乙級數位電子術科秘笈(使用VHDL/Verilog-HDL)(2012第二版)(附範例程式光碟) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 數位電路
• VHDL
• Verilog-HDL
• 乙級
• 電子技術
• 教材
• 範例程式
• 2012
• 第二版
• 電路設計

本書是以Verilog-HDL及VHDL兩種語法來撰寫，方便讀者學習使用國際及業界通用的語法來設計檢定電路，且此兩種語法為目前數位IC設計産業的設計主流工具，IC設計工程師都必須具備撰寫及閱讀這兩種標準語法的能力。第零章為QuartusII操作要訣，讓讀者瞭解並學習如何使用此套軟體。第一章至第三章分彆為檢定試題「四位數多工顯示器」、「鍵盤掃描裝置」及「數位電子鍾」，作者運用兩種語法做編寫，並提供一些佈綫的小技巧，以縮短Layout繪製及電路闆製作的時間。

本書特色

　　1.本書使用兩種硬體描述語言(VHDL及Verilog-HDL)來撰寫，並提供國際電子電機協會所製定之標準雙語電路程式碼解決方案。

　　2.提供快速元件佈置與佈綫秘訣，以縮短考生Layout圖繪製及電路闆製作的時間，是一本專為參加數位電子乙級術科檢定的應試秘笈。

　　3.附有電路程式碼轉元件符號檔的解決方案，供喜好圖形記憶之考生應檢。

　　4.本書範例程式皆附於光碟中，方便讀者使用。

　　5.本書可搭配僑高科技有限公司所開發的『數位電子乙級─子電路闆』為教材，若有需要可電(06)251-4315與該公司聯絡。

數字電子係統設計與實踐：基於現代硬件描述語言的高效實現 本書旨在為電子工程、計算機科學及相關領域的學習者和專業工程師提供一套全麵、深入且實用的數字電路設計與實現指南。我們聚焦於當前主流的硬件描述語言（HDL）——VHDL和Verilog HDL在現代可編程邏輯器件（FPGA/CPLD）開發中的應用，強調理論與實踐的緊密結閤，旨在培養讀者從係統概念到底層硬件實現的完整工程能力。 第一部分：數字邏輯基礎與硬件描述語言的哲學 本捲首先迴顧瞭數字電子係統的基本理論，涵蓋布爾代數、組閤邏輯電路（如編碼器、譯碼器、多路復用器、加法器）和時序邏輯電路（如觸發器、寄存器、計數器、有限狀態機FSM）的核心概念。我們不滿足於傳統的開關級描述，而是立刻引入硬件描述語言的思維模式。 深入解析HDL的抽象層次： 書中詳細闡述瞭硬件描述語言與傳統高級編程語言（如C/C++）在設計哲學上的根本區彆。重點區分瞭行為級（Behavioral）、數據流級（Dataflow）和結構級（Structural）三種建模層次。我們強調，優秀的硬件設計需要工程師根據設計需求（如性能、麵積、功耗）靈活選擇閤適的抽象層次。例如，在快速係統架構驗證時，應傾嚮於行為級描述；而在進行最終綜閤和時序約束時，則需細化到數據流甚至結構級來控製資源分配。 VHDL與Verilog的並行學習與對比： 本書采用並行的教學方法，對VHDL和Verilog在核心結構上的異同進行對比分析。讀者將學習到如何使用`ENTITY/ARCHITECTURE`（VHDL）和`MODULE/ENDMODULE`（Verilog）構建模塊化設計，如何定義端口、信號和變量。特彆地，我們深入探討瞭兩者在並發過程（Process）的語義差異，以及如何正確使用`WAIT`語句（Verilog）或信號賦值延遲（VHDL）來模擬時序行為。這種對比學習法有助於讀者在麵對多平颱或遺留代碼時，能夠迅速理解並轉換設計意圖。 第二部分：時序電路的高效建模與同步設計 時序電路是數字係統的核心，本書將大量篇幅用於講解如何正確、高效地建模同步電路。 時鍾域的精確控製： 詳細講解瞭同步設計中的關鍵要素：時鍾（Clock）、復位（Reset，包括同步與異步復位）和使能（Enable）信號的設計範式。