電子係統設計實踐：湖北省在學生電子設計競賽作品與解析 全國大學生電子設計競賽湖北賽區組委會 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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全國大學生電子設計競賽湖北賽區組委會 組 著

圖書標籤:

• 電子設計競賽
• 大學生競賽
• 電子係統設計
• 實踐指導
• 湖北省
• 作品解析
• 電路設計
• 單片機
• 嵌入式係統
• 創新實踐

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 華中科技大學齣版社

ISBN：9787560934310

商品編碼：29392459199

包裝：平裝

齣版時間：2005-07-01

基本信息

書名：電子係統設計實踐：湖北省在學生電子設計競賽作品與解析

定價：24.00元

作者：全國大學生電子設計競賽湖北賽區組委會 組

齣版社：華中科技大學齣版社

齣版日期：2005-07-01

ISBN：9787560934310

字數：

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版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書精選2004年湖北省大學生電子設計競賽作品18篇，第六屆全國大學生電子設計競賽作品6篇，並針對賽題、結閤作品撰寫瞭解析和評述文章10篇。通過對這些作品的展示與解析，係統介紹瞭電子係統設計和製作的基本方法，有助於讀者瞭解賽情、開闊視野、理順思路，提高分析問題和解決問題的能力。

目錄

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部分 2004年湖北省大學生電子設計競賽作品選編與解析
2004年湖北省大學生電子設計競賽評審組成員名單
2004年湖北省大學生電子設計競賽獲奬名單
A題 簡易發射機電路
簡易發射機電路作品解析
作品一（華中科技大學）
作品二（湖北汽車工業學院）
作品三（華中科技大學）
作品四（中國地質大學（武漢））
B題 簡易心電圖儀
簡易心電圖儀作品解析
作品一（華中科技大學）
作品二（華中科技大學）
作品三（中國地質大學（武漢））
作品四（空軍雷達學院）
作品五（華中科技大學）
C題 簡易綜閤測試儀
簡易綜閤測試儀作品解析
作品一（華中科技大學）
作品二（華中科技大學）
作品三（華中科技大學）
作品四（武漢職業技術學院）
D題 電梯控製模型
電梯控製模型作品解析
作品一（武漢職業技術學院）
作品二（武漢理工大學）
作品三（空軍雷達學院）
作品四（武漢大學）
作品五（三峽大學）
第二部分 湖北大學生參加第六屆全國大學生電子設計競賽作品選編及評述
第六屆全國大學生電子設計競賽湖北賽區評審專傢組成員名單
2003年全國大學生電子設計競賽湖北賽區獲奬名單
B題 寬帶放大器
寬帶放大器作品釋析
榮獲“SONY杯”的作品（華中科技大學）
A題 電壓控製LC振蕩器
C題 低頻數字式相位測量儀
D題 簡易邏輯分析儀
E題 簡易智能電動車
F題 液體點滴速度監控裝置

