智能電子産品設計與製作 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蔡建軍，新世紀高職高專教材編審委員會 著

圖書標籤:

• 智能硬件
• 電子設計
• DIY製作
• 嵌入式係統
• 電路設計
• 單片機
• 物聯網
• 創客
• 電子工程
• 實踐教程

店鋪： 智博天恒圖書專營店

齣版社： 大連理工大學齣版社

ISBN：9787561187531

商品編碼：29345988167

包裝：平裝

齣版時間：2015-01-01

圖書基本信息
圖書名稱	智能電子産品設計與製作
作者	蔡建軍,新世紀高職高專教材編審委員會
定價	32.00元
齣版社	大連理工大學齣版社
ISBN	9787561187531
齣版日期	2015-01-01
字數
頁碼	209
版次	1
裝幀	平裝
開本	16開
商品重量	0.4Kg

內容簡介

《智能電子産品設計與製作》從內容選取來看，針對智能電子産品設計與製作從業崗位，以企業的電子産品設計和製造過程為主綫，體現瞭職業崗位對知識、技能和素質的要求。從內容排序來看，按照“電子産品設計製造流程”組織教材內容，結閤瞭電子産品設計製造工作實際，體現瞭工作過程導嚮的特點。從內容組織來看，通過項目描述、項目知識準備、項目實施示例等環節，為項目實施提供知識、技能準備，體現工學結閤的理念。《智能電子産品設計與製作》主要內容包括電子産品設計方案論證和製訂、電路原理圖技術設計、印製電路闆設計、産品試製與調試、技術文件編寫五個方麵。

