图解元器件识别、检测与应用 王学屯 9787121208249 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王学屯 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121208249

商品编码：29516986448

包装：平装

出版时间：2013-07-01

基本信息

书名：图解元器件识别、检测与应用

定价：39.80元

作者：王学屯

出版社：电子工业出版社

出版日期：2013-07-01

ISBN：9787121208249

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是看图学技能大讲堂系列图书之一，内容新颖，知识点较多，语言通俗易懂。“图解形式”的讲解方式使读者学习起来十分轻松愉快，操作起来也更加容易上手。基本上避免了烦琐的理论讲述，对于需要学习和掌握电子元器件的读者来说，是一本难得的工具型、资料型图书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《精通数字电路设计：从基础理论到高级应用》 内容简介： 本书是一部系统、深入地讲解数字电路设计理论与实践的著作。内容涵盖了从最基本的逻辑门电路到复杂的微处理器架构，旨在为读者构建扎实的数字电路设计知识体系，并培养解决实际工程问题的能力。本书适合于电子工程、计算机科学、自动化等相关专业的本科生、研究生，以及致力于从事数字电路设计、FPGA开发、ASIC设计等工作的工程师和技术爱好者。 第一部分：数字电路基础 本部分将带领读者走进数字电路的奇妙世界，从最基础的概念入手，逐步建立对数字信号、逻辑运算以及基本元器件的深刻理解。 第一章：数字信号与逻辑基础 数字信号的本质： 深入探讨数字信号与模拟信号的区别，理解二进制表示的优势，以及采样、量化等概念在数字系统中的重要性。我们将通过图示和实例，清晰地展示数字信号在时域和频域的表现形式，并解释其在信息传输和处理中的关键作用。 布尔代数与逻辑门： 系统性地介绍布尔代数的基本公理、定理和逻辑运算，如与（AND）、或（OR）、非（NOT）、与非（NAND）、或非（NOR）、异或（XOR）和同或（XNOR）。通过大量逻辑图例，直观地展示各种逻辑门的工作原理，并阐述它们如何构建更复杂的逻辑功能。我们将重点讲解逻辑函数的最小项、最大项展开以及卡诺图化简法，教会读者如何有效地简化逻辑表达式，从而减少电路的复杂度和成本。 组合逻辑电路设计： 详细讲解组合逻辑电路的设计流程，包括真值表生成、逻辑表达式推导、逻辑化简以及电路实现。我们将通过实际案例，如编码器、译码器、多路选择器、数据选择器、加法器（半加器、全加器、先行进位加法器）和减法器等，演示如何利用基础逻辑门构建功能强大的组合逻辑电路。本书将特别关注这些电路在数据处理、算术运算和信号路由中的应用。 第二章：时序逻辑电路与状态机 触发器： 深入剖析各种类型的触发器，包括D触发器、SR触发器、JK触发器和T触发器。详细讲解它们的触发机制、时序特性（建立时间、保持时间、传播延迟）以及在电路设计中的应用。我们将通过波形图和状态转移图，清晰地展示触发器的状态变化过程，并解释它们作为存储单元在数字系统中的基础性作用。 寄存器与移位寄存器： 讲解寄存器如何由触发器组成，以及它们在存储并行数据方面的功能。重点介绍移位寄存器的各种工作模式（串入串出、串入并出、并入串出、并入并出），并阐述其在数据串并转换、移位运算和数据传输中的应用。 计数器： 详细介绍同步计数器和异步计数器（行波计数器）的设计原理和实现方法。讲解各种模计数器（如模2、模4、模10计数器）的构建，以及如何通过组合多个计数器实现更复杂的计数功能。我们将重点分析计数器在分频、定时和频率测量等应用中的原理。 有限状态机（FSM）： 系统性地介绍有限状态机的概念，包括状态、输入、输出、状态转移函数和输出函数。详细讲解摩尔（Moore）型和米利（Mealy）型状态机的区别与联系，并提供一套完整的设计流程，指导读者如何从需求分析出发，绘制状态转移图，编写状态转移表，最终实现硬件电路。我们将通过生动的例子，如交通灯控制器、自动售货机逻辑等，展示FSM在控制和序列生成方面的强大能力。 第二部分：数字系统设计与验证 本部分将带领读者从理论走向实践，掌握现代数字系统设计的工具和方法，并学会如何进行严格的电路验证。 第三章：硬件描述语言（HDL）入门 Verilog HDL 基础： 详细介绍Verilog HDL的语法结构，包括模块定义、端口声明、信号类型（reg、wire）、赋值语句（阻塞与非阻塞）、运算符、运算符优先级等。通过大量的实例代码，演示如何用Verilog描述组合逻辑和时序逻辑。 VHDL 基础： 同样详细介绍VHDL的语法结构，包括实体（entity）、结构（architecture）、端口（port）、信号（signal）、变量（variable）、进程（process）等。通过实例代码，展示如何用VHDL实现数字电路。 