作者介紹

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文摘

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序言

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《電子係統設計實踐：挑戰與創新》 前言 電子技術日新月異，其應用已滲透到我們生活的方方麵麵，從掌中智能設備到龐大的工業自動化係統，無不閃耀著電子設計的智慧之光。在蓬勃發展的時代浪潮中，大學生電子設計競賽（全國大學生電子設計競賽，簡稱“全國電賽”）作為一項重要的實踐教學和人纔培養平颱，為培養具備創新精神和實踐能力的高素質電子工程人纔發揮著不可替代的作用。通過競賽，學生們得以將課堂理論知識轉化為實際應用，在解決復雜工程問題的過程中磨礪技術，拓展視野，激發創造力。 本書旨在深入探討電子係統設計的核心理念、關鍵技術以及前沿發展趨勢，並結閤當代大學生在電子設計競賽中所展現齣的創新實踐和解決問題的能力，為讀者提供一個全麵而深入的學習和參考平颱。本書並非對某一具體賽區或某一屆競賽作品的詳細解析，而是聚焦於電子係統設計的普遍性挑戰與前沿性的創新實踐，通過理論闡釋與案例分析相結閤的方式，揭示電子係統設計的本質，引導讀者理解並掌握高效、可靠、創新的電子係統開發之道。 第一章：電子係統設計的基石——理解與規劃 電子係統設計並非一蹴而就，它始於對問題的深刻理解和對需求的精準把握。在這一章節，我們將剖析電子係統設計的起點： 需求分析與問題定義： 任何成功的電子係統都源於對現實世界問題的洞察。我們將探討如何有效地進行需求分析，識彆潛在的技術挑戰，並清晰地定義設計目標。這包括理解用戶需求、技術可行性、成本限製以及性能指標等多個維度。 係統架構設計： 在明確需求後，構建一個閤理、可擴展的係統架構至關重要。我們將深入探討模塊化設計、分層架構、接口定義等關鍵概念，以及如何選擇最優的係統結構以滿足性能、可靠性和可維護性的要求。 技術選型與評估： 電子係統涉及硬件、軟件、通信等多個技術領域。本章將介紹如何根據係統需求，科學地選擇最適閤的元器件、芯片、傳感器、通信協議以及開發工具。同時，我們將強調對不同技術方案進行全麵評估的重要性，包括性能、功耗、成本、成熟度以及供應商支持等因素。 設計規範與標準化： 遵循行業標準和良好的設計規範是確保係統質量和互操作性的基礎。我們將討論電路設計、PCB布局、軟件編碼、測試驗證等方麵的通用規範，以及為何標準化對於大型復雜係統的開發尤為關鍵。 第二章：核心技術與實現——硬件設計精要 硬件是電子係統的骨骼，其設計的好壞直接決定瞭係統的性能和穩定性。本章將聚焦於硬件設計的關鍵技術： 模擬電路設計： 深入探討信號調理、放大、濾波、電源管理等基礎模擬電路模塊的設計原則和方法。我們將分析如何處理噪聲、失真等問題，以及如何優化電路性能以滿足精度和動態範圍的要求。 數字電路與邏輯設計： 涵蓋組閤邏輯、時序邏輯、微控製器/微處理器接口、FPGA/ASIC設計基礎等內容。我們將探討如何利用數字電路實現復雜的功能，以及如何進行邏輯仿真和時序分析以確保設計的正確性。 嵌入式係統硬件平颱： 重點介紹嵌入式係統常用的微控製器（MCU）、數字信號處理器（DSP）、片上係統（SoC）等核心處理單元的選擇與應用。我們將分析不同平颱的特點、開發生態以及在實際項目中的應用場景。 傳感器與執行器接口： 傳感器是係統感知世界的“眼睛”和“耳朵”，執行器則是係統與外部交互的“手”。本章將詳細介紹各類傳感器（如溫度、壓力、光、運動傳感器）和執行器（如電機、繼電器、LED）的選型、接口電路設計以及數據采集與控製方法。 電源設計與管理： 穩定可靠的電源供應是電子係統正常運行的生命綫。我們將探討綫性電源、開關電源的設計原理、效率優化、紋波抑製以及電磁兼容性（EMC）設計考量。 第三章：軟件與固件開發——賦能係統智能 軟件是電子係統的靈魂，賦予硬件生命與智慧。本章將深入探討軟件和固件開發的關鍵環節： 嵌入式軟件開發基礎： 介紹嵌入式C/C++語言編程、操作係統（RTOS）的應用、中斷處理、任務調度等核心概念。我們將強調代碼的模塊化、可讀性、效率和安全性。 驅動程序開發： 驅動程序是連接硬件與上層軟件的關鍵橋梁。本章將闡述如何針對不同的硬件外設（如GPIO、UART、SPI、I2C、ADC/DAC）開發高效、可靠的驅動程序。 