iLAB Digital:Circuit Design, Simulation, and Testing pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　Foreword
　　 iLAB-Digital is the second volume and is similar to the first volume iLAB Analog for the purpose of using the Analog Discovery module. It is specifically written for electronic circuit design at the Technology-College Level. A total of 13 chapters at 3 hours per week is designed to fit a semester-duration course of study. The first through the sixth chapter cover the basic logic circuit design including Logic Gates, Adders, JKFFs, MUX/DEMUXs, Shift Registers and Counters. Chapter 7 through 11 cover Digital-to-Analog Conversion, Analog-to-Digital Conversion, Clocks, PLLs, Steppers, Drivers, Servos and Controls. Chapter 12 through 13 cover basic logic circuits for Altera and Xilinx platform FPGAs and their corresponding synthesis.

　　Each chapter contains:
　　1.Description of circuit configuration;
　　2.VHDL description of the circuit composition simulation;
　　3.Layout and implementation of circuit structure;
　　4.Using Analog Discovery to test and debug the circuit;
　　5.Chapter Exercises to reinforce newly learned content.

　　The time distribution for coursework success is namely:
　　1.For instructor lecture using chapter items 1 through 3 including answering student questions, 1 hour;
　　2.Post-lecture, students studying course material by following chapter item 2 for up to 1 hour;
　　3.Post lecture, students must repeat the examples given in chapter items 3 to 4 for up to 1 hour;
　　4.In addition to completing the end of chapter exercises, students must overcome the unsuccessful simulation and debugging of the circuit using the Analog Discovery module, which is estimated at between 4 to 8 hours.

　　Required equipment and tools:
　　1.Software: VHDL simulation test software may be downloaded from the Altera/Quartus website. If using Xilinx FPGAs for synthesis, the software may be downloaded from the Xilinx/ISE website. Waveform test software is available from Digilent’s website. All of the indicated software is available for download free of charge.

　　2.Hardware: From the first through the eleventh chapter, the electronic components specified are common and available at low cost from a wide variety of electronic component shops throughout the island. Chapter 12 of the FPGA implementation requires the Altera/Terasic DE2-115. Chapter 13 of the FPGA implementation requires the Xilinx/Digilent BASYS3. Because iLAB-Digital uses Digilent/Analog Discovery’s Digital Pattern Generator and Logic Analyzer for evaluation, it works nearly independently of the FPGA implementation platform.
 

好的，这里为您提供一份关于《iLAB Digital: Circuit Design, Simulation, and Testing》的图书简介，内容侧重于数字电路设计、仿真和测试领域，但避免提及该书的具体内容： 探索数字电子世界的基石：从原理到实践的深度解析 在当今高速发展的电子工程领域，数字电路已成为信息处理、通信和控制系统的核心驱动力。理解和掌握数字电路的设计、分析与实现方法，是每一位电子工程师和相关专业人士的必备技能。本书旨在为读者提供一个全面、深入的框架，涵盖数字系统从概念到实际应用的全过程。 构建坚实的理论基础 本书首先从数字逻辑的基本单元入手，系统地阐述了布尔代数、逻辑门、组合逻辑电路和时序逻辑电路的理论基础。我们深入探讨了不同类型的逻辑家族（如TTL和CMOS）的工作原理、特性及其在实际电路设计中的适用性。重点分析了关键的数字元件，例如编码器、译码器、多路复用器、锁存器和触发器，解析了它们如何构成更复杂的数字系统模块。对于理解系统行为至关重要的状态机理论，本书也进行了详尽的讲解，包括有限状态机的设计、分析及其在各种控制逻辑中的应用。 设计流程的精细化 本书强调了从规格定义到最终实现的设计方法论。读者将学习如何将高层次的系统需求分解为可实现的数字逻辑模块。在设计流程中，我们详细介绍了系统级的架构规划，包括模块化设计原则、接口定义以及如何确保设计的鲁棒性与可扩展性。特别关注了对标准逻辑函数和可编程逻辑器件（PLD）的应用，引导读者掌握如何有效地利用现有资源来加速开发过程。 仿真与验证的必要性 在现代电子设计中，仿真不再是可选步骤，而是确保电路功能正确性和性能达标的必要环节。本书系统介绍了数字电路仿真的核心概念和方法。读者将学习如何利用专业的仿真工具，对设计的逻辑功能进行精确建模和验证。我们不仅关注功能级别的仿真，还深入探讨了时序分析的重要性，包括建立时间（Setup Time）、保持时间（Hold Time）以及如何识别和解决潜在的时序违例问题。仿真过程的输出分析和调试技巧也是本书的重点，旨在培养读者高效定位设计错误的技能。 测试与可测性设计 (DFT) 任何实际电路的可靠运行都离不开严格的测试流程。本书对数字电路的测试方法进行了全面的介绍。内容涵盖了如何为电路设计内置的测试功能，即可测性设计（Design for Testability, DFT）。详细讨论了扫描链（Scan Chain）的原理、边界扫描（Boundary Scan）技术以及内建自测试（Built-In Self-Test, BIST）策略。读者将了解如何设计易于测试的电路结构，从而在生产和调试阶段有效地检测出制造缺陷，并确保最终产品的质量。 面向实践的工程视角 本书的编写遵循工程实践的视角，理论与实际应用紧密结合。我们不仅探讨了“如何做”，更注重“为什么这么做”。通过大量的实例和案例分析，读者可以直观地理解设计决策背后的权衡（Trade-offs），例如在速度、功耗和面积之间的平衡选择。无论是致力于ASIC/FPGA设计，还是从事嵌入式系统开发，本书提供的知识体系都能帮助工程师构建起从底层逻辑到复杂系统实现的完整认知链条。