HDL 仿真与综合： 讲解HDL仿真在验证设计功能中的作用，介绍仿真工具的基本使用方法。深入阐述HDL综合的概念，以及如何编写可综合的HDL代码，确保设计能够成功映射到实际的硬件逻辑。我们将强调代码风格对综合结果的影响，并提供优化建议。 第四章：可编程逻辑器件（PLD）与FPGA/CPLD PLD 概述： 介绍可编程逻辑器件的基本分类（PAL、GAL、CPLD、FPGA），以及它们的工作原理和发展历程。 CPLD 架构与应用： 详细讲解CPLD（Complex Programmable Logic Device）的内部结构，如宏单元（macrocell）、逻辑阵列、可编程互连阵列（PIA）等。通过实例，展示CPLD在逻辑实现、接口控制和简单处理器设计中的应用。 FPGA 架构与应用： 深入剖析FPGA（Field-Programmable Gate Array）的核心组成部分，包括查找表（LUT）、触发器、分布式RAM、DSP块、时钟管理单元（PLL/MMCM）以及丰富的可编程互连资源。我们将重点介绍不同厂商（如Xilinx, Intel/Altera）的FPGA系列架构特点。通过实例，展示FPGA在高性能计算、通信系统、图像处理、嵌入式系统等领域的广泛应用。 FPGA/CPLD 开发流程： 详细介绍使用FPGA/CPLD进行设计的完整流程，包括需求分析、HDL代码编写、仿真验证、综合、布局布线（Place & Route）、时序约束、生成比特流文件（Bitstream）以及硬件下载与调试。本书将介绍常用的FPGA开发工具，如Vivado、Quartus Prime等。 第三部分：高级数字系统设计 本部分将深入探讨更复杂的数字系统设计，为读者在实际工程项目中解决难题提供指导。 第五章：存储器设计与接口 SRAM 和 DRAM 原理： 详细讲解静态随机访问存储器（SRAM）和动态随机访问存储器（DRAM）的工作原理，包括存储单元结构、读写操作时序、读出信号放大等。 ROM 和 Flash 存储器： 介绍只读存储器（ROM）的各种类型（PROM, EPROM, EEPROM）以及Flash存储器的特性。 存储器控制器设计： 讲解如何设计存储器控制器，实现CPU与不同类型存储器之间的接口通信，包括地址解码、读写时序控制、数据缓冲等。 内存接口技术： 介绍常见的内存接口标准，如DDR3/DDR4 SDRAM接口、NAND Flash接口、SPI Flash接口等，并讨论其设计中的关键考虑因素。 第六章：数据通路与控制通路设计 数据通路结构： 讲解数据通路的基本概念，包括算术逻辑单元（ALU）、寄存器文件、多路选择器、总线等。通过实例，展示如何构建实现特定功能的ALU和简单的数据通路。 指令集架构（ISA）的理解： 介绍简单指令集架构（如RISC-V的子集）的概念，理解指令的格式、操作码、寻址模式等。 微处理器核心设计： 讲解CPU的基本组成部分，包括程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）、控制单元、算术逻辑单元（ALU）和寄存器堆。通过简化模型，演示一个基本单周期CPU的数据通路和控制通路设计。 流水线技术： 深入探讨流水线技术在提高CPU性能中的作用，讲解五级流水线（取指令、译码、执行、访存、写回）的设计，并分析流水线冒险（结构冒险、数据冒险、控制冒险）的产生原因和解决办法（如流水线寄存器、转发、延迟槽、分支预测）。 第七章：同步与异步设计 时钟域与时钟同步： 详细讲解时钟域的概念，以及跨时钟域（CDC）信号传输带来的挑战。介绍各种CDC同步方法，如双寄存器同步器、FIFO、握手信号等，并强调其在保证系统稳定运行中的重要性。 异步电路设计基础： 介绍异步电路的概念，以及其相对于同步电路的潜在优势（如低功耗、抗串扰）。讲解两种主要的异步握手协议：两相握手和四相握手。 异步电路的设计与分析： 讨论异步电路的设计挑战，包括信号延迟的不确定性、信号竞争与险兆（Race Condition and Hazards）。介绍异步电路的分析工具和设计方法。 第八章：低功耗数字设计与信号完整性 低功耗设计技术： 讲解数字电路功耗的来源，包括动态功耗和静态功耗。介绍各种低功耗设计技术，如时钟门控（Clock Gating）、功率门控（Power Gating）、动态电压频率调整（DVFS）等。 信号完整性（SI）基础： 介绍信号完整性在高速数字设计中的重要性。讲解反射、串扰、时域反射（TDR）、眼图等概念。 PCB 走线与互连设计： 讨论PCB走线设计中的关键因素，如阻抗匹配、差分信号、地弹、电源退耦等，以及如何通过合理的PCB布局布线来改善信号完整性。 附录： 常用数字逻辑器件手册解读 EDA 工具使用技巧 典型工程项目案例分析 本书力求在理论深度与工程实用性之间取得平衡，通过清晰的阐述、丰富的图示和贴近实际的案例，帮助读者掌握数字电路设计的核心技能，并为读者未来的学习和职业发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

