。对于一些关键概念,比如状态机设计、流水线技术、时钟域交叉问题等,我希望作者能够通过详细的图示和易于理解的语言来解释,而不是简单地罗列公式或定义。特别是在SystemVerilog部分,我期待能够看到如何利用其面向对象的特性来构建可重用的IP核,如何进行有效的验证,以及如何利用其强大的约束随机激励生成功能来提高测试覆盖率。如果书中还能涉及到一些业界常用的设计流程和工具链,比如Vivado、Quartus Prime以及一些常用的仿真器(如VCS、QuestaSim),并且提供一些实际的工程案例分析,那就太棒了。这样的内容安排,不仅能让我打下坚实的理论基础,还能让我对实际的工程开发有一个更直观的认识,为我将来从事相关工作打下坚实的基础。

评分

我对这本书的另外一个期望是它在理论深度和工程实践之间的平衡。很多书籍要么过于理论化,充斥着抽象的数学公式和复杂的证明,让初学者望而却步;要么又过于浅显,只是一些简单的例子堆砌,缺乏深入的原理剖析。我希望《Digital System Design with SystemVerilog》能够在这两者之间找到一个绝佳的平衡点。我需要的是能够理解“为什么”这么做,而不仅仅是“怎么”做。例如,在讲解时序逻辑时,我希望作者能够深入分析时序违例的根源,讲解建立时间和保持时间的概念,并给出具体的例子说明如何避免这些问题。在SystemVerilog方面,我也希望作者能够不仅仅停留在语法层面,而是深入讲解其在工程应用中的优势,比如如何利用package和class来提高代码的可维护性和可重用性,如何使用assertions来捕获设计中的潜在错误,以及如何进行高效的验证环境搭建。如果书中能够提供一些关于设计优化和性能提升的技巧,比如如何进行逻辑综合的优化,如何分析时序报告,如何处理功耗问题等,那么这本书的价值将会大大提升。总而言之,我希望这本书能够让我既成为一个理论扎实的工程师,又是一个能够高效解决实际工程问题的实践者。

评分

这本书在学习资源和配套支持方面,如果能有进一步的提升,那将非常令人兴奋。我期待这本书不仅仅是纸质的文字和图表,而是能够提供一些丰富的学习资源,例如配套的在线课程、代码示例库、论坛讨论区,甚至是作者的答疑渠道。对于初学者来说,能够有一个集中的平台来获取更多的信息,解决学习中遇到的疑问,会大大降低学习门槛,提高学习效率。例如,书中提供的所有代码示例,如果能够提供可以直接下载和运行的版本,并且附带清晰的编译和运行说明,那将极大地便利读者进行实践操作。再者,如果能够有一个活跃的在线社区,让读者之间可以相互交流学习心得,分享遇到的问题和解决方案,那么学习的氛围会更加浓厚。我尤其希望作者能够定期更新内容,以跟上快速发展的数字设计技术。例如,对于SystemVerilog的某些新特性,或者在某些领域的最新设计方法,如果能够有及时的补充和更新,那么这本书的生命力将会得到极大的延长。

评分

这本书在逻辑思维和问题解决能力培养方面的潜力是我所看重的。数字系统设计不仅仅是掌握一种工具或一种语言,更重要的是培养一种系统性的、逻辑性的思维方式。我希望这本书能够通过引导性的讲解,帮助读者建立起这种思维模式。例如,在介绍复杂的设计模块时,作者可以先将其分解成更小的、易于理解的子模块,然后逐步讲解每个子模块的功能和实现,最后再将它们组合起来形成整体。这种“分解-构建-集成”的思路,对于培养读者的系统设计能力至关重要。此外,书中如果能够提供一些“陷阱”或“易错点”的提示,并且讲解如何识别和避免这些问题,那么将极大地帮助读者提高代码质量和设计鲁棒性。我希望能够学到不仅仅是“照着做”,而是能够理解“为什么这么做”背后的逻辑。甚至,我希望能够从书中学习到如何通过分析一个复杂的问题,将其转化为一系列更小的、可管理的设计任务,并且能够系统地去解决这些任务,最终达到预期的设计目标。

评分

我非常关注这本书在SystemVerilog验证部分的内容。在现代数字芯片设计流程中,验证的重要性不亚于设计本身,甚至可以说,没有充分的验证,一个设计就无法保证其功能的正确性。我希望这本书能够详细介绍SystemVerilog在验证方面的强大功能,包括如何构建可重用的验证组件,如何利用约束随机激励来发现隐藏的bug,如何使用覆盖率模型来衡量验证的完备性,以及如何编写高效的检查器(checkers)和得分手(scoreboards)。特别地,我希望书中能够提供一些关于UVM(Universal Verification Methodology)的介绍,因为UVM已经成为业界标准的验证方法论,熟练掌握它对于从事芯片验证工作至关重要。如果书中能够通过实例来展示如何使用SystemVerilog和UVM来验证一个实际的数字模块,例如一个简单的总线接口或一个数据通路,那将是非常有价值的。我希望能够学到如何从一个清晰的验证计划出发,逐步构建起一个全面的验证平台,最终确保设计的质量。此外,书中如果能对静态验证和动态验证进行对比和结合的讲解,并且介绍一些常用的验证工具,例如Modelsim/QuestaSim,VCS,Xcelium等,那就更完美了。

