智能电子产品设计与制作 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蔡建军，新世纪高职高专教材编审委员会 著

图书标签:

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• 创客
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店铺： 智博天恒图书专营店

出版社： 大连理工大学出版社

ISBN：9787561187531

商品编码：29345988167

包装：平装

出版时间：2015-01-01

图书基本信息
图书名称	智能电子产品设计与制作
作者	蔡建军,新世纪高职高专教材编审委员会
定价	32.00元
出版社	大连理工大学出版社
ISBN	9787561187531
出版日期	2015-01-01
字数
页码	209
版次	1
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

《智能电子产品设计与制作》从内容选取来看，针对智能电子产品设计与制作从业岗位，以企业的电子产品设计和制造过程为主线，体现了职业岗位对知识、技能和素质的要求。从内容排序来看，按照“电子产品设计制造流程”组织教材内容，结合了电子产品设计制造工作实际，体现了工作过程导向的特点。从内容组织来看，通过项目描述、项目知识准备、项目实施示例等环节，为项目实施提供知识、技能准备，体现工学结合的理念。《智能电子产品设计与制作》主要内容包括电子产品设计方案论证和制订、电路原理图技术设计、印制电路板设计、产品试制与调试、技术文件编写五个方面。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

《嵌入式系统原理与实践：从硬件到软件的全面解析》 内容梗概： 本书旨在为读者提供一个深入理解嵌入式系统设计与实现的全方位视角，内容涵盖从基础的硬件架构到复杂的软件开发，再到实际的应用场景。本书不同于市面上专注于某一方面（如单一微控制器编程或特定应用开发）的书籍，而是致力于构建一个完整的知识体系，使读者能够独立完成一个嵌入式项目的构思、设计、实现与优化。 第一部分：嵌入式系统基础理论与硬件架构 本部分将系统地介绍嵌入式系统的基本概念、工作原理以及核心硬件组成。 第一章：什么是嵌入式系统？ 嵌入式系统的定义、特点与发展历程。 嵌入式系统在现代生活中的广泛应用（消费电子、工业控制、医疗设备、汽车电子等）。 嵌入式系统与通用计算机系统的区别与联系。 嵌入式系统设计的关键考量因素：功耗、成本、实时性、可靠性、体积等。 第二章：微控制器（MCU）架构详解 MCU的组成部分：CPU、存储器（RAM、ROM/Flash）、I/O端口、定时器/计数器、中断控制器、通信接口（UART, SPI, I2C, USB等）、ADC/DAC等。 指令集架构（ISA）简介：RISC与CISC的对比，ARM、MIPS、AVR等主流架构的特点。 内存管理单元（MMU）与内存保护单元（MPU）的概念与作用（在一些高端嵌入式系统中）。 时钟与复位机制：晶振、PLL、电源复位、外部复位等。 第三章：嵌入式系统的存储器技术 RAM：SRAM与DRAM的原理、特性与选择。 ROM/Flash：NOR Flash、NAND Flash、EEPROM的原理、特性、读写方式与优缺点。 外部存储器接口：SDRAM、SRAM、Flash等与MCU的连接方式。 存储器映射与寻址：如何访问不同的存储区域。 第四章：嵌入式系统常用的通信接口 串行通信：UART/USART的原理、波特率、校验、数据格式；RS-232、RS-485标准。 同步串行通信：SPI、I2C的协议细节、主从设备通信、多主设备等。 总线通信：CAN总线的协议、帧格式、在汽车电子中的应用；USB协议概述。 无线通信接口：Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等协议的基本原理与应用。 第五章：输入/输出（I/O）设备与传感器 通用I/O端口（GPIO）的配置与操作：输入、输出、上拉/下拉电阻、开漏/推挽输出。 模数转换（ADC）：采样率、分辨率、转换原理、常见ADC类型。 数模转换（DAC）：分辨率、转换原理。 中断机制：中断源、中断向量表、中断服务程序（ISR）、中断优先级、中断嵌套。 常用传感器介绍：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、加速度传感器、陀螺仪、压力传感器等。 第六章：功耗管理与电源设计 嵌入式系统低功耗设计的意义与挑战。 低功耗模式：睡眠模式、停止模式、待机模式等。 电源管理单元（PMU）的功能与作用。 