Programming FPGAs: Getting Started with Verilog


Author: Simon Monk
Publisher: McGraw Hill Professional
ISBN: 1259643778
Category: Technology & Engineering
Page: 208
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Take your creations to the next level with FPGAs and Verilog This fun guide shows how to get started with FPGA technology using the popular Mojo, Papilio One, and Elbert 2 boards. Written by electronics guru Simon Monk, Programming FPGAs: Getting Started with Verilog features clear explanations, easy-to-follow examples, and downloadable sample programs. You’ll get start-to-finish assembly and programming instructions for numerous projects, including an LED decoder, a timer, a tone generator—even a memory-mapped video display! The book serves both as a hobbyists’ guide and as an introduction for professional developers. • Explore the basics of digital electronics and digital logic • Examine the features of the Mojo, Papilio One, and Elbert 2 boards • Set up your computer and dive in to Verilog programming • Work with the ISE Design Suite and user constraints files • Understand and apply modular Verilog programming methods • Generate electrical pulses through your board’s GPIO ports • Control servomotors and create your own sounds • Attach a VGA TV or computer monitor and generate video • All source code and finished bit files available for download

FPGA-Design mit Verilog


Author: Harald Flügel
Publisher: Oldenbourg Verlag
ISBN: 3486711504
Category: Technology & Engineering
Page: 229
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Ein Großteil elektronischer Steuerung wird heutzutage mit FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) realisiert. Der Entwurf dieser Bausteine findet dabei mit Hardwarebeschreibungssprachen statt. Verilog ist eine sehr verbreitete und für Einsteiger gut geeignete Beschreibungssprache. In diesem Buch geht es darum, in die Methode der FPGA-Entwicklung mit der Sprache Verilog einzuführen und Neulingen den Einstieg so leicht wie möglich zu machen. Dazu werden die grundlegenden Konzepte der Sprache Verilog erläutert und danach in einer Reihe praxisnaher Beispiele die Designmethoden der FPGA-Programmierung vorgestellt.

Raspberry-Pi-Kochbuch

Lösungen für alle Software- und Hardware-Probleme. Für alle Versionen inklusive Pi 3 & Zero
Author: Simon Monk
Publisher: O'Reilly
ISBN: 396010118X
Category: Business & Economics
Page: 484
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Das Raspberry-Pi-Universum wächst täglich. Ständig werden neue Erweiterungs-Boards und Software-Bibliotheken für den Single-Board-Computer entwickelt. Die zweite Ausgabe dieses beliebten Kochbuchs bietet mehr als 240 Hands-on-Rezepte für den Betrieb des kleinen Low-Cost-Computers mit Linux und für die Programmierung des Pi mit Python. Außerdem erläutert es die Anbindung von Sensoren, Motoren und anderer Hardware, einschließlich Arduino und das Internet der Dinge. Power-Maker und Autor Simon Monk vermittelt grundlegendes Know-how, das Ihnen hilft, auch neue Technologien und Entwicklungen zu verstehen und so mit dem Raspberry-Pi-Ökosystem mitzuwachsen. Dieses Kochbuch ist ideal für Programmierer und Bastler, die mit dem Pi bereits erste Erfahrungen gemacht haben. Alle Codebeispiele sind auf der Website zum Buch verfügbar. - Richten Sie Ihren Raspberry Pi ein und verbinden Sie ihn mit dem Netz. - Arbeiten Sie mit seinem Linux-basierten Betriebssystem Raspbian. - Lernen Sie, den Pi mit Python zu programmieren. - Verleihen Sie Ihrem Pi "Augen" für Anwendungen, die maschinelles Sehen erfordern. - Steuern Sie Hardware über den GPIO-Anschluss. - Verwenden Sie den Raspberry Pi, um unterschiedliche Motoren zu betreiben. - Arbeiten Sie mit Schaltern, Tastaturen und anderen digitalen Eingaben. - Verwenden Sie Sensoren zur Messung von Temperatur, Licht und Entfernung. - Realisieren Sie auf verschiedenen Wegen eine Verbindung zu IoT-Geräten. - Entwerfen Sie dynamische Projekte mit Raspberry Pi und dem Arduino.