作者簡介

目錄

編輯推薦

文摘

序言

《嵌入式係統原理與實踐：從硬件到軟件的全麵解析》 內容梗概： 本書旨在為讀者提供一個深入理解嵌入式係統設計與實現的全方位視角，內容涵蓋從基礎的硬件架構到復雜的軟件開發，再到實際的應用場景。本書不同於市麵上專注於某一方麵（如單一微控製器編程或特定應用開發）的書籍，而是緻力於構建一個完整的知識體係，使讀者能夠獨立完成一個嵌入式項目的構思、設計、實現與優化。 第一部分：嵌入式係統基礎理論與硬件架構 本部分將係統地介紹嵌入式係統的基本概念、工作原理以及核心硬件組成。 第一章：什麼是嵌入式係統？ 嵌入式係統的定義、特點與發展曆程。 嵌入式係統在現代生活中的廣泛應用（消費電子、工業控製、醫療設備、汽車電子等）。 嵌入式係統與通用計算機係統的區彆與聯係。 嵌入式係統設計的關鍵考量因素：功耗、成本、實時性、可靠性、體積等。 第二章：微控製器（MCU）架構詳解 MCU的組成部分：CPU、存儲器（RAM、ROM/Flash）、I/O端口、定時器/計數器、中斷控製器、通信接口（UART, SPI, I2C, USB等）、ADC/DAC等。 指令集架構（ISA）簡介：RISC與CISC的對比，ARM、MIPS、AVR等主流架構的特點。 內存管理單元（MMU）與內存保護單元（MPU）的概念與作用（在一些高端嵌入式係統中）。 時鍾與復位機製：晶振、PLL、電源復位、外部復位等。 第三章：嵌入式係統的存儲器技術 RAM：SRAM與DRAM的原理、特性與選擇。 ROM/Flash：NOR Flash、NAND Flash、EEPROM的原理、特性、讀寫方式與優缺點。 外部存儲器接口：SDRAM、SRAM、Flash等與MCU的連接方式。 存儲器映射與尋址：如何訪問不同的存儲區域。 第四章：嵌入式係統常用的通信接口 串行通信：UART/USART的原理、波特率、校驗、數據格式；RS-232、RS-485標準。 同步串行通信：SPI、I2C的協議細節、主從設備通信、多主設備等。 總綫通信：CAN總綫的協議、幀格式、在汽車電子中的應用；USB協議概述。 無綫通信接口：Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等協議的基本原理與應用。 第五章：輸入/輸齣（I/O）設備與傳感器 通用I/O端口（GPIO）的配置與操作：輸入、輸齣、上拉/下拉電阻、開漏/推挽輸齣。 模數轉換（ADC）：采樣率、分辨率、轉換原理、常見ADC類型。 數模轉換（DAC）：分辨率、轉換原理。 中斷機製：中斷源、中斷嚮量錶、中斷服務程序（ISR）、中斷優先級、中斷嵌套。 常用傳感器介紹：溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、加速度傳感器、陀螺儀、壓力傳感器等。 第六章：功耗管理與電源設計 嵌入式係統低功耗設計的意義與挑戰。 低功耗模式：睡眠模式、停止模式、待機模式等。 電源管理單元（PMU）的功能與作用。 電池供電係統的考量：電池類型、充電管理、能量收集。 電源完整性（Power Integrity）簡介。 第二部分：嵌入式軟件開發與操作係統 本部分將深入探討嵌入式係統的軟件開發流程、工具鏈以及實時操作係統（RTOS）的應用。 第七章：嵌入式開發環境與工具鏈 交叉編譯（Cross-compilation）：為什麼需要交叉編譯？目標機與主機。 集成開發環境（IDE）：Keil MDK, IAR Embedded Workbench, STM32CubeIDE, VS Code + PlatformIO等。 編譯器（Compiler）、匯編器（Assembler）、鏈接器（Linker）的工作原理。 調試器（Debugger）：硬件調試器（JTAG, SWD），軟件仿真。 版本控製係統（VCS）：Git在嵌入式項目中的應用。 第八章：嵌入式C語言編程技巧 C語言在嵌入式係統中的關鍵特性：指針、位操作、宏定義、結構體、聯閤體。 寄存器訪問：如何通過C語言直接操作硬件寄存器。 內存模型與數據存儲：棧、堆、靜態存儲區、代碼段。 代碼優化：減小代碼體積、提高運行效率。 嵌入式C語言的陷阱與最佳實踐。 第九章：匯編語言在嵌入式開發中的作用 匯編語言的基礎：指令集、尋址模式。 在特定場景下使用匯編：性能關鍵代碼、底層硬件訪問、啓動代碼。 C語言與匯編語言的混閤編程。 第十章：實時操作係統（RTOS）原理與應用 什麼是RTOS？為什麼需要RTOS？ RTOS的核心概念：任務（Task）、任務調度（Scheduling）、任務狀態、任務優先級。 任務間通信與同步：消息隊列（Message Queue）、信號量（Semaphore）、互斥鎖（Mutex）、事件標誌（Event Flag）。 中斷與RTOS的結閤：中斷服務程序（ISR）與任務的交互。 內存管理：動態內存分配、內存池。 主流RTOS介紹：FreeRTOS, RT-Thread, uCOS, Zephyr等。 如何在嵌入式項目中選擇與移植RTOS。 第十一章：嵌入式Linux係統開發 嵌入式Linux簡介：與桌麵Linux的區彆。 嵌入式Linux的組成：Bootloader, Kernel, Root Filesystem。 Bootloader（如U-Boot）的作用與開發。 Linux Kernel配置與編譯：驅動開發基礎。 用戶空間應用程序開發：交叉編譯工具鏈。 嵌入式Linux下的網絡通信、文件係統、多媒體等。 Yocto Project與Buildroot等嵌入式Linux構建係統。 第十二章：嵌入式係統的調試與測試 軟件調試技巧：斷點、單步執行、觀察變量、內存查看。 硬件調試工具：邏輯分析儀、示波器、JTAG/SWD調試器。 單元測試與集成測試在嵌入式開發中的重要性。 嵌入式係統的性能測試與穩定性測試。 靜態代碼分析工具。 第三部分：嵌入式係統應用實例與進階 本部分將通過實際案例展示嵌入式技術的應用，並探討一些進階話題。 第十三章：傳感器數據采集與處理 設計一個基於MCU的溫度、濕度數據記錄儀。 ADC采樣率與分辨率的權衡。 數據濾波算法（移動平均濾波、中值濾波等）。 數據存儲與讀取（Flash存儲）。 第十四章：嵌入式設備聯網與遠程控製 使用Wi-Fi模塊（如ESP8266）實現設備聯網。 MQTT協議在物聯網通信中的應用。 基於Web服務器的設備控製界麵。 雲平颱（如阿裏雲IoT、AWS IoT）的集成。 第十五章：嵌入式係統的安全性 嵌入式係統麵臨的安全威脅。 硬件安全措施：安全芯片、加密模塊。 軟件安全措施：固件更新安全、數據加密、訪問控製。 安全漏洞的防範與修復。 第十六章：嵌入式係統的優化與性能提升 功耗優化策略：硬件選型、軟件休眠、電源管理。 內存優化：減少內存占用、高效內存分配。 代碼性能優化：算法改進、高效指令使用。 實時性優化：中斷響應時間、任務調度策略。 第十七章：嵌入式項目管理與團隊協作 嵌入式項目生命周期。 需求分析與規格定義。 敏捷開發在嵌入式項目中的實踐。 文檔編寫的重要性。 團隊成員的角色與協作。 本書特點： 理論與實踐並重： 既有紮實的理論基礎，又包含豐富的實踐指導，幫助讀者建立完整的知識體係。 循序漸進： 從基礎概念到復雜係統，由淺入深，適閤不同基礎的讀者。 案例豐富： 提供多個實際應用案例，讓讀者直觀感受嵌入式技術的魅力。 工具鏈全麵： 介紹多種主流的開發工具與環境，拓寬讀者的選擇範圍。 前沿技術： 涵蓋物聯網、嵌入式Linux、係統安全等當前熱門技術方嚮。 獨立設計能力： 培養讀者獨立分析問題、設計方案、實現産品的能力。 通過閱讀本書，您將能夠深入理解嵌入式係統的運作原理，掌握從硬件選型、軟件開發到係統集成的全過程，為開發齣具有創新性和競爭力的嵌入式産品奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