电池供电系统的考量：电池类型、充电管理、能量收集。 电源完整性（Power Integrity）简介。 第二部分：嵌入式软件开发与操作系统 本部分将深入探讨嵌入式系统的软件开发流程、工具链以及实时操作系统（RTOS）的应用。 第七章：嵌入式开发环境与工具链 交叉编译（Cross-compilation）：为什么需要交叉编译？目标机与主机。 集成开发环境（IDE）：Keil MDK, IAR Embedded Workbench, STM32CubeIDE, VS Code + PlatformIO等。 编译器（Compiler）、汇编器（Assembler）、链接器（Linker）的工作原理。 调试器（Debugger）：硬件调试器（JTAG, SWD），软件仿真。 版本控制系统（VCS）：Git在嵌入式项目中的应用。 第八章：嵌入式C语言编程技巧 C语言在嵌入式系统中的关键特性：指针、位操作、宏定义、结构体、联合体。 寄存器访问：如何通过C语言直接操作硬件寄存器。 内存模型与数据存储：栈、堆、静态存储区、代码段。 代码优化：减小代码体积、提高运行效率。 嵌入式C语言的陷阱与最佳实践。 第九章：汇编语言在嵌入式开发中的作用 汇编语言的基础：指令集、寻址模式。 在特定场景下使用汇编：性能关键代码、底层硬件访问、启动代码。 C语言与汇编语言的混合编程。 第十章：实时操作系统（RTOS）原理与应用 什么是RTOS？为什么需要RTOS？ RTOS的核心概念：任务（Task）、任务调度（Scheduling）、任务状态、任务优先级。 任务间通信与同步：消息队列（Message Queue）、信号量（Semaphore）、互斥锁（Mutex）、事件标志（Event Flag）。 中断与RTOS的结合：中断服务程序（ISR）与任务的交互。 内存管理：动态内存分配、内存池。 主流RTOS介绍：FreeRTOS, RT-Thread, uCOS, Zephyr等。 如何在嵌入式项目中选择与移植RTOS。 第十一章：嵌入式Linux系统开发 嵌入式Linux简介：与桌面Linux的区别。 嵌入式Linux的组成：Bootloader, Kernel, Root Filesystem。 Bootloader（如U-Boot）的作用与开发。 Linux Kernel配置与编译：驱动开发基础。 用户空间应用程序开发：交叉编译工具链。 嵌入式Linux下的网络通信、文件系统、多媒体等。 Yocto Project与Buildroot等嵌入式Linux构建系统。 第十二章：嵌入式系统的调试与测试 软件调试技巧：断点、单步执行、观察变量、内存查看。 硬件调试工具：逻辑分析仪、示波器、JTAG/SWD调试器。 单元测试与集成测试在嵌入式开发中的重要性。 嵌入式系统的性能测试与稳定性测试。 静态代码分析工具。 第三部分：嵌入式系统应用实例与进阶 本部分将通过实际案例展示嵌入式技术的应用，并探讨一些进阶话题。 第十三章：传感器数据采集与处理 设计一个基于MCU的温度、湿度数据记录仪。 ADC采样率与分辨率的权衡。 数据滤波算法（移动平均滤波、中值滤波等）。 数据存储与读取（Flash存储）。 第十四章：嵌入式设备联网与远程控制 使用Wi-Fi模块（如ESP8266）实现设备联网。 MQTT协议在物联网通信中的应用。 基于Web服务器的设备控制界面。 云平台（如阿里云IoT、AWS IoT）的集成。 第十五章：嵌入式系统的安全性 嵌入式系统面临的安全威胁。 硬件安全措施：安全芯片、加密模块。 软件安全措施：固件更新安全、数据加密、访问控制。 安全漏洞的防范与修复。 第十六章：嵌入式系统的优化与性能提升 功耗优化策略：硬件选型、软件休眠、电源管理。 内存优化：减少内存占用、高效内存分配。 代码性能优化：算法改进、高效指令使用。 实时性优化：中断响应时间、任务调度策略。 第十七章：嵌入式项目管理与团队协作 嵌入式项目生命周期。 需求分析与规格定义。 敏捷开发在嵌入式项目中的实践。 文档编写的重要性。 团队成员的角色与协作。 本书特点： 理论与实践并重： 既有扎实的理论基础，又包含丰富的实践指导，帮助读者建立完整的知识体系。 循序渐进： 从基础概念到复杂系统，由浅入深，适合不同基础的读者。 案例丰富： 提供多个实际应用案例，让读者直观感受嵌入式技术的魅力。 工具链全面： 介绍多种主流的开发工具与环境，拓宽读者的选择范围。 前沿技术： 涵盖物联网、嵌入式Linux、系统安全等当前热门技术方向。 独立设计能力： 培养读者独立分析问题、设计方案、实现产品的能力。 通过阅读本书，您将能够深入理解嵌入式系统的运作原理，掌握从硬件选型、软件开发到系统集成的全过程，为开发出具有创新性和竞争力的嵌入式产品奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