Make Your Own PCBs with EAGLE: From Schematic Designs to Finished Boards


Author: Simon Monk,Duncan Amos
Publisher: McGraw Hill Professional
ISBN: 1260019209
Category: Science
Page: 352
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Fully updated coverage of PCB design and construction with EAGLE This thoroughly revised, easy-to-follow guide shows, step-by-step, how to create your own professional-quality PCBs using the latest versions of EAGLE. Make Your Own PCBs with EAGLE: From Schematic Designs to Finished Boards, Second Edition, guides you through the process of developing a schematic, transforming it into a PCB layout, and submitting Gerber files to a manufacturing service to fabricate your finished board. Four brand-new chapters contain advanced techniques, tips, and features. Downloadable DIY projects include a sound level meter, Arduino shield, Raspberry Pi expansion board, and more! • Install and configure EAGLE—including EAGLE v7.7.0 • Explore EAGLE’s screens and create schematic and board files • Select the right components and launch your own projects • Create scripts and User Language Programs that automate repetitive tasks • Build your own libraries and parts and modify existing components • Generate Gerber design files to submit for fabrication • Solder through-hole PCBs and SMD boards • Learn how to streamline your design thinking and workflow • Design non-rectangular and custom-shaped boards • Learn advanced techniques and take your boards to the next level

Das Sensor-Buch


Author: Kimmo Karvinen,Tero Karvinen
Publisher: O'Reilly Germany
ISBN: 3955619036
Category: Computers
Page: 144
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Sensoren sind überall. Die Welt ist voll von ihnen: Infrarotsensoren in Bewegungsmeldern, CO2-Detektoren für das Haus – und in Ihrem Smartphone finden sich winzige Beschleunigungsmesser, GPS-Module und Kameras. Dank der großen Verbreitung von Mobilgeräten sind Sensoren erstaunlich erschwinglich geworden. Sie können günstige Sensoren und Mikrocontroller-Boards kombinieren, um eigene Devices zu bauen. Dieses umfangreiche und in Farbe illustrierte Buch zeigt Ihnen in einer Reihe von Projekten, wie Sie Sensoren anschließen und auslesen. Sie erfahren, wie Sie die populären Arduino- und Raspberry Pi-Boards einsetzen, um Daten in einfachen, selbst geschriebenen Programmen zu verarbeiten. Mit diesem Buch schreiben Sie Programme und bauen Geräte für das Messen von: Rotation mit einem Potentiometer, Abstand mit Ultraschall, Annäherung per Infrarot, Helligkeit mit einem Fotowiderstand, Temperatur mit einem Thermometer, Kraft mit einem Drucksensor. Sie werden mit Widerstandssensoren arbeiten, aber auch mit Schaltern, Messwandlern, Potentiometern, Summern, 555-Timern und Spannungsteilern. Es gibt so viele Sinneswahrnehmungen da draußen, die Sie erfassen und verarbeiten können. Wie fangen Sie diese ein?