我們提供瞭大量關於如何處理亞穩態（Metastability）的實戰經驗，特彆是跨時鍾域（CDC）信號的同步技術，如使用兩級或三級D觸發器同步器，並輔以Verilog的`nonblocking assignment (<=)`和VHDL的`signal assignment`在時序建模中的精確應用。 有限狀態機（FSM）的係統化設計： FSM是控製邏輯的核心。本書不僅教授標準的Mealy和Moore模型，更側重於編碼優化。我們對比瞭獨熱編碼（One-Hot Encoding）、二進製編碼（Binary Encoding）和摺疊編碼（Folded Encoding）在不同FPGA資源占用和速度上的權衡。讀者將學習如何使用`CASE`語句（無論在VHDL還是Verilog中）清晰地定義狀態轉換和輸齣邏輯，確保設計在綜閤後具有清晰、可預測的時序特性。 第三部分：高級數字模塊的設計與綜閤優化 本部分進入到更復雜的計算單元和存儲結構的設計，重點在於如何編寫齣易於被綜閤工具高效映射到目標硬件的代碼。 高性能算術單元設計： 我們超越瞭基礎的全加器，深入講解瞭並行加法器、超前進位加法器（Carry Lookahead Adder）的結構及其HDL實現。在乘法器設計方麵，對比瞭串行、陣列和Booth乘法器的HDL實現復雜度與性能。特彆強調在編寫這些代碼時，必須使用並發賦值或組閤邏輯過程來確保綜閤器能推導齣最優的組閤邏輯網絡，而非順序邏輯。 內存與FIFO的實現： 存儲結構是係統不可或缺的一部分。本書詳細介紹瞭同步/異步雙端口靜態隨機存取存儲器（RAM）的建模方法。對於先進的係統，我們提供瞭先進先齣（FIFO）緩衝器的完整設計，包括如何精確建模讀/寫指針邏輯，如何生成關鍵的“滿（Full）”和“空（Empty）”標誌，以及如何處理異步時鍾下的水位監測。 第四部分：係統集成、驗證與測試平颱構建 一個成功的數字設計不僅僅是寫齣HDL代碼，更重要的是驗證其正確性。 測試平颱（Testbench）的藝術： 我們認為測試平颱是設計的一部分，而非事後的補救措施。本部分全麵講解瞭如何利用HDL語言的仿真特性來構建強大的激勵和檢查機製。讀者將學習如何使用`initial`塊（Verilog）或進程（VHDL）生成復雜的激勵波形，如何使用標準庫函數（如VHDL的`std.env`或Verilog的係統函數）進行錯誤檢測和斷言檢查。 設計約束與映射： 書中探討瞭從抽象代碼到物理實現的關鍵橋梁——設計約束（Constraints）。詳細解釋瞭時鍾定義、輸入/輸齣延遲（I/O Delay）和保持時間（Hold Time）的設置，以及如何利用這些約束指導綜閤和布局布綫工具，以滿足最終的係統時序要求。 模塊化與層次化設計方法論： 最後，本書強調瞭大型係統設計的工程方法。通過實例展示如何將復雜的係統分解為可獨立驗證的子模塊，並使用層次化結構將它們集成在一起，確保設計可維護性高、調試難度低。 本書麵嚮對象： 電子工程、微電子、通信工程、計算機工程專業本科生、研究生，以及需要快速掌握現代FPGA/ASIC設計流程的硬件工程師。通過對VHDL和Verilog核心概念的深入剖析與實踐案例的結閤，讀者將具備獨立完成中小型數字係統設計與驗證的能力。

第零章 Quartus II 操作要訣
0-1 建立新專案及專案設定
0-2 設計專案電路
0-3 專案電路I/O 設定及晶片燒錄
0-4 VHDL 及Verilog-HDL 電路設計概論

第一章 四位數多工顯示器
1-1 檢定電路架構及工作原理說明
1-2 四位數多工顯示器應試要點分析
1-3 快速佈綫及電路闆實作秘笈
1-4 VHDL 及Verilog-HDL 電路程式碼秘笈
1-5 電路程式碼轉元件符號檔另解
1-6 檢定電路測試及故障排除要點
1-7 本章程式碼移植至MAX+plus II 之編譯問題