書籍評價二 說實話，一開始我對這本書的期望值是“中等偏上”，畢竟“智能設計”這個主題現在實在太熱門，很多書都是把各種傳感器模塊簡單拼湊起來，然後用幾行Python代碼糊弄過去。然而，《智能電子産品設計與製作》徹底顛覆瞭我的看法。它的高級之處在於對“係統集成”的深度挖掘，特彆是關於低功耗廣域網（LPWAN）在小型智能設備中的應用那一節，簡直是教科書級彆的案例分析。我之前一直苦於如何平衡設備的實時性和電池續航，這本書沒有給齣簡單的“用A方案”的答案，而是通過對比NB-IoT、LoRaWAN在不同場景下的數據傳輸延時、功耗麯綫和部署成本，引導讀者自己做齣最優選擇。這種“授人以漁”的教學方式，體現瞭作者深厚的行業經驗。我特彆喜歡其中提到的一種“事件驅動型數據采集”的模式，它極大地優化瞭我正在測試的原型機的待機能耗。整本書的排版和插圖設計也十分考究，雖然內容偏硬核，但結構邏輯清晰，閱讀起來像是在聽一位資深架構師做現場講解，沒有絲毫的拖泥帶水。對於已經在硬件領域摸爬滾打瞭幾年，渴望突破現有技術瓶頸的工程師們，這本書提供的洞察力是無價的。

評分☆☆☆☆☆

書籍評價一 這本書簡直是為我這種對傳統電子産品設計感到審美疲勞的“老派”技術愛好者量身定做的！我原以為市麵上充斥的那些關於Arduino或樹莓派的教程已經夠多瞭，但《智能電子産品設計與製作》的視角卻高明得多。它沒有陷入那種基礎語法的泥潭，而是直接切入瞭“智能”這個核心概念的本質。我尤其欣賞作者在第三章關於“環境感知與反饋機製”的論述，那部分內容深入淺齣地剖析瞭如何讓設備真正“理解”用戶和周圍環境，而不是簡單地響應預設指令。比如，書中詳細對比瞭基於閾值的邏輯判斷與基於概率模型的決策過程，這一點對於我目前正在構思的自適應溫控係統至關重要。作者的行文風格非常沉穩，充滿瞭老派工程師的嚴謹，每一個圖錶和公式的推導都清晰可見，沒有絲毫為瞭湊字數而堆砌的晦澀術語。讀完前半部分，我感覺自己對“交互設計”的理解都拔高瞭一個層次，它不再僅僅是按鈕和屏幕的排列組閤，而是一種深層次的、有機的係統協同。這本書的價值在於，它教你如何思考“智能”的邊界在哪裏，以及如何用最優雅的硬件和軟件架構去實現這種思考。對於那些想要從“製作一個能亮燈的電路”進階到“設計一個能解決實際問題的智慧設備”的人來說，這本絕對是案頭必備的指路明燈，它的深度遠超同類書籍的泛泛而談。

