作者与书籍定位
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作者：江国强
（图片来源网络，侵删）- 江国强教授是广东工业大学的知名学者，长期从事数字系统设计、EDA技术等领域的教学与科研工作。
- 他的著作特点是理论体系完整、内容深入浅出、注重实践应用，非常符合中国高校的教学需求。
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书籍定位
- 核心教材：主要面向高等院校的本科生和研究生，作为《EDA技术》、《可编程逻辑器件设计》、《数字系统设计》等课程的核心教材。
- 入门到进阶覆盖了从EDA技术的基本概念、发展历史，到具体的硬件描述语言、开发工具、设计流程，再到高级应用和FPGA/SOC设计的完整知识体系，适合从零基础到有一定项目经验的学习者。
- 理论与实践结合：书中不仅包含详尽的理论讲解，还配有大量的设计实例和实验指导，强调培养学生的动手能力和工程实践能力。
核心内容与知识体系
这本书的知识结构非常清晰,通常可以分为以下几个主要部分：
第一部分：EDA技术基础
- 绪论：介绍EDA技术的概念、发展历程、优势以及现代数字系统设计方法学的变革。
- CPLD与FPGA基础：
- 详细讲解可编程逻辑器件的基本原理,包括CPLD（复杂可编程逻辑器件）和FPGA（现场可编程门阵列）的结构、工作原理和主要厂商（如Xilinx/AMD、Intel/Altera）的产品系列。
- 这是理解后续所有设计的基础,非常重要。
第二部分：硬件描述语言
这是本书的核心内容之一,通常以Verilog HDL为主，有时也会包含VHDL的介绍。
- Verilog HDL基础：
- 语法结构：模块、端口、数据类型（
wire,reg等）、运算符。 - 赋值语句：阻塞赋值（）与非阻塞赋值（
<=）的区别与应用场景（这是初学者的重点和难点）。 - 流程控制语句：
if-else,case,for,while等。
- 语法结构：模块、端口、数据类型（
- Verilog HDL高级设计：
- 行为建模：使用
always块进行时序和组合逻辑的设计。 - 结构建模：通过实例化（ instantiation）来调用已有的模块，实现层次化设计。
- 任务与函数：代码复用和模块化设计的重要手段。
- 有限状态机：这是数字系统设计的灵魂，书中会详细介绍Moore型和Mealy型状态机的设计方法，并提供大量实例。
- 行为建模：使用
第三部分：EDA开发工具与设计流程
- 开发环境介绍：
- 主流EDA工具的使用,如Xilinx ISE/Vivado和Intel Quartus Prime。
- 书中会手把手教读者如何创建工程、编写代码、进行功能仿真、综合、实现、生成比特流等完整流程。
- 仿真与综合：
- 仿真：介绍ModelSim等仿真工具的使用，讲解如何编写测试平台（Testbench）来验证设计的正确性。
- 综合：将HDL代码转换为由基本逻辑门构成的网表的过程，是连接“行为描述”和“物理实现”的桥梁。
第四部分：典型应用实例
这是本书最精华的部分,通过具体案例将理论与实践紧密结合。
（图片来源网络，侵删）
- 组合逻辑电路设计：如编码器、译码器、多路选择器、加法器等。
- 时序逻辑电路设计：如寄存器、计数器、分频器、移位寄存器等。
- 数字系统设计：
- UART（通用异步收发器）：一个非常经典的串口通信IP核设计，涵盖波特率发生器、数据接收、数据发送等模块。
- VGA（视频图形阵列）控制器：用于驱动显示器，是学习时序控制和状态机应用的绝佳案例。
- FIR/IIR数字滤波器：数字信号处理在FPGA上的典型应用。
- CPU设计：部分进阶版本可能会包含一个简单的RISC处理器的设计，以展示如何构建复杂的数字系统。
本书特点与优势
- 体系完整，逻辑清晰：从宏观的EDA技术概念到微观的代码实现，层次分明，便于读者构建完整的知识框架。
- 实例丰富，讲解透彻：每个知识点都配有精心设计的示例代码和详细解释，尤其是状态机、VGA控制器等复杂实例，讲解得非常到位。
- 紧跟技术，内容前沿涵盖了当前业界主流的FPGA芯片和开发工具，具有较好的时效性。
- 注重实践，学以致用：强调“做中学”，通过大量的实验和设计项目，让学生真正掌握从设计到调试的全过程。
- 配套资源齐全：通常配有PPT课件、源代码、实验指导书等，方便教师教学和学生自学。
适用读者与学习建议
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适用读者：
- 电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术等相关专业的本科生。
- 准备参加电子设计竞赛（如全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”等）的学生。
- 对FPGA开发感兴趣的初学者和希望转行的工程师。
- 需要系统学习Verilog HDL和数字系统设计的研究生。
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学习建议：
- 理论与实践并重：千万不要只看不练，书中的每一个例子，都请务必亲自输入代码、编译、仿真、运行一遍。
- 掌握核心思想：重点理解“硬件思维”，即HDL描述的是硬件电路的结构和行为，而不是软件的执行过程，深刻理解非阻塞赋值和状态机是关键。
- 善用开发工具：熟练掌握至少一款主流EDA工具（如Vivado或Quartus），动手操作是掌握FPGA开发的不二法门。
- 由简到繁，循序渐进：先从简单的组合逻辑、时序逻辑开始，再挑战复杂的数字系统，如UART、VGA等，逐步建立信心和能力。
江国强教授的《EDA技术与应用》是一本“硬核”且“接地气”的优秀教材。 它不仅系统地阐述了EDA技术的理论知识，更重要的是通过大量精心设计的实践案例，为读者铺就了一条从理论走向实际应用的清晰路径，对于任何想进入FPGA和数字系统设计领域的学习者来说，这本书都是一本不可多得的案头必备之作。