评分

这本书的语言风格和作者的表达方式也是我考量的重要因素。我希望作者能够以一种清晰、简洁、易于理解的语言来阐述复杂的概念,避免使用过于晦涩的术语和生僻的表达。同时,我也希望作者能够保持一种严谨的学术态度,确保书中内容的准确性和权威性。如果书中能够用生动形象的比喻来解释抽象的数字逻辑原理,或者通过富有启发性的提问来引导读者思考,那么学习过程将会更加有趣和高效。我特别喜欢那种能够激发读者独立思考的书籍,而不是简单地灌输知识。例如,在介绍某个设计技术时,作者可以先提出一个实际面临的问题,然后逐步引导读者分析问题的根源,最后引出相应的解决方案。这种“问题-分析-解决”的模式,能够帮助读者更好地理解知识的来龙去脉,并且培养解决实际问题的能力。此外,如果书中能够适当地加入一些作者个人的经验和见解,分享一些自己在设计和验证过程中遇到的挑战以及克服它们的方法,那么这本书的价值将会远远超越单纯的技术手册,更像是一位经验丰富的导师在指导我们。

评分

我个人非常注重本书在可读性和易学性上的表现。一本好的技术书籍,不仅内容要扎实,更要能够让读者轻松地投入其中,并且能够持续地学下去。我希望《Digital System Design with SystemVerilog》能够在这方面做得出色。这意味着,作者应该能够用通俗易懂的语言解释复杂的概念,避免过多的专业术语堆砌。如果书中能够辅以大量的插图、流程图、表格等可视化元素,将有助于读者更直观地理解抽象的知识。我非常喜欢那种能够激发好奇心,并且让读者在阅读过程中产生“原来如此”的顿悟的书籍。如果书中能够在讲解关键概念时,提供一些生活中的类比,或者从历史发展的角度来介绍某些技术的演变,那么学习过程将会更加生动有趣。另外,我希望这本书能够具有良好的排版和格式,使得阅读体验更加舒适。清晰的章节划分、合理的段落布局、以及恰当的字体大小,都能够对阅读产生积极的影响。总而言之,我希望这本书能够成为一本让我爱不释手、越读越想读下去的佳作。

评分

我对这本书在设计流程和工具应用方面的实用性有很高的期待。数字系统设计不仅仅是编写代码,它还涉及到整个设计流程的管理,从需求分析、规格定义、架构设计,到逻辑实现、仿真验证、综合布局布线,以及最终的物理实现。我希望这本书能够对这个完整的流程有一个清晰的介绍,并且重点讲解SystemVerilog在其中扮演的角色。例如,在逻辑实现阶段,如何使用SystemVerilog编写出高质量、易于综合的代码;在验证阶段,如何利用SystemVerilog构建高效的验证环境;在综合阶段,如何编写能够指导综合工具生成优化电路的代码。我特别希望书中能够包含一些关于如何选择和使用业界主流EDA工具的建议,例如如何配置仿真环境,如何理解综合报告,如何进行时序约束的设置等等。如果能够提供一些实际的项目案例,展示如何从零开始,利用SystemVerilog和相关的EDA工具来完成一个数字模块的设计和验证,那么这本书的实践价值将会得到极大的提升。我希望通过阅读这本书,能够对整个数字芯片设计流程有一个宏观的认识,并且掌握在其中运用SystemVerilog进行高效工作的能力。

评分

我特别想了解这本书对一些高级数字设计概念的讲解深度。随着数字系统设计的复杂性不断提高,一些高级的概念,例如低功耗设计(Low Power Design)、片上系统(SoC)集成、性能优化技术(如流水线、分支预测)、以及一些新兴领域如机器学习硬件加速器的设计,都变得越来越重要。我希望这本书能够对这些高级主题有深入的探讨,并且能够解释SystemVerilog在这些领域的应用。例如,在低功耗设计方面,我希望能够了解如何利用SystemVerilog来描述和控制电源域的切换,如何进行动态电压和频率调整(DVFS)的设计,以及如何进行功耗的仿真和分析。在SoC集成方面,我希望能够学习如何使用SystemVerilog来设计片上总线接口,如何进行IP核的集成和验证,以及如何管理整个SoC的复杂性。如果书中能够提供一些关于这些高级主题的案例研究,或者分享一些在实际项目中遇到的挑战和解决方案,那么这本书的价值将不可估量。

评分

这本书的封面设计倒是挺吸引人的,简约而不失专业感,深蓝色的背景搭配银白色的书名,给人一种沉稳可靠的感觉,让人在拿到书的第一眼就会对里面的内容产生好奇。我一直对数字系统设计这个领域很感兴趣,但总觉得基础概念和实际应用之间总有一层隔阂,很多时候学到的理论知识在实际操作中会遇到各种各样的问题。这本书的出现,似乎就是为了填补我心中的这个空白。我期待它能提供一个清晰的框架,从最基础的逻辑门开始,逐步深入到复杂的数字系统,并且能用一种非常直观的方式来解释那些抽象的概念。我希望它能包含大量的实例,最好是能够贴近实际工业界的应用场景,比如FPGA开发、ASIC设计等等。这样,我不仅能学到理论,还能看到理论是如何转化为实际产品的。此外,书中对SystemVerilog的讲解是否深入也是我非常关注的一点。SystemVerilog作为一种强大的硬件描述语言,其在现代数字设计中的地位不言而喻。我希望这本书能详尽地介绍其语法、特性以及最佳实践,让我能够熟练运用它来描述和验证复杂的数字电路。如果书中还能提供一些关于仿真和综合工具使用的指导,那就更好了,毕竟理论结合实践才是掌握一门技术最有效的方法。总的来说,我对这本书的期望值非常高,希望它能成为我学习数字系统设计道路上的得力助手,带领我迈向更高的台阶。

评分

我居然买了原版看 Zwolinsky你敢给我80分吗?

评分

我居然买了原版看 Zwolinsky你敢给我80分吗?

评分

我居然买了原版看 Zwolinsky你敢给我80分吗?

评分

我居然买了原版看 Zwolinsky你敢给我80分吗?

评分

我居然买了原版看 Zwolinsky你敢给我80分吗?

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有