電子係統設計(第2版) 9787121180057 電子工業齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李金平瀋明山薑餘祥 著

圖書標籤:

• 電子係統設計
• 電子技術
• 電路分析
• 數字電路
• 模擬電路
• 嵌入式係統
• 係統設計
• 電子工業齣版社
• 教材
• 9787121180057

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121180057

商品編碼：29336003099

包裝：平裝

齣版時間：2012-09-01

基本信息

書名：電子係統設計(第2版)

定價：59.80元

作者：李金平瀋明山薑餘祥

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2012-09-01

ISBN：9787121180057

字數：

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

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編輯推薦

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內容提要

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　　本書是依據高等工科院校電子技術實踐教學大綱的基本要求，並結閤作者多年的科研與教學的經驗編寫的。全書以電子係統設計為目標，係統講解瞭元器件選擇、傳感器應用、信號調理電路、A/D和D/A轉換、可編程器件開發應用、單片機係統、驅動電路及PCB等設計原理與設計方法，並提供瞭大量、翔實的設計實例。本書適應應用型人纔的培養需求，具有先進性、實用性、係統性和靈活性。

目錄

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'第1章 電子係統設計基礎知識
1.1 電子係統的設計方法
1.1.1 明確係統的設計任務和要求
1.1.2 方案的比較與選擇
1.1.3 單元電路的設計、參數計算和元器件選擇
1.1.4 電路的仿真
1.1.5 電路圖的繪製及印製電路闆的設計
1.2 電子係統的組裝與調試
1.2.1 電子係統的組裝
1.2.2 電子係統的調試
1.3 電子係統的抗乾擾技術
1.3.1 在乾擾源處采取措施
1.3.2 在耦閤通道上采取措施
1.3.3 在傳輸通道上采取措施
思考題與習題
第2章 常用電子元器件
2.1 電阻器
2.1.1 電阻器的作用
2.1.2 電阻器的分類
2.1.3 電阻器的主要技術指標
2.1.4 電阻器的閤理選用與質量判彆
2.2 電位器
2.2.1 電位器的作用
2.2.2 電位器的分類
2.2.3 電位器的主要技術指標
2.2.4 幾種常用的電位器
2.2.5 電位器的閤理選用與質量判彆
2.3 電容器
2.3.1 電容器的作用
2.3.2 電容器的分類
2.3.3 電容器的主要技術參數
2.3.4 幾種常用的電容器
2.3.5 電容器的閤理選用與質量判彆
2.4 電感器和變壓器
2.4.1 電感器
2.4.2 變壓器
2.5 繼電器
2.5.1 繼電器的作用
2.5.2 繼電器的分類
2.5.3 電磁式繼電器的主要參數
2.5.4 電磁式繼電器的閤理選用與質量判彆
2.6 半導體器件
2.6.1 晶體二極管
2.6.2 晶體三極管
2.6.3 場效應管(FET)
2.6.4 晶閘管
2.7 常用集成電路器件
2.7.1 集成電路的分類
2.7.2 集成電路的主要參數
2.7.3 常用集成電路簡介
2.7.4 集成電路的選用原則及注意事項
2.8 傳感器
2.8.1 溫敏傳感器
2.8.2 光電傳感器
2.8.3 氣敏傳感器
2.8.4 濕敏傳感器
2.8.5 磁敏傳感器
2.8.6 力敏傳感器
2.8.7 傳感器的選用
思考題與習題
第3章 電子電路的仿真
3.1 Multisim概述
3.2 Multisim的操作使用方法
3.2.1 設計主界麵的進入及主界麵的介紹
3.2.2 Multisim主菜單簡介
3.2.3 Multisim元件數據庫介紹
3.2.4 Multisim的虛擬儀器儀錶簡介
3.2.5 在Multisim中建立並仿真電路
3.3 Multisim的主要分析功能
3.3.1 直流工作點分析
3.3.2 交流分析
3.3.3 瞬態分析
3.3.4 傅裏葉分析概述
3.3.5 失真分析
3.3.6 直流掃描分析
3.3.7 DC和AC靈敏度分析
3.3.8 參數掃描分析
3.3.9 溫度掃描分析
3.3.10 零-極點分析
3.3.11 其他分析
3.4 Multisim的應用實例
3.4.1 電子元器件的性能測試
3.4.2 濾波電路分析
3.4.3 模擬電路的設計與分析
3.4.4 數字電路的設計與分析
思考題與習題
第4章 電子係統中的常用單元電路設計
4.1 穩壓電源電路的設計
4.1.1 穩壓電源的主要技術指標及組成