Das Action-Buch für Maker

Bewegung, Licht und Sound mit Arduino und Raspberry Pi – Experimente und Projekte
Author: Simon Monk
Publisher: dpunkt.verlag
ISBN: 3960880286
Category: Technology & Engineering
Page: 360
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Power-Maker Simon Monk begleitet Sie Schritt für Schritt durch Experimente und Projekte, die zeigen, wie Sie Ihren Arduino oder Raspberry Pi dazu bringen, Motoren, LEDs, Sound und andere Aktoren zu steuern. Er beginnt mit den Grundlagen und führt Sie nach und nach zu immer größeren Herausforderungen. Mit anderen Worten: Action! Arduino ist ein einfacher Mikrocontroller mit einer leicht zu erlernenden Programmierumgebung, während Raspberry Pi ein kleiner Linux-basierter Computer ist. Der Autor macht die Unterschiede zwischen beiden deutlich und erklärt, zu welchem Zweck sie jeweils am besten geeignet sind. Mit diesen weit verbreiteten und günstigen Plattformen werden Sie lernen, LEDs, Motoren verschiedener Typen, Magnetventile, Wechselstromgeräte, Heizungen, Kühler, Displays und Sounds zu steuern. Schließlich werden Sie sogar in der Lage sein, diese Geräte per Internet zu überwachen und zu regeln. Das Arbeiten mit lötfreien Steckbrettern ermöglicht Ihnen einen raschen Einstieg und schon in kürzester Zeit bauen Sie Projekte, die lehrreich sind und dabei einfach nur Spaß machen. Bauen Sie einen "Dosenquetscher" mit einem Linearmotor und ArduinoBewässern Sie mit einem Arduino Ihre Pflanzen automatischErstellen Sie ein individuelles Stoppsignal mit LEDsKühlen Sie Ihre Getränke mit einem selbstgebauten ThermostatenVerstehen und verwenden Sie den PID-RegelalgorithmusSetzen Sie einen Raspberry Pi ein, um eine Puppentanzparty zu schaffen, die sich zu Ihren Tweets bewegt!

FPGAs für Maker

Eine praktische Einführung in programmierbare Logik
Author: Cord Elias
Publisher: dpunkt.verlag
ISBN: 3960880316
Category: Technology & Engineering
Page: 454
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Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) sind relativ komplexe programmierbare Logikbausteine. Mithilfe von FPGAs können mittlerweile jedoch auch Maker und Elektronikbastler eigene Chips entwerfen. Wie das geht, zeigt Ihnen dieses Buch. Zunächst wird erklärt, was FPGAs sind und wie sie funktionieren. Es folgt eine Einführung in die Hardwarebeschreibungssprache VHDL, die für die Projekte in diesem Buch verwendet wird. Danach wird Schritt für Schritt anhand zunächst ganz einfacher Beispiele erläutert, wie man eine Schaltung mithilfe eines FPGA realisiert. Im weiteren Verlauf werden die Schaltungen anspruchsvoller. Den Abschluss bildet ein Projekt, bei dem das Spiel »Pong« in Hardware realisiert wird. Die Anzeige erfolgt auf einem RGB-LED-Matrix-Display, dessen Ansteuerung per FPGA im Detail beschrieben wird. Die Projekte im Buch werden auf Basis kostenlos verfügbarer FPGA-Entwicklungsumgebungen der Hersteller Altera, Lattice, Microsemi und Xilinx sowie günstiger FPGA-Boards konkret umgesetzt. Dabei wird auf die Übertragbarkeit auf andere Systeme geachtet. Die verwendeten Entwicklungsumgebungen und FPGA-Boards werden außerdem kurz vorgestellt. Cord Elias konzentriert sich primär auf die Vermittlung von Fähigkeiten zum selbstständigen Umgang mit FPGAs. Er nimmt die Leserinnen und Leser an die Hand und leitet sie sicher durch eine Vielzahl von Details. Dass der Spaß dabei nicht zu kurz kommt, versteht sich von selbst. Der Quellcode zu allen Design-Beispielen steht zum Download bereit.

Languages, Design Methods, and Tools for Electronic System Design

Selected Contributions from FDL 2015
Author: Rolf Drechsler,Robert Wille
Publisher: Springer
ISBN: 3319317237
Category: Technology & Engineering
Page: 193
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This book brings together a selection of the best papers from the eighteenth edition of the Forum on specification and Design Languages Conference (FDL), which took place on September 14-16, 2015, in Barcelona, Spain. FDL is a well-established international forum devoted to dissemination of research results, practical experiences and new ideas in the application of specification, design and verification languages to the design, modeling and verification of integrated circuits, complex hardware/software embedded systems, and mixed-technology systems.

