Advertisement

Introduction to Principles of Computer System Design (Part I) ...

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
本课程为《计算机系统设计原理》第一部分的入门级教程,旨在引导学生理解现代计算机系统的架构和设计原则。通过理论与实践结合的方式,帮助学习者掌握基础概念和技术细节。 计算机系统设计原理简介(第一部分)和(第二部分)

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • Introduction to Principles of Computer System Design (Part I) ...
    优质
    本课程为《计算机系统设计原理》第一部分的入门级教程,旨在引导学生理解现代计算机系统的架构和设计原则。通过理论与实践结合的方式,帮助学习者掌握基础概念和技术细节。 计算机系统设计原理简介(第一部分)和(第二部分)
  • Introduction to Electroacoustics and the Design of Audio Amplifiers
    优质
    本书《电声学与音频放大器设计入门》旨在介绍电声学的基本原理及音频放大器的设计方法,适用于初学者和工程技术人员。 《电声与音频放大器设计指南》(第三版)是一本非常不错的电声设计参考资料。该书涵盖了声学、电声基础以及音频功放设计等多个话题,并通过SPICE方法对电声问题及器件进行建模分析。
  • Principles of Radar Design
    优质
    《Principles of Radar Design》是一本全面介绍雷达系统设计原理的专业书籍,涵盖了从基础理论到高级应用的知识。 《Radar Design Principles》第二版由Nathanson著述,是一本清晰的电子书,非常适合雷达知识初学者阅读。小闻子专业推荐此书,并保证其质量。
  • PRINCIPLES AND PRACTICES OF DIGITAL DESIGN
    优质
    本书《数字设计的原则与实践》深入浅出地介绍了数字逻辑设计的基本概念、原理及应用技巧,涵盖从基础理论到高级技术的设计方法。 ### 数字设计原理与实践 #### 一、概述 《数字设计原理与实践》是一本融合了学术严谨性和实践经验的经典教材。作者约翰·韦克利(John F. Wakerly)凭借超过二十年的教学与工业界经验,为读者提供了一本权威性的入门指南,介绍了数字设计的基本原则以及在板级和VLSI系统中的实际需求。本书不仅适用于计算机科学专业的学生,也适合对硬件工作原理感兴趣的电气工程专业的学生。 #### 二、主要内容 ##### 1. 基础概念与设计层次 - **CMOS门电路**:作为数字电路中最基本的组成部分之一,CMOS技术因其低功耗和高集成度而被广泛应用于现代数字系统设计中。 - **硬件描述语言(HDL)**:包括VHDL和ABEL在内的HDL语言是用于描述、仿真和实现数字系统的标准化语言,极大地提高了设计效率和可重复性。 - **PLD与FPGA**:可编程逻辑器件(PLD)和现场可编程门阵列(FPGA)等现代组件和技术使得设计师能够更高效地构建复杂的数字系统。 ##### 2. 核心功能模块 - **门电路**:AND、OR、NOT等基础逻辑门电路构成了所有复杂数字系统的基石。 - **解码器与多路选择器**:解码器将输入编码转换为多个输出信号;多路选择器则根据控制信号选择其中一个输入信号作为输出。 - **触发器与寄存器**:触发器如D触发器、JK触发器等,用于存储单个二进制位;寄存器则由多个触发器组成,可以存储多位数据。 - **计数器**:计数器用于执行加法或减法操作,常用于时序控制和计数应用。 ##### 3. 新版特点 - **减少手动设计流程**:新版减少了对手动“转轮”式设计方法的关注,强调利用现代工具和组件来简化设计过程。 - **早期覆盖可编程逻辑器件**:较早地引入了PLD、FPGA和HDL等相关内容,以便于读者更好地利用这些现代技术和软件工具。 #### 三、适用对象 - **计算机科学专业学生**:通过学习本书,可以深入理解计算机硬件的工作原理,了解如何设计数字电路和子系统。 - **电气工程专业学生**:对于已经掌握一定模拟电子学知识的学生来说,本书可以帮助他们进一步扩展到数字领域的知识。 - **电子工程师与研究人员**:无论是初学者还是有经验的专业人士,都可以从本书中获得实用的设计原则和技术指导。 #### 四、作者简介 约翰·韦克利(John F. Wakerly)是一位具有丰富教学经验和工业背景的资深专家。他在大学和工业界的经历使他不仅能够教授理论知识,还能传授实际设计技巧。韦克利教授通过他的书籍间接影响了成千上万的学生,并亲自设计了许多价值数百万美元的数字系统。 #### 五、结语 《数字设计原理与实践》是一本全面介绍数字设计基础知识的教材。它不仅涵盖了从CMOS门电路到硬件描述语言等不同抽象层次的核心内容,还特别强调了现代设计工具和技术的应用。无论是希望深入了解数字设计的学生,还是寻求提高设计技能的专业人士,都能从本书中受益匪浅。通过阅读本书,读者将能够掌握数字设计的基础原理,并学会如何运用这些原理来解决实际问题。
  • Solutions to Principles of Digital Communication
    优质
    《数字通信原理》解决方案是一本全面解析数字通信理论及其应用问题的参考书,为学习者提供详尽的知识指导与实践支持。 Solutions for Principles of Digital Communication部分的答案已经准备好。这份解答旨在帮助学生更好地理解课程内容,并提供一些解决问题的方法和思路。如果有任何疑问或需要进一步的解释,请随时提问。希望这些答案能够对大家的学习有所帮助。
  • Principles of Verifiable RTL Design, 2nd Ed.