书籍评价五 这本书的独特魅力在于它对“人机交互”中“非视觉反馈”的重视程度，这一点在当前充斥着屏幕的电子产品世界中显得尤为可贵。作者似乎对传统的图形用户界面（GUI）抱有一种审慎的态度，花了很大篇幅探讨触觉反馈（Haptics）、听觉信号的语义化设计，以及如何通过气味或微气候变化进行信息传递。例如，书中有一个关于“情绪感知设备”的章节，它不仅仅停留在识别用户情绪，更重要的是设计了一套微妙的、非侵入式的反馈机制来调节用户状态，这简直是颠覆性的思路。我个人对其中关于“多模态融合感知”的论述非常感兴趣，它探讨了如何将来自麦克风阵列、惯性测量单元和环境光传感器的数据，在更高维度上进行融合处理，从而避免单一传感器带来的信息偏差。这本书的语言风格非常富有启发性，夹杂着一些哲学思辨，让读者在学习技术细节的同时，也能思考设计的伦理和社会影响。对于那些致力于下一代沉浸式体验和更具人性化智能设备的开发者来说，《智能电子产品设计与制作》提供了丰富的灵感源泉和严谨的实现路径，绝对值得反复研读。

评分☆☆☆☆☆

书籍评价三 我最近在尝试将一些非标工业控制功能小型化、智能化，市面上相关的书籍大多要么过于学术化，要么就是针对消费电子的快速迭代路线。这本书《智能电子产品设计与制作》的出现，正好填补了这个空白。它在设计理念上非常强调“鲁棒性”和“环境适应性”，这一点在工业和专业应用领域至关重要。我记得书中专门用了一章来讨论如何设计一个能抵抗强电磁干扰（EMI）的PCB布局，并给出了几种具体的屏蔽和接地策略，这些内容在那些侧重软件和应用层的书籍里是完全看不到的。作者的语言风格带着一种近乎苛刻的精确性，每一个技术细节都经得起推敲，比如对于不同类型电容在温度变化下等效串联电阻（ESR）变化的曲线分析，这直接关系到高频信号的完整性。对我来说，这本书最大的贡献在于，它教会了我如何从“功能实现”的初级阶段，迈向“可靠性设计”的高级阶段。那些希望自己的作品不仅仅是“能用”，而是能在恶劣环境下长期稳定运行的设计师们，这本书能提供坚实的基础和前沿的思路。它不是一本速成的食谱，而是一本深度的内功心法。