Chapter 1 Using NAND Logic Gates to Synthesize Other Logic Gates
 Chapter 2 Evaluating the Adder
 Chapter 3 JKFF Composition and Evaluation
 Chapter 4  Data Selectors and Multiplexers/Demultiplexers
 Chapter 5  Shift Registers
 Chapter 6 Counters
 Chapter 7 Digital to Analog Conversion
 Chapter 8 Analog to Digital Conversion
 Chapter 9 Clock Generation and PLL
 Chapter 10 Stepping Motor and Driver
 Chapter 11 Servo System and Control
 Chapter 12 The Altera/Quartus DE2-115 FPGA Evaluation Kit
 Chapter 13  Xilinx/Vivado Basys3 FPGA Synthesis
 
 Appendix A  VHDL Circuit Format and Structure
 Appendix B  VHDL Testbench Structure and Stimulus File
 Appendix C  Creating and Using Digital Patterns
 Appendix D  Using the Logic Analyzer
 Appendix E  ModelSim Simulation and Testing
 Appendix F  Using the LM565 PLL
 Appendix G  Xilinx CPLD Circuit Synthesis
 Glossary

评分☆☆☆☆☆

哇！這本《iLAB Digital:Circuit Design, Simulation, and Testing》我真的超喜歡！它不是那種看了會睡著的技術書，反而像是在跟我一起玩電路設計一樣。書裡面的案例都很實用，很多都是我在實驗室或專案裡真的會遇到的問題，它提供的解法和思路都非常精準。最棒的是，它不只教你怎麼做，還會解釋背後的原理，讓你知其然也知其所以然。而且，它的寫作風格很活潑，不會讓你覺得枯燥乏味，有時候讀著讀著還會笑出來。

评分☆☆☆☆☆

《iLAB Digital:Circuit Design, Simulation, and Testing》這本書，我只能說，它真的是太貼心了！它不只提供了豐富的電路設計知識，更像是我的隨身助理，在模擬和測試環節給予了我極大的幫助。書中的許多技巧，都是我在學校學不到的，而且都是作者從實際經驗中淬煉出來的。我尤其喜歡它在不同情境下的應用範例，讓我知道如何將學到的知識靈活運用。這本書讓我對數位電路設計的信心大增，也為我未來的職涯發展奠定了良好的基礎。

评分☆☆☆☆☆

如果你正在尋找一本能讓你快速掌握數位電路設計精髓的工具書，那《iLAB Digital:Circuit Design, Simulation, and Testing》絕對是你的不二之選。我之前在準備研究所考試的時候，就是靠這本書複習的，很多關鍵概念都因為它的條理清晰而變得容易理解。書中的圖表和範例都設計得非常精美，能夠幫助你快速建立起圖像化的理解。而且，它的內容涵蓋了從設計到測試的整個流程，讓你對整個專案的掌握度更高。

评分☆☆☆☆☆

這本書對我來說，簡直是數位電路設計的一本聖經！它從最基礎的概念講起，一步一步引導我進入更複雜的設計，而且非常注重實作。裡面的模擬軟體操作教學和測試技巧，都寫得超級詳細，連我這種剛接觸數位電路不久的新手，都能輕鬆上手。我特別欣賞書中提到的除錯技巧，很多以前讓我頭痛的問題，看了這本書之後都迎刃而解。感覺作者非常有經驗，把濃縮的知識精華都放在裡面了。

评分☆☆☆☆☆

老實說，一開始拿到這本《iLAB Digital:Circuit Design, Simulation, and Testing》，我並沒有抱太大的期望，想說應該就跟市面上其他電路書差不多。但讀了之後，我完全被它的內容震撼到了！它不是那種死板的理論堆疊，而是用一種非常貼近實務的方式，把複雜的數位電路設計概念變得非常容易理解。書中的每一個環節都經過精心設計，讓你學習起來不費力，而且能夠快速應用到實際專案中。我真的覺得這本書值回票價。