4.1.2 整流、濾波電路及其設計
4.1.3 直流穩壓電路及其設計
4.2 信號發生電路的設計
4.2.1 信號發生電路的主要性能要求
4.2.2 信號發生電路的一般設計方法
4.2.3 正弦波振蕩電路的設計
4.2.4 RC方波振蕩電路的設計
4.2.5 函數發生器的設計
4.3 信號選擇電路的設計
4.3.1 多路信號選擇電路
4.3.2 有源濾波電路的設計
4.4 信號調理單元電路的設計
4.4.1 小信號放大電路
4.4.2 頻率變換電路設計
4.4.3 信號整形電路設計
4.5 A/D、D/A接口電路的設計
4.5.1 A/D接口電路設計
4.5.2 D/A接口電路設計
4.6 驅動電路的設計
4.6.1 常用驅動器的選擇及其典型應用
4.6.2 常用光電耦閤器的選擇及其驅動電路
4.7 控製單元電路的設計
4.7.1 聲控電路及其設計
4.7.2 光控電路及其設計
4.7.3 遙控電路及其設計
思考題與習題
第5章 係統可編程技術
5.1 可編程器件的基本原理
5.1.1 可編程邏輯器件概述
5.1.2 可編程邏輯器件基本結構
5.2 高密度係統可編程邏輯器件
5.2.1 Altera公司CPLD器件
5.2.2 Altera公司的FPGA器件
5.2.3 CPLD器件和FPGA器件的編程、適配與邊界掃描測試技術
5.3 可編程邏輯器件開發軟件及應用
5.3.1 QuartusII軟件的安裝
5.3.2 QuartusII軟件的主界麵
5.3.3 文本輸入設計法
5.3.4 原理圖輸入設計法
5.3.5 QuartusII的層次化設計
5.3.6 VHDL設計
5.4 數字係統開發實例
5.4.1 ASM圖與交通燈控製器設計
5.4.2 齣租車計程計價錶
5.5 Nios II係統設計實例
5.5.1 Nios II軟核處理器設計
5.5.2 Nios 應用程序開發
5.6 係統可編程模擬器件
5.6.1 可編程模擬器件概述
5.6.2 Lattice的ispPAC係列器件的結構
5.5.3 ispPAC接口
5.6.4 UREFOUT緩衝電路
5.6.5 ispPAC增益調整方法
5.6.6 有源濾波器設計
5.7 PAC-Designer軟件及開發實例
5.7.1 可編程模擬器件的開發流程
5.7.2 ispPAC10器件開發應用示例
5.7.3 ispPAC20器件開發應用示例
5.7.4 ispPAC80器件開發應用示例
思考題與習題
第6章 單片機應用係統設計
6.1 小應用係統設計
6.1.1 MCS-51係列單片機結構
6.1.2 AT89C52單片機指令集
6.1.3 AT89C52單片機小應用係統
6.2 單片機係統擴展
6.2.1 數據存儲器
6.2.2 I/O接口擴展
6.3 單片機接口電路設計
6.3.1 鍵盤接口電路
6.3.2 顯示接口
6.3.3 打印接口
6.3.4 通信接口
思考題與習題
第7章 電子繪圖軟件
7.1 Protel概述
7.1.1 國內EDA軟件現狀
7.1.2 電路闆設計步驟
7.2 Protel 99 SE安裝
7.3 Protel電路原理圖設計
7.3.1 原理圖設計流程
7.3.2 數據庫文件
7.3.3 原理圖設計過程
7.3.4 原理圖常用命令
7.3.5 原理圖庫設計
7.3.6 原理圖Miscellaneous Devices庫器件清單
7.4 印製電路闆（PCB）設計
7.4.1 新建PCB文件
7.4.2 PCB綫路闆信號層管理
7.4.3 PCB繪圖工具
7.4.4 PCB布綫規則
7.4.5 PCB布綫步驟
7.4.6 PCB庫管理
7.5 Keil與Proteus聯調
7.5.1 聯調環境設置
7.5.2 編輯工程文件
7.5.3 聯調
思考題與習題
第8章 實用電子係統設計舉例及課題
8.1 電子係統綜閤設計實例
8.1.1 數控直流電源的設計
8.1.2 波形發生器的設計
8.1.3 簡易邏輯分析儀的設計
8.1.4 簡易數字存儲示波器設計
8.2 電子技術課程設計課題
8.2.1 CDMA設備用AC/DC開關穩壓電源
8.2.2 多路輸齣的直流穩壓電源
8.2.3 小功率綫性直流穩壓電源
8.2.4 開關型直流穩壓電源
8.2.5 簡易開關式充電器
8.2.6 鎳鎘電池快速充電器
8.2.7 車用鎳鎘電池充電器
8.2.8 車距報警器
8.2.9 氣體煙霧報警器
8.2.10 汽車無綫報警器
8.2.11 電子體溫計
8.2.12 開關電源電磁乾擾濾波器
8.2.13 抗混疊低通濾波器
8.2.14 階梯波發生器
8.2.15 自行車時速錶
8.2.16 電阻精度篩選儀
8.2.17 信號波形發生器
8.2.18 OCL低頻功率放大器
8.2.19 洗衣機控製電路
8.2.20 無綫紅外耳機
8.2.21 無綫遙控電控鎖
8.2.22 綫路尋跡器
8.2.23 8路搶答器
8.3 電子係統綜閤設計課題
8.3.1 有關電源的課題
8.3.2 有關信號源的課題
8.3.3 有關放大器的課題
8.3.4 有關電參量測量和電子儀器的課題
8.3.5 有關數據采集的課題
8.3.6 有關檢測和自動控製的課題
8.3.7 有關無綫電的課題'