評分☆☆☆☆☆

書籍評價四 讀完這本《智能電子産品設計與製作》，我最大的感受是它成功地在“快速原型”和“長期維護”之間找到瞭一個平衡點。這本書的敘事節奏非常跳躍，卻又處處體現著對産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論，比如如何利用模塊化設計加速概念驗證，這一點對初創團隊非常友好。然而，它並沒有止步於此，後半部分則筆鋒一轉，開始深入探討固件升級機製的安全性、版本控製的自動化流程，以及如何設計易於診斷和遠程維護的日誌係統。這使得這本書的受眾範圍變得異常寬泛，既能吸引剛入門的創客，也能讓經驗豐富的項目經理受益匪淺。我特彆欣賞作者在討論“OTA（空中下載技術）”時，對迴滾機製和簽名驗證流程的詳細闡述，這些是很多教程中常常被忽略的關鍵安全環節。這本書的排版設計極具現代感，代碼示例和電路圖的對比清晰明瞭，讀起來絲毫不覺枯燥，反而讓人有一種在參與一個真實、復雜的工程項目的感覺。它更像是一本“項目實戰手冊”，而不是理論教材。

評分☆☆☆☆☆

書籍評價三 我最近在嘗試將一些非標工業控製功能小型化、智能化，市麵上相關的書籍大多要麼過於學術化，要麼就是針對消費電子的快速迭代路綫。這本書《智能電子産品設計與製作》的齣現，正好填補瞭這個空白。它在設計理念上非常強調“魯棒性”和“環境適應性”，這一點在工業和專業應用領域至關重要。我記得書中專門用瞭一章來討論如何設計一個能抵抗強電磁乾擾（EMI）的PCB布局，並給齣瞭幾種具體的屏蔽和接地策略，這些內容在那些側重軟件和應用層的書籍裏是完全看不到的。作者的語言風格帶著一種近乎苛刻的精確性，每一個技術細節都經得起推敲，比如對於不同類型電容在溫度變化下等效串聯電阻（ESR）變化的麯綫分析，這直接關係到高頻信號的完整性。對我來說，這本書最大的貢獻在於，它教會瞭我如何從“功能實現”的初級階段，邁嚮“可靠性設計”的高級階段。那些希望自己的作品不僅僅是“能用”，而是能在惡劣環境下長期穩定運行的設計師們，這本書能提供堅實的基礎和前沿的思路。它不是一本速成的食譜，而是一本深度的內功心法。

評分☆☆☆☆☆

書籍評價五 這本書的獨特魅力在於它對“人機交互”中“非視覺反饋”的重視程度，這一點在當前充斥著屏幕的電子産品世界中顯得尤為可貴。作者似乎對傳統的圖形用戶界麵（GUI）抱有一種審慎的態度，花瞭很大篇幅探討觸覺反饋（Haptics）、聽覺信號的語義化設計，以及如何通過氣味或微氣候變化進行信息傳遞。例如，書中有一個關於“情緒感知設備”的章節，它不僅僅停留在識彆用戶情緒，更重要的是設計瞭一套微妙的、非侵入式的反饋機製來調節用戶狀態，這簡直是顛覆性的思路。我個人對其中關於“多模態融閤感知”的論述非常感興趣，它探討瞭如何將來自麥剋風陣列、慣性測量單元和環境光傳感器的數據，在更高維度上進行融閤處理，從而避免單一傳感器帶來的信息偏差。這本書的語言風格非常富有啓發性，夾雜著一些哲學思辨，讓讀者在學習技術細節的同時，也能思考設計的倫理和社會影響。對於那些緻力於下一代沉浸式體驗和更具人性化智能設備的開發者來說，《智能電子産品設計與製作》提供瞭豐富的靈感源泉和嚴謹的實現路徑，絕對值得反復研讀。