SystemVerilog For Design pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Springer

作者:Stuart Sutherland

出品人:

页数:402

译者:

出版时间:2003-06-30

价格:USD 130.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9781402075308

丛书系列:

图书标签:

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SystemVerilog
验证
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设计
硬件描述语言
数字电路
EDA
测试平台
功能验证
综合
时序分析

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具体描述

SystemVerilog is a rich set of extensions to the IEEE 1364-2001 Verilog Hardware Description Language (Verilog HDL). These extensions address two major aspects of HDL based design. First, modeling very large designs with concise, accurate, and intuitive code. Second, writing high-level test programs to efficiently and effectively verify these large designs. This book, SystemVerilog for Design, addresses the first aspect of the SystemVerilog extensions to Verilog. Important modeling features are presented, such as two-state data types, enumerated types, user-defined types, structures, unions, and interfaces. Emphasis is placed on the proper usage of these enhancements for simulation and synthesis. A companion to this book, SystemVerilog for Verification, covers the second aspect of SystemVerilog.

《现代数字系统设计方法与实践》导论：数字系统设计范式的演进与挑战随着集成电路技术密度的不断攀升，现代数字系统的复杂性已远超早期的设计范畴。从简单的逻辑门阵列到包含数百万甚至数十亿晶体管的SoC（系统级芯片），设计者面临的挑战不再仅仅是实现既定功能，而是如何高效地管理复杂性、确保设计收敛、优化性能功耗比，并严格遵守时序约束。传统的基于硬件描述语言（HDL）的手动编码方法，在面对超大规模集成（VLSI）时，其效率和可维护性已显现出局限性。本书《现代数字系统设计方法与实践》旨在为电子工程、计算机工程及相关领域的工程师和高级学生提供一套系统化、前瞻性的设计方法论。本书聚焦于如何利用高级抽象层次的工具和流程，实现从系统需求到可制造硅片的完整闭环设计。我们强调设计意图的明确性、可验证性以及设计流程的自动化，这些是应对当前及未来数字设计挑战的关键。第一部分：系统级建模与高级抽象在数字设计的早期阶段，精确的系统级建模是确保设计正确性和性能的关键。本部分将深入探讨如何超越RTL（寄存器传输级）的细节限制，在更高的抽象层次上描述和分析系统行为。第一章：基于系统C的架构探索本章详细介绍了使用SystemC语言进行系统级建模的技术。SystemC不仅提供了C++的强大表达能力，还加入了时间、并发和硬件通信结构等关键概念，使其成为评估不同硬件/软件分区和算法性能的理想工具。我们将探讨TLM（事务级建模）的概念及其在快速架构迭代中的应用，包括如何建立不同抽象层次（如高抽象、中等抽象和RTL级接口）的通信模型，实现“渐进式精化”的设计流程。重点内容包括：通道（Channel）、接口（Interface）、模块（Module）的正确实例化，以及事件驱动的仿真机制。