作者介紹

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文摘

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序言

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《數字係統設計與集成》 深入探索現代數字電路的構建基石與前沿實現 在飛速發展的電子信息時代，數字係統的設計與實現能力已成為衡量技術實力與創新活力的核心指標。從掌上設備到超級計算機，從嵌入式控製器到大型通信基站，數字係統的身影無處不在，其復雜性和性能要求也日益攀升。本書《數字係統設計與集成》旨在為讀者提供一套全麵、深入且與時俱進的學習體係，涵蓋數字係統設計的理論基礎、主流方法論以及前沿技術，帶領讀者跨越從邏輯門到復雜SoC（System on Chip）的廣闊天地，掌握構建高性能、高可靠性數字係統的關鍵技能。 本書內容詳實，邏輯清晰，緊密圍繞數字係統設計的核心環節展開。我們首先將從最基礎的數字邏輯概念入手，如布爾代數、邏輯門電路、組閤邏輯和時序邏輯等，為讀者打下堅實的理論基礎。在此基礎上，我們將詳細介紹如何利用硬件描述語言（HDL），如Verilog或VHDL，來描述和建模數字電路。這不僅是現代數字設計不可或缺的工具，更是將抽象的設計思想轉化為可實現硬件的關鍵橋梁。本書將重點講解HDL的語法、結構和常用的設計模式，並輔以大量的代碼示例，幫助讀者熟練掌握HDL的編程技巧。 係統化學習方法與先進設計工具的融閤 《數字係統設計與集成》注重理論與實踐的結閤，將傳統邏輯設計方法與現代EDA（Electronic Design Automation）工具鏈緊密融閤。我們將深入剖析數字係統設計的整個流程，包括： 需求分析與規格定義： 如何將模糊的應用需求轉化為清晰、可量化的技術規格，這是設計成功的首要步驟。 架構設計： 從宏觀層麵規劃數字係統的整體結構，包括模塊劃分、接口定義、數據通路和控製邏輯的設計，以及如何權衡性能、功耗和麵積等關鍵指標。 RTL（Register Transfer Level）設計： 利用HDL進行具體的電路描述，實現功能邏輯，並通過仿真驗證其正確性。本書將詳細介紹各種RTL設計模式，包括有限狀態機（FSM）、流水綫設計、並行處理等，並提供優化技巧，以提高設計效率和電路性能。 綜閤（Synthesis）： 將HDL代碼映射到具體的邏輯門和觸發器，生成網錶（Netlist）。我們將討論不同綜閤策略對最終硬件實現的影響，以及如何通過約束來指導綜閤工具生成符閤要求的電路。 布局布綫（Place and Route）： 將網錶中的邏輯單元放置在FPGA或ASIC芯片上，並進行互連。這一階段對電路的時序、功耗和麵積有著至關重要的影響，我們將探討如何理解和利用物理設計的結果，以及如何進行相關的優化。 時序分析（Timing Analysis）： 驗證設計的時序是否滿足要求，包括建立時間和保持時間。我們將深入講解時序約束的設置、時序報告的解讀，以及如何診斷和修復時序違例。 功耗分析與優化： 在日益關注能耗的今天，功耗設計已成為數字係統設計的重點。本書將介紹功耗的來源、分析方法以及各種低功耗設計技術，如時鍾門控、電源門控、動態電壓頻率調整（DVFS）等。 可測試性設計（Design for Testability - DFT）： 確保設計能夠被有效地測試，從而保證産品的質量。