第二章 鍵盤掃描裝置
2-1 檢定電路架構及工作原理說明
2-2 鍵盤掃描裝置應試要點分析
2-3 快速Layout 圖繪製及電路闆實作秘笈
2-4 VHDL 及Verilog-HDL 電路程式碼秘笈
2-5 電路程式碼轉元件符號檔另解
2-6 檢定電路測試及故障排除要點

第三章 數位電子鍾
3-1 檢定電路架構及工作原理說明
3-2 數位電子鍾應試要點分析
3-3 快速Layout 圖繪製及電路闆實作秘笈
3-4 VHDL 及Verilog-HDL 電路程式碼秘笈
3-5 檢定電路測試及故障排除要點

附 錄
附錄A 四位數多工顯示繪圖法所有元件符號之VHDL 原始碼
附錄B 鍵盤掃描裝置繪圖法所有元件符號之VHDL 原始碼
附錄C 數位電子乙級三閤一新式機颱

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天哪，我最近拿到這本《乙級數位電子術科秘笈》，真的太棒瞭！以前學數位電子的時候，總覺得VHDL和Verilog-HDL聽起來很遙遠，好像是程式設計師的專利，自己離得好遠。但是翻開這本書，我整個觀念都改瞭！它不是那種講得很學術、很乾巴巴的教科書，而是真的把考乙級數位電子術科的那些關鍵技巧，用非常生動、易懂的方式呈現齣來。 尤其吸引我的是，書裡麵附的範例程式光碟，根本就是神隊友！我不用自己在那邊從零開始寫程式，很多常見的設計問題，書上都有現成的、測試過的程式碼可以參考。我可以直接拿來研究，理解它的邏輯，然後再試著修改、應用到自己的練習上。這樣一來，學習的進度就快瞭很多，而且也更有成就感。 我記得之前考丙級的時候，考前都要花好多時間去惡補，而且很多觀念都是霧裡看花。但這本乙級的秘笈，它把考題會齣現的題型都分析得很透徹，像是那些時序邏輯、組閤邏輯的電路設計，它都有把VHDL和Verilog-HDL的程式碼寫法都示範得很清楚。光是看著那些程式碼，就能學到很多設計上的眉角。 而且，這本書的排版也很舒服，圖文並茂，不會讓人看得眼睛疲勞。每個章節都很有條理，從基礎的語法介紹，到進階的模組化設計，循序漸進，就算之前對VHDL/Verilog-HDL比較陌生的讀者，也能慢慢跟上。我對這次乙級的術科考試，現在真的充滿信心多瞭！

评分☆☆☆☆☆

我必須說，這本《乙級數位電子術科秘笈》真是幫瞭我大忙！我之前一直以為考乙級術科，就是死背一些題目，然後硬套一些不知道為什麼的程式碼。但這本書徹底顛覆瞭我的想法。它不是教你死記硬背，而是真正地讓你理解為什麼要這樣寫VHDL或Verilog-HDL，它的背後原理是什麼，這樣纔能靈活應用，而不是遇到題目變化就傻眼。 最讓我印象深刻的是，書裡麵的範例程式，都不是那種複雜到看不懂的，而是很精簡、很實用的。它會告訴你，在術科考試中，怎麼樣寫程式最有效率，怎麼樣寫纔能準確地符閤題目要求。而且，光碟裡的程式碼，我真的有拿來跑過，它們都能順利執行，這讓我對書本的內容更有信心。 之前我最頭痛的就是寫時序邏輯的程式，常常會遇到一些比賽序、同步問題。但是這本書把這部分的觀念解釋得非常清楚，而且提供瞭很多範例，讓我能從實際操作中去體會。我真的感覺到，自己對VHDL和Verilog-HDL的掌握度，比以前提升瞭好幾個檔次。 坦白說，市麵上有很多類似的書，但這本《乙級數位電子術科秘笈》真的有它的獨到之處。它不僅是針對考試，更是在培養我們設計的能力。它讓我知道，原來寫程式不隻是打字，更是邏輯思維的展現。考前抱著它惡補，絕對是明智的選擇！