第二章：形式化验证基础与应用在系统功能日益复杂的背景下，功能验证的成本占据了整个设计周期的绝大部分。本章侧重于形式化验证技术，作为传统仿真方法的有力补充。我们将讲解命题逻辑、一阶逻辑在硬件描述中的应用，并详细阐述模型检测（Model Checking）的原理。内容涵盖如何使用形式化工具（如SMV, NuSMV等）来证明设计满足特定的安全属性和活性属性，特别是在控制逻辑和协议实现中的应用案例，如互斥性、活锁检测等。第二部分：RTL设计与综合优化本部分回归到硬件描述的核心层面，但侧重于如何以更具“可综合性”和“可优化性”的方式编写代码，并理解综合工具的工作原理。第三章：高级可综合RTL设计规范虽然本书不侧重于特定硬件描述语言（如SystemVerilog）的语法细节，但本章着重于描述可综合设计模式。我们将分析哪些编程结构是综合工具友好的，哪些是陷阱。核心内容包括状态机（FSM）的编码风格（如one-hot, gray-code编码对资源和时序的影响）、流水线（Pipelining）的设计艺术以优化吞吐量，以及资源共享（Resource Sharing）的设计技巧，用以平衡面积和延迟。此外，章节还将探讨如何通过RTL代码的结构直接影响时序的自然约束。第四章：逻辑综合与时序驱动优化逻辑综合是将抽象的RTL描述映射到目标工艺库原语（如标准单元）的过程。本章将深入解析综合工具的内部算法，包括逻辑等效性检查、布尔代数优化和技术映射。重点放在约束驱动的综合。我们将讨论如何有效地设置设计约束（SDC格式的基础），包括输入/输出延迟、时钟定义、多周期路径和例外路径的定义，以及如何解读综合报告中的关键指标，如最坏情况时序违例（Setup/Hold Violations）和逻辑扇出（Fanout）限制。第三部分：验证方法学的现代化验证是确保数字系统正确性的最后一道防线。本部分将超越简单的Testbench编写，介绍现代基于约束的、可重用的验证平台构建方法。第五章：面向验证的硬件描述（Verification-Aware Design）本章探讨如何从设计之初就为验证做好准备。这包括添加内部可观测性点（Scan Chains或Debug Busses）、设计合理的复位（Reset）和使能（Enable）逻辑，以及实现层次化的自检（Self-Test）机制。我们将介绍如何设计易于调试的模块接口，例如为关键信号添加专用的调试输出端口，从而降低调试的难度。第六章：约束随机激励生成与覆盖率驱动验证传统的按部就班的测试用例已无法应对复杂功能。本章详细介绍了UVM（通用验证方法学）框架的核心思想，尽管本书不深入其具体语法，但重点在于其方法论：如何使用约束求解器来生成大量、高效且覆盖关键边界条件的随机激励。内容包括：约束表达式的构建、数据对象（如Sequence Item）的抽象，以及覆盖率模型的设计（功能覆盖率和代码覆盖率的关联性）。强调“覆盖率驱动”的验证流程，即根据反馈的覆盖率数据来指导激励的生成方向。第四部分：低功耗设计与物理实现接口在移动和嵌入式领域，功耗是与性能和面积同等重要的设计指标。本部分连接了逻辑设计与物理实现之间的桥梁。第七章：多电压域与时钟域的交互现代SoC通常包含运行在不同电压和频率下的功能模块。本章专门讲解跨时钟域（CDC）和跨电压域（CVS）的信号传输问题。重点分析同步器（Synchronizers）、握手协议（Handshaking）和FIFO在处理异步信号时的正确设计，以及如何避免亚稳态（Metastability）的传播。第八章：功耗管理技术概览本章概述了数字电路中的功耗来源（动态功耗与静态功耗）以及主要的降低技术。内容包括：时钟门控（Clock Gating）的自动与手动实现、电源门控（Power Gating）的概念、以及使用多电压域（Multi-Voltage Domain）技术进行动态电压和频率调节（DVFS）的设计考量。我们还将讨论如何通过设计手段优化RTL，以减少不必要的活动（Activity Factor）。结论：面向未来的设计集成《现代数字系统设计方法与实践》旨在培养读者从系统角度思考问题的能力，并掌握支撑现代数字IC设计流程的关键技术。本书强调了抽象、自动化和验证的不可分割性，为读者进入高复杂度芯片设计的行业前沿做好充分准备。掌握这些先进方法论，将使设计者能够更高效地应对技术节点的缩小带来的挑战，并加速产品的上市时间。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

这本书主要是从硬件方面来对SV进行介绍的，也就是介绍SV在硬件实现方面的强大功能。很好的一点是，它是对照着verilog来介绍的。同样的功能，Verilog会怎样处理，而SV又会怎样处理，这样能够很容易地加深对SV的理解。看这本书用了我2天的时间。当然，只是粗略读了一遍，但是...