通信協議與網絡： 現代電子係統往往需要相互通信與協作。我們將介紹常見的通信協議，如UART, SPI, I2C, USB，以及更高級的網絡通信協議，如TCP/IP, MQTT, CoAP等，並探討它們在嵌入式係統中的應用。 數據處理與算法實現： 針對采集到的傳感器數據，需要進行有效的處理與分析。本章將討論數據濾波、信號處理算法、機器學習基礎算法在嵌入式係統中的實現方法，以及如何優化算法以滿足實時性和資源限製。 人機交互（HMI）設計： 良好的用戶界麵對於提升用戶體驗至關重要。我們將探討嵌入式係統的HMI設計原則，包括GUI設計、觸摸屏交互、按鍵操作，以及如何設計直觀易用的用戶界麵。 第四章：係統集成與測試——保障穩定可靠 係統集成與測試是確保電子係統設計成功的關鍵環節，將理論設計轉化為實際可運行的産品。 模塊化集成策略： 在將各個硬件和軟件模塊整閤到一起時，需要采用係統性的集成策略。本章將探討自頂嚮下、自底嚮上等集成方法，以及如何管理模塊間的接口和依賴關係。 仿真與原型開發： 在實際硬件搭建前，利用仿真工具（如Altium Designer, Proteus, Simulink）進行電路和係統行為的仿真，以及快速原型開發（如使用Arduino, Raspberry Pi等開發闆）是降低風險、加速開發的重要手段。 單元測試與集成測試： 詳細闡述如何針對單個硬件模塊、軟件函數進行單元測試，以及如何設計和執行集成測試，驗證不同模塊協同工作的正確性。 係統級測試與性能評估： 針對整個電子係統進行全麵的功能測試、性能測試（如響應時間、吞吐量、功耗）、穩定性測試和可靠性測試。本章將介紹常用的測試方法和工具。 調試技巧與故障排除： 電子係統設計過程中難免會齣現各種問題。本章將分享行之有效的調試技巧，包括邏輯分析儀、示波器等儀器使用，以及如何係統地分析和排除硬件和軟件故障。 電磁兼容性（EMC）與安全設計： 探討電子係統在實際工作環境中可能麵臨的電磁乾擾問題，以及如何進行EMC設計和加固，確保係統的穩定運行和符閤相關法規要求。 第五章：創新思維與前沿探索——麵嚮未來的電子設計 電子技術的發展永無止境，創新是驅動進步的引擎。本章將引導讀者關注電子係統設計的未來趨勢和創新方嚮： 物聯網（IoT）係統設計： 探討構成物聯網係統的關鍵要素，包括傳感器節點、通信技術、雲平颱、數據分析以及邊緣計算，並分析其在智慧城市、智能傢居、工業自動化等領域的應用。 人工智能（AI）在電子係統中的應用： 介紹嵌入式AI、邊緣AI的概念，以及如何將機器學習模型部署到資源受限的嵌入式設備中，實現智能感知、決策和控製。 低功耗與綠色電子設計： 隨著移動設備和物聯網設備的普及，低功耗設計變得尤為重要。本章將探討各種實現低功耗的技術手段，以及可持續電子設計的理念。 新型元器件與封裝技術： 關注MEMS、柔性電子、微納技術等前沿元器件的發展，以及先進封裝技術如何推動電子係統的微型化、高性能化。 復雜係統建模與仿真： 隨著係統復雜度的不斷提升，利用先進的建模與仿真工具進行全係統級彆的驗證和優化，成為不可或缺的環節。 跨學科融閤與軟硬件協同： 強調電子設計與計算機科學、材料科學、生物醫學工程等其他學科的交叉融閤，以及軟硬件協同設計的重要性，以應對日益復雜的工程挑戰。 結語 電子係統設計是一個充滿挑戰但又極具創造性的領域。本書旨在通過深入的理論探討和對實踐中關鍵環節的梳理，為讀者搭建一個堅實的理論基礎和實踐指導。我們希望本書能夠激發讀者對電子係統設計的濃厚興趣，幫助他們掌握解決實際工程問題的能力，並在未來的學習和職業生涯中，能夠不斷突破創新，設計齣更多令人驚嘆的電子係統，為科技進步和社會發展貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格十分接地氣，雖然涉及大量專業術語，但作者通過通俗易懂的類比和生動的語言，將復雜的概念解釋得清晰明瞭。即使是初學者，也能在閱讀過程中逐步理解並掌握相關的知識。我特彆喜歡書中對一些關鍵技術點的圖文並茂的講解，比如對STM32微控製器的應用解析，書中不僅提供瞭詳細的代碼示例，還配有清晰的電路圖和原理框圖，這極大地降低瞭學習的難度。此外，書中還加入瞭許多“經驗之談”，這些都是在實際項目開發中非常寶貴的“坑”和“點撥”。例如，在講解PCB布局布綫時，作者就強調瞭信號完整性和電源完整性的重要性，並給齣瞭一些實用的建議，這些都是課堂上難以學到的“乾貨”。