    优质
    《可验证RTL设计原理》(第2版)是一本全面介绍硬件描述语言及验证技术的专著,为数字集成电路设计者提供深入指导。 《可验证的RTL设计原则》第二版是一本关于RTL(寄存器传输级)设计的重要参考书籍,由Lionel Bening与Harry Foster合著。该书主要介绍了在Verilog中支持验证过程的功能编码风格,并被认为是RTL验证领域的一部经典之作。 ### 书籍概述 《可验证的RTL设计原则》第二版提供了关于如何进行高效和可靠的寄存器传输级(RTL)设计的重要参考信息,特别强调了在设计初期就考虑验证需求的重要性。本书不仅涵盖了基础概念和技术知识,还深入探讨了各种提高验证效率的方法。 ### 核心知识点详解 #### 1. 寄存器传输级(RTL)的概念 寄存器传输级(RTL)是一种高级抽象级别的硬件描述方法,它将数字系统的操作定义为数据从输入寄存器到输出寄存器的传递过程。这种设计方式允许设计师关注于信号逻辑处理而非具体的电路实现细节。 #### 2. 可验证的RTL设计 - **定义**:可验证的RTL设计是指在设计阶段就考虑到后续验证需求的设计方法,即不仅要考虑功能实现还要方便进行后续验证。 - **重要性**:随着集成电路复杂性的增加,确保设计能够被有效和高效地验证变得至关重要。因此,在初期便关注于如何提升代码的可测试性和可验证性是极为重要的。 - **方法**:采用支持验证的设计规则以及特定编码风格可以提高RTL设计的可验证性。 #### 3. 支持验证的Verilog编码风格 通过使用结构化和模块化的编程方式,结合清晰定义接口及在代码中加入断言等机制来增强代码的可读性和可测试性。此外,编写详细的文档可以帮助理解设计意图并支持后续的验证工作。 #### 4. 验证过程 - **规格设计分解**:将整个系统拆分为更小、更容易管理的部分,并为每个部分定义详细规范。 - **功能测试策略**: - 确定性测试:根据规定说明书创建一系列覆盖所有可能情况的测试用例。 - 随机测试:通过随机生成输入数据来验证设计在各种条件下的表现是否稳定可靠。 - 事务分析验证:针对特定的操作序列进行详细检查,确保能够正确处理这些操作。 - **转换测试策略**: 包括模型和模拟之间的转换以确保不同层级间的兼容性。 #### 5. 覆盖率、事件与断言 - **覆盖率度量**: 包括自定义指标、编程代码覆盖(如语句覆盖)、状态机弧线等,用于量化设计的测试范围。 - **故障检测**:衡量潜在错误被发现的概率。 - **回归分析及测试优化**:基于历史数据来改进当前的测试集。 《可验证的RTL设计原则》不仅涵盖了基本概念和技术知识,还深入探讨了如何在早期阶段就考虑验证需求,并提供了各种提高验证效率的方法。对于从事集成电路设计和验证的专业人士来说,这是一本不可或缺的重要参考资料。
  • Practical Programming: An Introduction to Computer Science Using...