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我都在寻找一本能够真正帮助我提升SystemVerilog设计能力的“圣经”。市面上关于SystemVerilog的书籍不在少数，但我总觉得它们要么过于理论化，要么过于碎片化，难以形成一个系统的认知。当我看到《SystemVerilog For Design》这本书时，我的眼前一亮。它不仅仅是介绍Syntax，更是从“Design”的角度出发，这让我看到了它与众不同的价值所在。我猜测，书中会花费大量的篇幅来讲解如何利用SystemVerilog的高级特性，比如类、约束随机化、断言等，来构建更加健壮、可验证、可复用的设计。特别是我对书中关于“接口”（interface）的讲解充满了期待，如何有效地使用接口来管理模块间的通信，如何提高代码的可读性和可维护性，这在大型项目中是至关重要的。我还想知道，书中是如何处理模块间的时序约束和时钟域交叉（CDC）问题的，这可是数字设计中的“老大难”问题。如果它能提供一些实用的技巧和案例，那这本书的价值就真的无法估量了。我是一个喜欢刨根问底的人，所以我也希望这本书能够深入讲解某些高级概念的底层原理，而不仅仅是停留在“怎么做”的层面，而是“为什么这么做”。从封面设计来看，这本书就给人一种严谨、专业的印象，我坚信它一定能满足我对知识的渴求。

评分☆☆☆☆☆

我最近收到了《SystemVerilog For Design》这本书，它的到来让我感到非常惊喜。在数字IC设计的职业生涯中，我一直深切体会到，仅仅掌握SystemVerilog的语法是不够的，关键在于如何将语言的强大能力转化为实际、高效、可维护的设计。这本书的“For Design”定位，正是我想象中那样，能够提供从语言到实践的桥梁。我尤其看重书中关于如何进行模块化设计、如何优雅地处理模块间通信（例如通过接口interfaces），以及如何编写可综合的代码的深入探讨。这些是在实际项目中直接影响设计质量和效率的关键要素。我非常希望书中能够提供丰富的工程实例，帮助我理解抽象的设计概念是如何在实际代码中体现的，并且能够学习到一些来自一线工程实践的最佳方法论。此外，我对于书中在“验证友好性”方面的论述也充满了期待，如何在设计之初就考虑验证的需求，从而缩短整体的开发周期，这无疑是现代SoC设计中越来越重要的一环。这本书的专业性和厚重感，让我相信它将成为我职业生涯中一本不可或缺的参考书。

