Verilog入门：设计数字系统的基础教程

《Verilog数字系统设计教程》是一本针对初学者编写的入门书籍，专注于Verilog语言的介绍。该书以数字信号处理为核心，阐述了在现代计算机和通信系统中，数字信号处理专用集成电路（DSP ICs）的重要性。这些集成电路用于执行诸如滤波、变换、加密、解密、编码、解码、纠错和数据压缩等各种复杂的数学运算，这些运算原本可以由通用计算机或微处理器来完成。 书中首先介绍了数字信号处理的基本概念，强调其本质是数学运算，可以通过编程语言如C、Pascal或汇编语言来实现。然而，对于某些实时性强、对速度要求极高的应用，比如军事无线通信和机载雷达系统，由于信号需要在短时间内处理和分析，通用计算机可能无法胜任，这就需要专门设计的高速硬件系统，如FPGA或专用集成电路（ASIC），以实现高效的并行处理和硬线逻辑电路。 书中特别提到了非实时的数字信号处理例子，例如在石油地质调查中，通过计算机处理地质回波数据以识别地层结构，由于地层变化较慢，通用计算机足以满足需求。相比之下，实时性要求高的信号处理，比如在无线通信中的信号增强、加密和压缩，由于时间紧迫，需要专用的硬件设计，以避免程序执行时的延迟和性能瓶颈。 编程语言和数据结构在数字信号处理中扮演关键角色，它们决定了算法的有效性和效率。作者通过讲解Verilog语言，帮助读者理解如何编写适用于特定信号处理任务的高效代码，包括数据流编程、并发控制以及利用硬件描述语言直接描述电路结构的优势。 《Verilog数字系统设计教程》不仅涵盖了Verilog语言的基础知识，还深入探讨了数字信号处理与计算的关系，以及如何通过编程技巧和硬件设计优化来满足不同场景下的实时性和性能需求。这对于想要在数字系统设计领域深入学习和实践的读者来说，是一本不可多得的参考资料。