    优质
    《Practical Programming》是一本计算机科学入门书籍,通过实用编程教授基础概念和技能,适合初学者掌握计算机科学的核心知识。 《Practical Programming - An Introduction to Computer Science Using Python》是一本以Python语言为工具介绍计算机科学基础知识的入门书籍。本书的主要特点是围绕实际任务而非抽象概念展开内容编排,每个章节都涵盖一个重要的Python编程方面,并通过编写短小且互动性强的脚本来帮助学生学习数据结构、排序和搜索算法、面向对象编程、数据库访问以及图形用户界面等基础概念。 书中不仅提供了清晰易懂的文字叙述,还包含大量示例、图表和图像,使这本书成为初学者的理想资源。本书因其科学性和实用性,在学术界及工业界均受到欢迎,并被用作一级计算机课程(CS1)的教科书。此外,它也是一本优秀的Python参考书籍。 书中特别强调了调试的重要性及其方法与技巧的学习价值,即使对于一些经验丰富的程序员来说也是有益的。通过鼓励学生将新获得的知识应用于自己的项目中来构建计算能力,《Practical Programming》帮助读者在实践中掌握编程技能并体验学习的乐趣。 《Practical Programming - An Introduction to Computer Science Using Python》为希望了解计算机科学基础和Python编程的学生提供了重要资源,不仅提供丰富的材料,还通过各种概念和技术引导学生进行实践。这种结构与内容安排无疑将对教学及自学产生积极的影响。
  • An Introduction to Computer Science through Python Programming
    优质
    本书通过Python编程语言为读者提供计算机科学的基础知识和实用技能,适合初学者学习算法、数据结构及程序设计。 约翰·泽尔的《Python编程》第三版继续沿用了更新技术以保持与时俱进的传统,同时保留了教授入门级计算机科学课程的有效方法。
  • Principles of Wireless Communication System Simulation and Application
    优质
    《无线通信系统仿真与应用原理》一书深入探讨了无线通信技术的核心理论,并介绍了先进的仿真技术和实际应用场景。 6. 模拟与仿真基础 在这一部分,我们将详细介绍模拟的基本原理、方法及技术,并通过实例展示如何使用MATLAB进行通信系统的性能评估。具体章节包括: - 第六章:介绍了随机过程的基础知识,以及它们是如何用于描述和建模现实世界的不确定性现象的。 - 第七章:讨论了离散事件系统仿真(DES)的概念及其在现代工程问题中的应用。 - 第八章至第十章:详细说明了如何使用MATLAB进行通信系统的模拟与分析。这些章节涵盖了从基本概念到高级技术的所有方面,包括随机数生成、统计分析方法和性能指标的计算等。 12. 时间变化系统建模与仿真 本部分探讨了时间变化线性(LTV)系统的理论基础及其在实际应用中的重要性: - 第十三章:首先介绍了LTV系统的定义及特点,并提供了一些具体的例子来说明其用途。 - 接着,这一章节深入讨论了如何通过状态空间模型和传递函数表示这些系统的方法。 14. 无线通信信道建模与仿真 本部分专注于各种类型的无线通信环境中的信道特性及其对信号传输的影响: - 第十四章:从基础理论开始介绍不同种类的无线电波传播机制,如自由空间路径损耗、大气衰减等。 - 然后进一步探讨了多径效应在移动通信系统中扮演的角色,并提出了一系列用于仿真此类复杂环境下的信道模型。 16. 高效模拟技术 这一部分介绍了几种提高模拟效率的技术: - 第十六章:重点介绍尾部外推法、概率密度函数估计器和重要性采样等方法。 - 这些技巧能够帮助工程师们更快速地获得准确的性能评估结果,从而加快产品开发周期。 17. 案例研究:蜂窝电话系统仿真 本案例通过一个完整的蜂窝网络通信系统的建模与分析过程来展示上述理论的实际应用: - 第十七章:首先概述了蜂窝电话服务的基本架构及其关键组件。 - 然后,详细描述了一个用于评估该类型无线基础设施性能的完整模拟框架。 以上章节为读者提供了一套全面而深入的学习资料,帮助他们掌握现代通信系统仿真技术的核心概念与实践技巧。
  • Embedded System Design: A Comprehensive Hardware/Software Introduction
    优质
    本书《嵌入式系统设计:硬件/软件全面介绍》为读者提供了关于嵌入式系统的深入理解,涵盖了从基础概念到复杂应用的设计与实现。 本段落档提供了《Embedded System Design:A Unified Hardware/Software Introduction》一书的课后解答部分,使用该教材的同学可以参考。