我們將介紹掃描鏈、內置自測試（BIST）等常用的DFT技術。 麵嚮前沿技術與應用場景的深入探討 本書不僅僅停留在基礎理論和流程介紹，更重要的是，我們將麵嚮當前數字係統設計的最新發展趨勢和熱門應用場景，提供深入的探討。 FPGA與ASIC設計流程的異同： 詳細闡述FPGA和ASIC在設計流程、工具鏈、實現技術以及優缺點上的區彆，幫助讀者根據項目需求選擇閤適的設計平颱。 高級微處理器與嵌入式係統設計： 探討如何設計和集成復雜的微處理器內核，以及如何構建高性能的嵌入式係統，包括內存接口、外設連接、總綫協議等。 信號處理與高性能計算： 針對數字信號處理（DSP）和高性能計算（HPC）等領域，我們將介紹一些常用的算法在硬件上的實現方法，如FFT、FIR/IIR濾波器等，以及如何利用並行和流水綫技術提高計算效率。 片上係統（SoC）設計方法學： 隨著集成度的不斷提高，SoC已成為現代數字係統的標準配置。本書將深入講解SoC的架構、總綫互聯（如AXI、AHB）、IP核集成、軟件/硬件協同設計等關鍵技術。 低功耗和高性能設計的權衡： 在資源有限的嵌入式領域，如何在實現高性能的同時降低功耗，是工程師麵臨的嚴峻挑戰。本書將提供係統性的解決方案和設計思路。 新興技術展望： 簡要介紹人工智能（AI）在電子設計自動化（EDA）領域的應用，如AI輔助設計、AI加速芯片設計等，以及硬件加速、異構計算等前沿概念。 學習的價值與目標 通過學習《數字係統設計與集成》，讀者將能夠： 係統掌握數字係統設計的完整流程： 從需求分析到最終實現，理解各個環節的關鍵技術和挑戰。 熟練運用硬件描述語言（HDL）： 能夠使用Verilog或VHDL進行高效、準確的電路建模和設計。 理解並應用主流EDA工具： 掌握仿真、綜閤、布局布綫、時序分析等工具的使用方法和設計技巧。 具備解決復雜數字係統設計問題的能力： 能夠分析設計瓶頸，提齣並實施優化方案。 深入瞭解FPGA和ASIC設計的核心差異與應用： 能夠根據項目需求選擇閤適的設計平颱。 跟進數字係統設計的前沿技術和發展趨勢： 為未來職業發展奠定堅實基礎。 本書適閤於電子工程、計算機科學、自動化等相關專業的本科生、研究生，以及從事數字電路設計、FPGA/ASIC開發、嵌入式係統設計的工程師。無論您是初學者，希望係統學習數字設計，還是有一定基礎，希望提升設計能力並瞭解前沿技術，本書都將是您的理想選擇。我們將力求以清晰的語言、嚴謹的邏輯和豐富的案例，為您構建一個全麵、實用且富有啓發性的數字係統設計知識體係。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在電子行業摸爬滾打瞭多年的老兵，我常常覺得，學習電子技術就像是在不斷地填補知識的空白。市麵上有很多技術書籍，有的過於理論化，有的又過於碎片化。這本書給我帶來的感受是，它在理論性和實踐性之間找到瞭一個很好的平衡點。它既有紮實的理論基礎，又結閤瞭大量的實際工程案例，讓人讀起來既不覺得枯燥，又能學到實實在在的東西。我特彆喜歡書中對一些復雜係統設計的分解和講解，比如傳感器網絡、低功耗無綫通信係統等，它能夠將一個看似龐大的係統，拆解成易於理解的各個模塊，並詳細闡述每個模塊的設計原理和實現方法。這對於我這種需要不斷更新知識體係的人來說，幫助非常大。而且，書中對新興技術和發展趨勢的提及，也讓我對未來的電子係統設計有瞭更深的認識。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，電子係統設計不僅僅是電路和代碼的堆砌，更是一種工程藝術。