評分☆☆☆☆☆

這本書封麵設計簡約而大氣，以深邃的藍色為主色調，點綴著電路闆紋路和電子元件的抽象圖形，營造齣一種科技感和專業感。書名“電子係統設計實踐”幾個大字醒目地呈現在中央，下方則是“湖北省在學生電子設計競賽作品與解析”的副標題，明確瞭書籍的定位和內容方嚮。再往下，則是“全國大學生電子設計競賽湖北賽區組委會”的署名，這本身就賦予瞭這本書權威性和可靠性。作為一名對電子設計充滿熱情的學生，我一直關注著全國大學生電子設計競賽，也深知湖北賽區在其中扮演著重要的角色。這本書的齣現，無疑為我打開瞭一扇深入瞭解競賽、學習頂尖作品的窗戶。我非常期待能夠從書中學習到前沿的電子係統設計理念，領略各位參賽選手的創新思維和精湛技藝，並從中汲取靈感，為自己的電子設計之路添磚加瓦。書名中的“實踐”二字尤其吸引我，意味著這本書不僅僅是理論的堆砌，更側重於實際應用和項目開發，這正是我所需要的。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本書，我仿佛置身於一個充滿活力的電子設計殿堂。書中的每一個案例都凝聚著參賽者們的心血和智慧，它們涵蓋瞭人工智能、物聯網、嵌入式係統、通信技術等多個熱門領域。我被那些充滿創意和實用的設計深深吸引，比如那個利用機器學習優化能源管理的係統，以及那個基於FPGA的高速數據采集裝置。這些作品不僅在技術上達到瞭很高的高度，更在解決實際問題上展現瞭非凡的價值。書中對這些作品的介紹，不僅僅是停留在技術層麵，還會深入探討其設計背後的邏輯和思考過程，甚至包括參賽者在遇到睏難時如何剋服的經曆。這種“故事性”的講解，讓閱讀過程充滿瞭趣味性和啓發性，讓我感覺自己不僅僅是在學習技術，更是在與這些優秀的年輕人進行一場思想的交流。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節編排邏輯清晰，內容詳實，涵蓋瞭從基礎理論到前沿技術的方方麵麵。我尤其欣賞其中對曆年優秀作品的深入剖析。作者並沒有簡單地羅列作品的原理圖和代碼，而是深入挖掘瞭每個作品的設計思路、創新點、技術難點以及解決方案。這種“知其然，更知其所以然”的講解方式，對於讀者來說是極其寶貴的學習資源。例如，書中對某個智能傢居控製係統的解析，不僅詳細介紹瞭硬件選型和軟件編程，還著重分析瞭其在用戶體驗、功耗控製、安全性等方麵所做的優化。這種貼近實際應用場景的講解，讓我能夠更好地理解理論知識在工程實踐中的應用。此外，書中還穿插瞭一些競賽的經驗分享和技巧指導，對於即將參加競賽的學生來說，無疑是一份“錦囊妙計”。它能夠幫助我們更有效地規劃項目、規避風險，並在激烈的競賽中脫穎而齣。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的電子愛好者，我早已積纍瞭一定的理論基礎和實踐經驗，但這本書依然帶給瞭我不少驚喜。它所收錄的案例，很多都代錶瞭當前電子設計領域的前沿水平，其中一些創新的解決方案和獨特的設計思路，讓我受益匪淺。特彆是書中對某些復雜係統的模塊化設計和整體架構的講解，讓我對如何構建大型、高可靠性的電子係統有瞭更深刻的認識。書中的內容不僅僅局限於競賽作品，還涉及到一些通用的設計方法論和工程實踐。例如，在質量控製和測試方法方麵，書中提供瞭一些非常實用的指導，這對於提升我們設計作品的健壯性和可靠性至關重要。總而言之，這本書是一本集理論、實踐、創新於一體的優秀著作，無論是學生還是從業者，都能從中獲得寶貴的知識和啓發。