Arduino

Ein schneller Einstieg in die Microcontroller-Entwicklung
Author: Maik Schmidt
Publisher: N.A
ISBN: 3864916461
Category: Computers
Page: 324
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Arduino ist ein Open-Source-Projekt, das sowohl aus Hardware als auch aus Software besteht. Ohne Vorlesungen in Elektrotechnik belegen zu müssen, können Sie erste Ideen mit Arduino in kürzester Zeit umsetzen. Von Anfang an praxisorientiert und ohne graue Theorie führt Sie dieses Buch in die Arduino- Welt ein. Teil 1 »Erste Schritte mit Arduino« vermittelt Ihnen die erforderlichen Grundlagen, um die elf Projekte aus Teil 2 bauen zu können. Zunächst erfahren Sie, wie Sie die IDE verwenden und wie Sie Programme kompilieren und auf den Arduino laden. Schnell beginnen Sie mit dem ersten Projekt - dem Elektrowürfel -, das Ihnen den Umgang mit einfachen Bauteilen wie Leuchtdioden, Tastern und Widerständen zeigt. Danach erlernen Sie den Umgang mit analogen und digitalen Sensoren. Sie verwenden einen Temperatur- und einen Ultraschallsensor, um einen digitalen Zollstock zu bauen. Messergebnisse visualisieren Sie im Webbrowser mit JavaScript, HTML5 und CSS3. Sie können auch mit vorhandener Hardware herumspielen und werden sehen, wie leicht es ist, zum Beispiel den Nunchuk für Nintendo Wii in eigenen Programmen einzusetzen oder eine Infrarotfernbedienung zu konstruieren. Schritt für Schritt erschließen Ihnen die Projekte so alle Möglichkeiten, die sich mit Arduino bieten. Zu jedem Projekt gibt es den vollständigen Programmcode zum Download. Wenn Sie an Elektronik interessiert sind und besonders daran, Ihre eigenen Spielzeuge, Modelle und Ideen umzusetzen, haben Sie das richtige Buch gekauft. Und wenn Sie schon Software entwickelt haben - vorzugsweise in C/C++ oder Java -, bringen Sie die besten Voraussetzungen mit.

Arduino-Workshops

Eine praktische Einführung mit 65 Projekten
Author: John Boxall
Publisher: dpunkt.verlag
ISBN: 3864913802
Category: Computers
Page: 448
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Der Arduino ist eine preiswerte und flexible Open-Source-Mikrocontroller- Plattform mit einer nahezu unbegrenzten Palette von Add-ons für die Ein- und Ausgänge - wie Sensoren, Displays, Aktoren und vielem mehr. In "Arduino-Workshops" erfahren Sie, wie diese Add-ons funktionieren und wie man sie in eigene Projekte integriert. Sie starten mit einem Überblick über das Arduino-System und erfahren dann rasch alles über die verschiedenen elektronischen Komponenten und Konzepte. Hands-on-Projekte im ganzen Buch vertiefen das Gelernte Schritt für Schritt und helfen Ihnen, dieses Wissen anzuwenden. Je tiefer Sie in die Materie eindringen, desto komplexer und raffinierter werden die Projekte.

Wien wartet auf Dich!

Produktive Projekte und Teams
Author: Tom DeMarco,Timothy Lister
Publisher: Carl Hanser Verlag GmbH Co KG
ISBN: 3446439846
Category: Computers
Page: 274
View: 9071

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Wien wartet auf Dich!// - "Peopleware" in deutscher Übersetzung - Der Klassiker in der dritten Auflage mit sechs neuen Kapiteln - Viele Tipps, wie Produkte mehr Qualität erhalten und formale Vorgehensweisen aufgelockert werden - Hilfreiche Empfehlungen, wie man Teams pflegt, die gesund und produktiv sein sollen Nur wenige Computerbücher haben eine so tiefgreifende Wirkung auf das Software-Management wie „Peopleware“: Denn in diesem langjährigen Bestseller wird ganz klar dargestellt, dass die wesentlichen Probleme in der Software-Entwicklung nicht technischer, sondern menschlicher Natur sind – und das sind nur selten triviale Probleme! Aber wenn Sie sie lösen, maximieren Sie die Erfolgschancen Ihrer Projekte Für diese dritte Auflage haben die Autoren sechs neue Kapitel geschrieben und andere überarbeitet, um sie auf den Stand der heutigen Herausforderungen zu bringen. So behandelt das Buch zum Beispiel Management-Pathologien, die bislang nicht als Pathologien wahrgenommen wurden. Auch eine neue Kultur für Meetings wird angesprochen oder hybride Teams, die aus Mitarbeitern zusammengestellt werden, die aus altersmäßig scheinbar nicht kompatiblen Generationen stammen. Und die Autoren diskutieren Hilfsmittel, die sich in Projekten eher wie Anker statt wie Propeller anfühlen. Jeder, der Software-Teams oder Software-Organisationen managen muss, wird in diesem Buch unschätzbare Hinweise für die tägliche Arbeit finden.

