英语翻译：

【计】 logic design

相关词条：

1.logicdesign  

分词翻译：

逻辑的英语翻译：

logic
【计】 logic
【经】 logic

设计的英语翻译：

design; devise; contrive; project; engineer; frame; plan; programming; scheme
【化】 design
【医】 project
【经】 projection

专业解析

在电子工程与计算机科学领域，"逻辑设计"（Logic Design）指利用逻辑门、触发器和其他数字组件构建数字系统功能结构的过程。其核心目标是将高层级系统规范转化为可实现的门级或寄存器传输级（RTL）电路描述。以下是关键维度的专业解析：

一、术语定义与核心概念

1. 汉英对照定义

   逻辑设计（Logic Design）：指通过布尔代数、状态机等数学工具，设计数字电路逻辑功能的方法论。其输出为描述电路行为的逻辑图或硬件描述语言（HDL）代码，聚焦功能正确性而非物理布局（物理设计）。

   来源：IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems (2020)

2. 设计层级

   • 行为层：系统功能描述（如算法流程）
   • 寄存器传输层（RTL）：数据在寄存器间的流动与转换
   • 门级层：逻辑门（AND/OR/NOT）互连实现

     来源：Katz, R.H., & Borriello, G. (2005). Contemporary Logic Design. Pearson Education.

二、关键技术要素

1. 组合逻辑 vs 时序逻辑

   • 组合电路：输出仅取决于当前输入（如加法器）
   • 时序电路：输出依赖历史状态（如计数器），需触发器存储状态

     来源：Weste, N., & Harris, D. (2015). CMOS VLSI Design: A Circuits and Systems Perspective.

2. 设计工具与方法

   • 硬件描述语言（HDL）：VHDL/Verilog实现RTL建模
   • EDA工具：Synopsys Design Compiler®完成逻辑综合
   • 形式化验证：数学方法验证逻辑等价性

     来源：IEEE Standard for VHDL Language (IEEE Std 1076-2019)

三、典型应用场景

1. 中央处理器（CPU）：指令译码器、ALU控制逻辑设计
2. 通信系统：纠错编码器、协议转换逻辑
3. 嵌入式系统：传感器接口逻辑、状态控制机

   来源：Hennessy, J.L., & Patterson, D.A. (2019). Computer Architecture: A Quantitative Approach.

四、权威参考文献

1. 教材：

   Mano, M.M., & Ciletti, M.D. (2018). Digital Design. Pearson.

2. 行业标准：

   IEEE 1800-2017 SystemVerilog Language Reference Manual

3. 学术期刊：

   ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems

网络扩展解释

逻辑设计是一个多领域交叉概念，其核心含义是通过抽象的逻辑结构来规划系统功能或行为，而非具体实现细节。以下是不同领域的详细解释：

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1.计算机与电子工程领域

• 定义：在数字电路设计中，逻辑设计指用逻辑门（如与门、或门、非门）构建电路功能，实现特定输入到输出的逻辑关系。
• 关键工具：布尔代数、卡诺图、状态机。
• 示例：设计一个加法器电路时，需用逻辑门组合完成二进制数的运算规则，而不需考虑晶体管布局或功耗（属于物理设计）。

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2.数据库领域

• 定义：逻辑设计指建立数据模型（如关系模型），定义表结构、主键、外键及数据间关系，独立于存储介质或索引实现。
• 步骤：包括ER图绘制、规范化（消除冗余）、约束定义等。
• 与物理设计的区别：逻辑设计关注“数据如何组织”，物理设计关注“数据如何存储”（如磁盘分区、索引类型）。

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3.软件系统领域

• 定义：在软件工程中，逻辑设计指系统功能模块的抽象规划，如算法流程、接口交互、数据流等。
• 表现形式：UML图、流程图、伪代码。
• 目标：确保系统功能满足需求，而暂不涉及编程语言或性能优化（属于详细设计阶段）。

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4.通用特征

• 抽象性：聚焦功能而非实现（如“用户登录逻辑”包含验证步骤，但不涉及密码加密算法细节）。
• 跨领域共性：均需通过逻辑规则解决复杂问题，例如排除矛盾、确保一致性。

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逻辑设计是系统开发的核心阶段，为物理实现提供蓝图。其核心价值在于通过清晰的逻辑模型降低复杂度，帮助开发者在不同技术方案中灵活选择。

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