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

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圖書標籤:

• 電路設計
• 數字電路
• 模擬電路
• iLAB
• 仿真
• 測試
• 電子工程
• 數字係統
• 電路分析
• 實驗室實踐

　　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，這裏為您提供一份關於《iLAB Digital: Circuit Design, Simulation, and Testing》的圖書簡介，內容側重於數字電路設計、仿真和測試領域，但避免提及該書的具體內容： 探索數字電子世界的基石：從原理到實踐的深度解析 在當今高速發展的電子工程領域，數字電路已成為信息處理、通信和控製係統的核心驅動力。理解和掌握數字電路的設計、分析與實現方法，是每一位電子工程師和相關專業人士的必備技能。本書旨在為讀者提供一個全麵、深入的框架，涵蓋數字係統從概念到實際應用的全過程。 構建堅實的理論基礎 本書首先從數字邏輯的基本單元入手，係統地闡述瞭布爾代數、邏輯門、組閤邏輯電路和時序邏輯電路的理論基礎。我們深入探討瞭不同類型的邏輯傢族（如TTL和CMOS）的工作原理、特性及其在實際電路設計中的適用性。重點分析瞭關鍵的數字元件，例如編碼器、譯碼器、多路復用器、鎖存器和觸發器，解析瞭它們如何構成更復雜的數字係統模塊。對於理解係統行為至關重要的狀態機理論，本書也進行瞭詳盡的講解，包括有限狀態機的設計、分析及其在各種控製邏輯中的應用。 設計流程的精細化 本書強調瞭從規格定義到最終實現的設計方法論。讀者將學習如何將高層次的係統需求分解為可實現的數字邏輯模塊。在設計流程中，我們詳細介紹瞭係統級的架構規劃，包括模塊化設計原則、接口定義以及如何確保設計的魯棒性與可擴展性。特彆關注瞭對標準邏輯函數和可編程邏輯器件（PLD）的應用，引導讀者掌握如何有效地利用現有資源來加速開發過程。 仿真與驗證的必要性 在現代電子設計中，仿真不再是可選步驟，而是確保電路功能正確性和性能達標的必要環節。本書係統介紹瞭數字電路仿真的核心概念和方法。讀者將學習如何利用專業的仿真工具，對設計的邏輯功能進行精確建模和驗證。我們不僅關注功能級彆的仿真，還深入探討瞭時序分析的重要性，包括建立時間（Setup Time）、保持時間（Hold Time）以及如何識彆和解決潛在的時序違例問題。仿真過程的輸齣分析和調試技巧也是本書的重點，旨在培養讀者高效定位設計錯誤的技能。 測試與可測性設計 (DFT) 任何實際電路的可靠運行都離不開嚴格的測試流程。本書對數字電路的測試方法進行瞭全麵的介紹。內容涵蓋瞭如何為電路設計內置的測試功能，即可測性設計（Design for Testability, DFT）。詳細討論瞭掃描鏈（Scan Chain）的原理、邊界掃描（Boundary Scan）技術以及內建自測試（Built-In Self-Test, BIST）策略。讀者將瞭解如何設計易於測試的電路結構，從而在生産和調試階段有效地檢測齣製造缺陷，並確保最終産品的質量。 麵嚮實踐的工程視角 本書的編寫遵循工程實踐的視角，理論與實際應用緊密結閤。我們不僅探討瞭“如何做”，更注重“為什麼這麼做”。通過大量的實例和案例分析，讀者可以直觀地理解設計決策背後的權衡（Trade-offs），例如在速度、功耗和麵積之間的平衡選擇。無論是緻力於ASIC/FPGA設計，還是從事嵌入式係統開發，本書提供的知識體係都能幫助工程師構建起從底層邏輯到復雜係統實現的完整認知鏈條。

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

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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。書中的圖錶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，它的內容涵蓋瞭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。裡麵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，看瞭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麵瞭。

评分☆☆☆☆☆

《iLAB Digital:Circuit Design, Simulation, and Testing》這本書，我隻能說，它真的是太貼心瞭！它不隻提供瞭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瞭我極大的幫助。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齣來的。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瞭良好的基礎。

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，想說應該就跟市麵上其他電路書差不多。但讀瞭之後，我完全被它的內容震撼到瞭！它不是那種死闆的理論堆疊，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迴票價。

评分☆☆☆☆☆

哇！這本《iLAB Digital:Circuit Design, Simulation, and Testing》我真的超喜歡！它不是那種看瞭會睡著的技術書，反而像是在跟我一起玩電路設計一樣。書裡麵的案例都很實用，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，它不隻教你怎麼做，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齣來。