Digitaltechnik

Grundlagen, VHDL, FPGAs, Mikrocontroller
Author: Winfried Gehrke,Marco Winzker,Klaus Urbanski,Roland Woitowitz
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 366249731X
Category: Technology & Engineering
Page: 560
View: 3177

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Das Buch spannt den Bogen von den Grundlagen der Digitaltechnik über den Entwurf mit VHDL zu den wichtigsten Komponenten digitaler Systeme. Die 7. Auflage wurde grundlegend überarbeitet und aktualisiert. Folgende Themen werden diskutiert: • Digitale Grundelemente wie Logikgatter und Flip-Flops • Kombinatorische und sequentielle Schaltungen • Schaltungsentwurf und Simulation mit VHDL • Programmierbare Logikbausteine (CPLDs, FPGAs) • Halbleiterspeicher • AD-/DA-Umsetzer • Architektur von Mikroprozessoren • Mikrocontroller Zahlreiche Beispiele erleichtern das Verständnis. Übungsaufgaben mit Musterlösungen unterstützen die Lernkontrolle und stehen zu jedem Kapitel zur Verfügung.

Applied Digital Logic Exercises Using FPGAs


Author: Kurt Wick
Publisher: Morgan & Claypool Publishers
ISBN: 1681746638
Category: Technology & Engineering
Page: 168
View: 6728

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FPGAs have almost entirely replaced the traditional Application Specific Standard Parts (ASSP) such as the 74xx logic chip families because of their superior size, versatility, and speed. For example, FPGAs provide over a million fold increase in gates compared to ASSP parts. The traditional approach for hands-on exercises has relied on ASSP parts, primarily because of their simplicity and ease of use for the novice. Not only is this approach technically outdated, but it also severely limits the complexity of the designs that can be implemented. By introducing the readers to FPGAs, they are being familiarized with current digital technology and the skills to implement complex, sophisticated designs. However, working with FGPAs comes at a cost of increased complexity, notably the mastering of an HDL language, such as Verilog. Therefore, this book accomplishes the following: first, it teaches basic digital design concepts and then applies them through exercises; second, it implements these digital designs by teaching the user the syntax of the Verilog language while implementing the exercises. Finally, it employs contemporary digital hardware, such as the FPGA, to build a simple calculator, a basic music player, a frequency and period counter and it ends with a microprocessor being embedded in the fabric of the FGPA to communicate with the PC. In the process, readers learn about digital mathematics and digital-to-analog converter concepts through pulse width modulation.

C++ Primer


Author: Stanley B. Lippman,Josée Lajoie,Barbara E. Moo
Publisher: Pearson Deutschland GmbH
ISBN: 9783827322746
Category:
Page: 1006
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Making things talk