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了《SystemVerilog For Design》，这本书给我的第一印象就是“干货满满”。我之前接触过一些SystemVerilog的教材，但总觉得它们更侧重于语言的介绍，而对于如何将语言应用于实际的设计流程，则阐述得不够深入。这本书的书名“For Design”就直接点明了它的核心价值，这正是我所需要的。我尤其期待书中关于如何进行模块化设计、如何使用接口（interfaces）来简化模块间通信、以及如何编写可综合的代码等章节。在实际项目中，这些都是非常关键的技术点，如果这本书能够提供清晰的讲解和丰富的实例，那将对我大有裨益。我希望能从书中学习到如何利用SystemVerilog的高级特性，例如类（classes）、约束随机化（constrained randomization）和断言（assertions），来构建更强大、更易于验证的设计。我非常看重书中对于“验证友好性”的设计理念的强调，因为一个好的设计不仅要功能正确，还要易于验证，能够大大缩短验证周期。这本书的排版和插图也很吸引人，让我觉得阅读过程会比较轻松愉快。我迫不及待地想要深入学习，希望它能帮助我成为一名更出色的IC设计工程师。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期活跃在数字IC设计前沿的工程师，我一直渴望找到一本能够真正指导我如何从“编写代码”晋升到“进行设计”的SystemVerilog书籍。《SystemVerilog For Design》这个书名，就如同指明灯一样，直接击中了我的需求。我迫切地想知道，书中会如何阐述SystemVerilog的语言特性与实际工程设计流程之间的桥梁。我非常期待书中关于如何构建可复用、可扩展的设计模块的策略，以及如何通过接口（interfaces）来有效地管理和抽象模块间的通信。在大型SoC项目中，这些工程实践的优劣直接影响到项目的成败。同时，我也非常关注书中对于“验证友好性”的论述，如何通过设计本身来降低验证的复杂度，提高验证的效率，这无疑是现代IC设计中不可或缺的一环。我希望书中能够提供详实的代码示例，并且能够深入剖析这些示例背后的设计思想和考量。我更期待书中能分享一些关于时序约束、时钟域交叉（CDC）处理等方面的实用技巧。这本书的厚重感和专业性的封面，让我对它充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在IC设计领域摸索了多年的工程师，我一直在寻找一本能够真正将SystemVerilog的强大功能与实际工程设计紧密结合的书籍。《SystemVerilog For Design》这个书名本身就抓住了我的痛点。我深知，语法只是基础，关键在于如何利用语言的特性来构建高效、可靠、易于维护的数字逻辑。这本书的出现，让我看到了希望。我特别期待书中关于如何进行模块化设计、如何实现复杂的通信协议（如AXI、AHB等）的章节。这些都是在实际项目中不可或缺的技能。我相信，作者一定会在书中分享大量来自一线工程实践的宝贵经验和最佳实践。我非常看重书中是否能够深入讲解如何编写可综合的代码，以及如何构建高效的验证环境。毕竟，在当今SoC设计的复杂度和规模下，这两点是确保项目成功的关键。我希望这本书能够提供清晰的逻辑、丰富的实例，并且能够将抽象的概念转化为具体的代码实现。我也对书中可能包含的关于性能优化和低功耗设计的讲解抱有浓厚的兴趣。如果这本书能够帮助我提升设计效率，减少调试时间，那它就是一本真正有价值的工具书。

评分☆☆☆☆☆

终于收到这本《SystemVerilog For Design》，光是翻开封面，就能感受到它的厚重与专业。我是一名在数字IC设计领域摸爬滚打了数年的工程师，这些年来，我接触过不少相关的书籍，但总觉得在某些方面，尤其是对于如何将Verilog HDL语言的强大功能真正地应用于实际的工程设计流程，还存在一些模糊不清的地方。这本书的出现，恰恰填补了我心中的那一块空白。从目录上看，它并没有仅仅停留在语法层面，而是深入到了“设计”这个核心。我非常期待它能在模块化设计、接口协议实现、验证环境构建等方面，提供切实可行的指导和最佳实践。毕竟，在实际项目中，我们需要的不仅仅是能写出功能正确的代码，更需要一套优雅、高效、易于维护的设计方法论，而这正是《SystemVerilog For Design》所承诺的。我尤其对书中关于“可综合性”和“验证友好性”的讨论感兴趣，这绝对是现代SoC设计中最关键的两个环节，也是最容易出现陷阱的地方。我希望它能通过丰富的实例，让我们这些读者能够理解那些晦涩的理论是如何落地到具体的RTL代码中的，而不是空谈概念。而且，这本书的排版和插图我也很欣赏，不是那种枯燥的文字堆砌，而是有条理地呈现复杂的技术细节，让人更容易消化吸收。我迫不及待地想要深入其中，去学习那些能够让我设计能力更上一层楼的宝贵经验。