评分☆☆☆☆☆

书籍评价二 说实话，一开始我对这本书的期望值是“中等偏上”，毕竟“智能设计”这个主题现在实在太热门，很多书都是把各种传感器模块简单拼凑起来，然后用几行Python代码糊弄过去。然而，《智能电子产品设计与制作》彻底颠覆了我的看法。它的高级之处在于对“系统集成”的深度挖掘，特别是关于低功耗广域网（LPWAN）在小型智能设备中的应用那一节，简直是教科书级别的案例分析。我之前一直苦于如何平衡设备的实时性和电池续航，这本书没有给出简单的“用A方案”的答案，而是通过对比NB-IoT、LoRaWAN在不同场景下的数据传输延时、功耗曲线和部署成本，引导读者自己做出最优选择。这种“授人以渔”的教学方式，体现了作者深厚的行业经验。我特别喜欢其中提到的一种“事件驱动型数据采集”的模式，它极大地优化了我正在测试的原型机的待机能耗。整本书的排版和插图设计也十分考究，虽然内容偏硬核，但结构逻辑清晰，阅读起来像是在听一位资深架构师做现场讲解，没有丝毫的拖泥带水。对于已经在硬件领域摸爬滚打了几年，渴望突破现有技术瓶颈的工程师们，这本书提供的洞察力是无价的。

评分☆☆☆☆☆

书籍评价四 读完这本《智能电子产品设计与制作》，我最大的感受是它成功地在“快速原型”和“长期维护”之间找到了一个平衡点。这本书的叙事节奏非常跳跃，却又处处体现着对产品生命周期的深刻理解。它的前半部分非常注重前沿的快速迭代方法论，比如如何利用模块化设计加速概念验证，这一点对初创团队非常友好。然而，它并没有止步于此，后半部分则笔锋一转，开始深入探讨固件升级机制的安全性、版本控制的自动化流程，以及如何设计易于诊断和远程维护的日志系统。这使得这本书的受众范围变得异常宽泛，既能吸引刚入门的创客，也能让经验丰富的项目经理受益匪浅。我特别欣赏作者在讨论“OTA（空中下载技术）”时，对回滚机制和签名验证流程的详细阐述，这些是很多教程中常常被忽略的关键安全环节。这本书的排版设计极具现代感，代码示例和电路图的对比清晰明了，读起来丝毫不觉枯燥，反而让人有一种在参与一个真实、复杂的工程项目的感觉。它更像是一本“项目实战手册”，而不是理论教材。

评分☆☆☆☆☆

书籍评价一 这本书简直是为我这种对传统电子产品设计感到审美疲劳的“老派”技术爱好者量身定做的！我原以为市面上充斥的那些关于Arduino或树莓派的教程已经够多了，但《智能电子产品设计与制作》的视角却高明得多。它没有陷入那种基础语法的泥潭，而是直接切入了“智能”这个核心概念的本质。我尤其欣赏作者在第三章关于“环境感知与反馈机制”的论述，那部分内容深入浅出地剖析了如何让设备真正“理解”用户和周围环境，而不是简单地响应预设指令。比如，书中详细对比了基于阈值的逻辑判断与基于概率模型的决策过程，这一点对于我目前正在构思的自适应温控系统至关重要。作者的行文风格非常沉稳，充满了老派工程师的严谨，每一个图表和公式的推导都清晰可见，没有丝毫为了凑字数而堆砌的晦涩术语。读完前半部分，我感觉自己对“交互设计”的理解都拔高了一个层次，它不再仅仅是按钮和屏幕的排列组合，而是一种深层次的、有机的系统协同。这本书的价值在于，它教你如何思考“智能”的边界在哪里，以及如何用最优雅的硬件和软件架构去实现这种思考。对于那些想要从“制作一个能亮灯的电路”进阶到“设计一个能解决实际问题的智慧设备”的人来说，这本绝对是案头必备的指路明灯，它的深度远超同类书籍的泛泛而谈。