Verilog入门:逻辑电路与现代数字系统设计

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"《Introduction to Logic Circuits & Logic Design with Verilog》是由Brock J. LaMeres编著的一本关于数字逻辑设计的教材,由Springer出版社于2017年出版。这本书适合大学一年级或二年级学生,甚至是高中生学习,只需要基础的代数知识。书中既介绍了传统的数字系统设计方法(如纸笔设计),也涵盖了基于现代硬件描述语言(HDL,如Verilog)的设计方法。作者旨在使读者能够使用现代HDL进行数字系统设计,同时确保他们对设计背后的硬件原理和理论有扎实的理解。教材内容按照课堂教学方式编排,先建立基础知识,再逐步引入高级主题,每个部分都有明确的学习目标和评估标准,以帮助学习者完成特定的学习成果。" 《Introduction to Logic Circuits & Logic Design with Verilog》一书深入浅出地探讨了数字逻辑电路和逻辑设计的核心概念。首先,它涵盖了基础的逻辑门(AND、OR、NOT),以及组合逻辑电路,如编码器、解码器、多路复用器和数据选择器等,这些都是数字系统设计的基础。接下来,它引导读者理解时序逻辑,包括触发器、计数器和寄存器,这些是构建存储和处理信息的关键组件。 书中的Verilog部分讲解了如何使用这一HDL语言来描述和模拟数字逻辑电路。读者将学习到Verilog的基本语法,如模块定义、运算符、实例化以及仿真测试平台的创建。通过实际的Verilog代码示例,学习者可以掌握如何将抽象的逻辑设计转化为可综合的硬件描述,这对于现代FPGA和ASIC设计至关重要。 此外,书中还可能包含逻辑优化的概念,如布尔代数简化、Karnaugh地图以及使用硬件优化工具进行逻辑综合。这些章节帮助读者在提高电路效率和减少物理实现面积方面建立必要的技能。 为了确保学习者能够实际操作,书中可能配有实验和练习题,以巩固理论知识并提升实践能力。这可能涉及到使用逻辑分析仪和示波器进行硬件调试,或者使用EDA工具(如Xilinx ISE或Vivado)进行Verilog代码的仿真和实现。 《Introduction to Logic Circuits & Logic Design with Verilog》是一本全面且实用的教材,旨在培养读者的数字系统设计能力,无论他们是初次接触该领域,还是希望深化对现代电子设计技术的理解。通过阅读此书,学习者将具备设计和实现复杂逻辑电路的能力,为未来在计算机工程、电子工程等相关领域的深造打下坚实的基础。