评分☆☆☆☆☆

拿到《SystemVerilog For Design》这本书，我的内心是充满期待的。作为一名多年在硬件设计领域奋斗的工程师，我深知熟练掌握SystemVerilog并将其转化为高效、可维护的设计是多么重要。很多时候，我们面临的挑战不仅仅是实现某个功能，更在于如何以一种结构化、系统化的方式来构建整个设计。这本书的“For Design”定位，正是我一直寻找的方向。我特别关注书中在“可综合性”和“验证友好性”方面的论述。在实际项目中，能够编写出既能被综合成硬件，又方便进行验证的代码，是区分一个优秀工程师和一个普通工程师的重要标志。我希望能从书中学习到如何更好地利用SystemVerilog的类（classes）、接口（interfaces）等高级特性来提升设计的模块化程度和复用性。同时，我也对书中关于如何构建强大的验证环境的讲解抱有浓厚的兴趣，毕竟，一个好的验证环境能够极大地缩短调试时间，提高项目效率。我希望这本书能提供足够多的实际案例和最佳实践，帮助我将理论知识转化为实际操作能力。从书的厚度和内容预览来看，它无疑是一本值得深入研读的参考书。

评分☆☆☆☆☆

我近期刚拿到《SystemVerilog For Design》这本书，它的出现让我感到非常欣喜。作为一个在IC设计行业摸爬滚打多年的工程师，我深知仅仅掌握SystemVerilog的语法是不够的，更重要的是如何将其转化为实际的、可维护的设计。这本书的书名“For Design”正是我一直在寻找的定位。我特别期待书中能够深入讲解如何构建模块化、层次化的设计，如何有效地利用接口（interfaces）来管理模块间的通信，以及如何编写可综合且易于验证的代码。在实际的项目中，这些都是至关重要的环节。我还希望能从书中学习到如何运用SystemVerilog的高级特性，例如面向对象的编程思想、约束随机化以及断言，来构建更复杂、更健壮的设计，并提升验证的效率。我非常看重书中是否能够提供丰富的工程实例，帮助我理解抽象的设计概念是如何转化为具体的RTL代码的。这本书的排版和内容组织也让我觉得它是一本实用的工具书，能够在我遇到设计难题时提供有力的指导。

评分☆☆☆☆☆

收到《SystemVerilog For Design》这本书，我的内心是充满期待的。作为一名在数字IC设计领域摸爬滚打了多年的工程师，我一直深知，掌握SystemVerilog不仅仅是学习语法，更重要的是如何利用其强大的功能来构建高效、可维护的设计。这本书的书名“For Design”正是抓住了我的痛点。我非常期待书中能够深入讲解如何进行模块化设计、如何有效地使用接口（interfaces）来管理模块间的通信，以及如何编写可综合的代码。在实际的项目中，这些都是至关重要的技术点。我希望能从书中学习到如何利用SystemVerilog的高级特性，例如类（classes）、约束随机化（constrained randomization）和断言（assertions），来构建更强大、更易于验证的设计。我非常看重书中对于“验证友好性”的设计理念的强调，因为一个好的设计不仅要功能正确，还要易于验证，能够大大缩短验证周期。这本书的排版和插图也让我觉得它是一本非常实用的工具书，能够在我遇到设计难题时提供有力的指导。

评分☆☆☆☆☆

我最近终于获得了《SystemVerilog For Design》这本书，这让我非常兴奋。作为一名在数字IC设计领域浸淫多年的工程师，我一直在寻求能够提升我设计能力的体系化知识。许多教材侧重于语言的语法细节，而这本书“For Design”的定位，预示着它将更加关注如何将SystemVerilog的强大功能应用于实际的设计流程。我尤其期待书中关于如何进行模块化设计、如何有效利用接口（interfaces）来管理复杂的通信协议，以及如何编写可综合且验证友好的代码的章节。在实际项目中，这些能力直接决定了设计的效率和质量。我希望能从书中学习到如何运用SystemVerilog的高级特性，例如类（classes）、约束随机化（constrained randomization）和断言（assertions），来构建更健壮、可复用的设计，并提升验证的效率。我非常看重书中是否能提供丰富的工程案例，让我能够将理论知识转化为实际操作技能。这本书的排版和内容组织也让我觉得它是一本非常实用的参考书。

评分☆☆☆☆☆