die Welt hören, sehen, fühlen
Author: Tom Igoe
Publisher: O'Reilly Germany
ISBN: 3868991638
Category: Computers
Page: 486
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Es macht Spaß, elektronische Dinge zu bauen, die mit der realen Welt interagieren. Aber so richtig cool wird’s erst, wenn die Dinge anfangen sich untereinander zu unterhalten. Mit 33 leicht nachzubauenden Projekten wird dir in Making Things Talk – Die Welt hören, sehen, fühlen gezeigt, wie du deine Gadgets dazu bringst, mit dir und mit der Umwelt zu kommunizieren. Das Buch ist genau für die geschrieben, die zwar nur wenig technische Erfahrung, dafür aber umso mehr geekige Neugierde mitbringen. Lass Mikrocontroller, PCs, Server und Smartphones miteinander quatschen. Vielleicht willst du deinen Freunden zeigen, wie man das Wetter aus unterschiedlichen Teilen der Welt clever darstellen kann. Vielleicht bist du aber auch eine Künstlerin, die ihren Skulpturen mechanisches Leben einhauchen möchte. In diesem Standardwerk lernst du, wie man Geräte-Netzwerke schafft, die sich Daten teilen und auf Befehle von außen reagieren. Mit ein wenig Elektronikgrundwissen, preiswerten Mikrocontrollern und ein paar Netzwerkmodulen baust du coole Projekte: Blink - Dein allererstes Programm Monski Pong - Steuere ein Computerspiel mit einem flauschigen, pinkfarbenen Stoffäffchen Internet-Luftqualitätsmesser - Bau eine Internet-Messstation für Luftqualität Giftwarnung in der Werkstatt - Verwende ein XBee-Modul, Sensoren und ein Stofftier, um dich vor giftigen Dämpfen warnen zu lassen. Bluetooth GPS - Bau einen batteriebetriebenes GPS-Gerät, das via Bluetooth seinen Standort mitteilt. Tweets mit RFID - Lese einen Twitter-Stream via RFID-Tags.

Arduino Kochbuch


Author: Michael Margolis
Publisher: O'Reilly Germany
ISBN: 3868993541
Category: Computers
Page: 624
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Mit dem Arduino-Kochbuch, das auf der Version Arduino 1.0 basiert, erhalten Sie ein Füllhorn an Ideen und praktischen Beispielen, was alles mit dem Mikrocontroller gezaubert werden kann. Sie lernen alles über die Arduino-Softwareumgebung, digitale und analoge In- und Outputs, Peripheriegeräte, Motorensteuerung und fortgeschrittenes Arduino-Coding. Egal ob es ein Spielzeug, ein Detektor, ein Roboter oder ein interaktives Kleidungsstück werden soll: Elektronikbegeisterte finden über 200 Rezepte, Projekte und Techniken, um mit dem Arduino zu starten oder bestehende Arduino-Projekt mit neuen Features aufzupimpen.

Real World FPGA Design with Verilog


Author: Ken Coffman
Publisher: Pearson Education
ISBN: 0132441608
Category: Technology & Engineering
Page: 291
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The practical guide for every circuit designer creating FPGA designs with Verilog! Walk through design step-by-step-from coding through silicon. Partitioning, synthesis, simulation, test benches, combinatorial and sequential designs, and more. Real World FPGA Design with Verilog guides you through every key challenge associated with designing FPGAs and ASICs using Verilog, one of the world's leading hardware design languages. You'll find irreverent, yet rigorous coverage of what it really takes to translate HDL code into hardware-and how to avoid the pitfalls that can occur along the way. Ken Coffman presents no-frills, real-world design techniques that can improve the stability and reliability of virtually any design. Start by walking a typical Verilog design all the way through to silicon; then, review basic Verilog syntax, design; simulation and testing, advanced simulation, and more. Coverage includes: Essential digital design strategies: recognizing the underlying analog building blocks used to create digital primitives; implementing logic with LUTs; clocking strategies, logic minimization, and more Key engineering tradeoffs, including operating speed vs. latency Combinatorial and sequential designs Verilog test fixtures: compiler directives and automated testing A detailed comparison of alternative architectures and software-including a never-before-published FPGA technology selection checklist Real World FPGA Design with Verilog introduces libraries and reusable modules, points out opportunities to reuse your own code, and helps you decide when to purchase existing IP designs instead of building from scratch. Essential rules for designing with ASIC conversion in mind are presented. If you're involved with digital hardware design with Verilog, Ken Coffman is a welcome voice of experience-showing you the shortcuts, helping you over the rough spots, and helping you achieve competence faster than you ever expected!