這本書恰恰展現瞭這種藝術的魅力。它不僅僅教會你如何設計一個功能性的電路，更教會你如何去思考，如何去權衡，如何在有限的資源下，實現最優的設計方案。我個人對書中的係統集成和測試驗證部分印象最深刻。這部分內容詳細講解瞭如何將各個子係統有機地結閤起來，並如何通過各種測試手段來保證整個係統的性能和可靠性。這對於我這種經常需要處理係統聯調問題的人來說，簡直是雪中送炭。書中對故障排除和調試技巧的介紹，也非常實用，能夠幫助我快速定位和解決問題。總的來說，這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一本啓迪思維、提升工程素養的寶典，對於任何想在電子係統設計領域有所建樹的人來說，都值得深入研讀。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛入行不久的嵌入式工程師，平時主要做一些硬件平颱的開發和調試。在工作中，我經常會遇到各種各樣的電路問題，有時候是信號完整性問題，有時候是功耗優化問題，還有些時候則是接口兼容性問題。我一直想找一本能夠係統性梳理電子係統設計流程和關鍵技術的書籍，而這本《電子係統設計(第2版)》恰好滿足瞭我的需求。書中的內容，尤其是關於係統級設計方法論的部分，給我留下瞭深刻的印象。它不僅僅是羅列各種電路和模塊，而是強調瞭在整個設計過程中，如何進行需求分析、規格定義、方案選型、模塊劃分、接口設計、仿真驗證以及最終的調試集成。這種自頂嚮下的設計思路，讓我能夠更清晰地理解電子係統是如何一步步構建起來的。特彆是關於係統級仿真和驗證的章節，詳細介紹瞭各種仿真工具和方法的應用，這對提高設計效率和減少後期調試成本非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵和裝幀都挺不錯的，紙張也算厚實，拿在手裏沉甸甸的，感覺挺有分量的。我拿到書的時候，迫不及待地翻開看瞭一下目錄，內容涵蓋的範圍確實很廣，從基礎的模擬電路到復雜的數字係統，再到嵌入式係統和信號處理，基本上涵蓋瞭電子係統設計的主要方麵。我個人對模擬電路部分比較感興趣，因為很多時候，係統的性能瓶頸往往齣在模擬前端。書裏對晶體管、運放等基本元器件的特性和應用講解得很深入，給齣瞭不少實際的電路設計例子，這對初學者來說非常有指導意義。同時，書中也提到瞭現代電子係統設計中越來越重要的EMI/EMC問題，以及電源完整性等，這些都是在實際項目中非常頭疼但又必須考慮到的關鍵點。整體來看，這本書的知識體係搭建得比較完整，從原理到實踐都有所涉及，適閤作為一本全麵的參考書來學習和查閱。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容深度和廣度都讓我感到非常驚喜。我之前接觸過一些電子方麵的書籍，但很多都側重於某一特定領域，例如單片機編程或者FPGA設計，很少有像這樣能夠將整個電子係統設計流程串聯起來的書。從最初的概念驗證到最終的産品實現，這本書都給齣瞭詳盡的指導。我尤其欣賞的是它對一些“軟”技能的強調，比如需求管理、項目規劃、團隊協作以及設計文檔的編寫。這些雖然不是直接的電路知識，但在實際的工程項目中卻至關重要。書中關於可靠性設計和可維護性設計的討論，也讓我受益匪淺，這通常是許多教科書會忽略的部分。它提醒我在設計過程中，不僅僅要考慮功能實現，還要考慮産品的生命周期和長遠發展。對於想要在電子係統設計領域深入發展的人來說，這本書無疑是一個寶貴的資源。