评分☆☆☆☆☆

哇！這次的《乙級數位電子術科秘笈》(2012第二版) 真的太超值瞭！我已經接觸VHDL/Verilog-HDL一段時間瞭，但總覺得在術科考試這一塊，還有很多東西沒學到傢。這本書的齣現，就像及時雨一樣，解決瞭我很多睏惑。 它最大的特色，就是把很多乙級術科考試的實際題型，都做得很詳盡的解析。不隻是把程式碼貼上來，更重要的是，它解釋瞭為什麼要這樣寫，以及在考試現場，怎麼樣纔能快速地寫齣正確的程式。我之前常常因為想太多，寫到一半卡住，或是寫齣來的程式不符閤預期。但是看瞭這本書，我發現很多小技巧，都能大大提升我的寫程式效率。 書裡麵附的範例程式光碟，根本就是無價之寶！我不用自己在那邊摸索，可以先把範例程式跑熟，理解它的架構和邏輯。然後再嘗試去修改，把它變成自己熟悉的版本。這種「邊學邊練」的方式，對我來說非常有效。我感覺自己對VHDL/Verilog-HDL的理解，不再是紙上談兵，而是真正能應用到實際設計裡。 尤其是書中對於一些常見錯誤的提醒，還有「注意事項」的整理，都非常貼心。這些都是考試時很容易被忽略，但卻能影響分數的細節。我真的很慶幸自己能買到這本書，它讓我在準備乙級術科考試的路上，少走瞭很多冤枉路。

评分☆☆☆☆☆

這本《乙級數位電子術科秘笈》真的是我考乙級術科的救星！我以前對VHDL和Verilog-HDL的印象，就是很複雜、很難懂。但這本書用非常親切的方式，把這些東西都變得簡單易學。它不是那種厚厚一本，讓你看瞭就頭痛的教科書，而是針對考生的需求，濃縮瞭最精華的內容。 我尤其喜歡書中提供的範例程式，它們都非常貼近術科考試的實際考題。光碟裡附的程式碼，我全部都下載下來，然後逐一研究。我會先看書上的講解，理解程式碼的思路，然後再自己動手去跑、去修改。這種循序漸進的學習方式，讓我覺得自己對VHDL/Verilog-HDL的掌握越來越紮實。 書裡麵的圖解也很多，讓複雜的電路概念，變得一目瞭然。我之前對於一些時序的控製，常常感到很模糊，但是透過書裡的圖示和程式碼的對照，我終於能理解它們之間的關係。這對我來說，是一大突破！ 而且，這本書不僅僅是教你如何寫程式，它更注重於如何「解決問題」。它會教你一些常見的設計技巧，以及在考場上遇到問題時，該如何思考和應對。我現在對乙級術科考試，真的有十足的信心，不再像以前那樣緊張害怕瞭。

评分☆☆☆☆☆

我真心推薦這本《乙級數位電子術科秘笈》給所有正在準備乙級數位電子術科的考生！我之前一直覺得，VHDL和Verilog-HDL是很難掌握的工具，常常不知道從何下手。但這本書真的給我打開瞭一扇新的大門。 它最棒的地方，就是把所有術科考試會遇到的重點，都整理得非常清楚。從基礎的語法，到進階的電路設計，它都有詳盡的範例和說明。尤其是書裡附的範例程式光碟，根本就是神助攻！我可以直接拿著這些程式來學習，理解它的邏輯，然後再嘗試修改。這種「實戰演練」的方式，比單純看書更能讓我進步。 我特別喜歡書中對於一些關鍵概念的解釋，它們都很淺顯易懂，而且緊扣著術科考試的需求。我之前常常搞不清楚一些時序的控製，但是看瞭這本書，我終於能理解它的原理，並且知道如何在程式中正確地實現。 而且，這本書的內容非常紮實，沒有任何的廢話。每一個章節，每一段文字，都充滿瞭實用的技巧和知識。我感覺自己在準備考試的過程中，學到的東西遠不止於應付考試，更是真正提升瞭自己的數位邏輯設計能力。這對我未來的學習和工作，都有很大的幫助！