从收藏价值的角度来看，这本书的资料密度和信息的覆盖广度是令人称道的。它不仅仅是识别和检测，更像是一部微型的元器件百科全书的缩影。我花了些时间对比了市面上其他同类书籍，这本书在收录的元器件种类多样性上，尤其是在一些特定应用领域所需的小众元件的收录上，表现得更为全面和慷慨。很多我以往只能在厂家的规格书（Datasheet）中才能找到的细节信息，这本书中都以简明扼要的方式进行了提炼和整合，极大地节省了我们自行查阅海量原始资料的时间。这种信息的高度集成化和系统化整理，使得它非常适合作为案头必备的“快速参考手册”。它不是一本需要从头读到尾的书，而是一本可以随时翻开，在需要时立刻找到精确对应信息的“电子元件字典”，这种高效的实用性，让它在我的工具箱里占据了不可替代的位置。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计和印刷质量确实让人眼前一亮，封面的色彩搭配既专业又不失现代感，厚实的纸张拿在手里沉甸甸的，显然是下了一番功夫的。我特别欣赏它那种直观的排版风格，大量的高清实物图片穿插在文字说明中，即便是对电子元器件初次接触的新手，也能迅速建立起对各个元件的感性认识。那些图例的清晰度和细节捕捉得极其到位，仿佛拿着放大镜在观察，每一个引脚、每一个标识都能看得一清二楚。这不仅仅是一本工具书，更像是一本精美的图册，让人在学习复杂知识的过程中也能享受到视觉上的愉悦。我甚至觉得，光是翻阅这些精美的实物照片，就已经学到了不少东西，比对着那些模糊不清的网络图片，效率提升了不止一个量级。作者在图片选择上显然是下了大功夫，涵盖了市面上常见的主流元件，甚至连一些不太容易找到的贴片元件，都有非常细致的剖面图或侧视图作为参考，这对于我们这些需要在线下实际操作的人来说，简直是福音。这种对视觉体验的极致追求，无疑极大地降低了入门的门槛，让原本枯燥的元器件学习过程变得生动有趣起来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事逻辑和知识组织方式，充分体现了作者深厚的行业经验和极强的教学功底。它不像传统的教科书那样堆砌晦涩的理论，而是采取了一种由浅入深、层层递进的讲解模式。开篇并没有直接陷入复杂的电气参数，而是从最基础的元器件的物理形态、标记规则入手，就像一个经验丰富的老工程师在手把手地带徒弟。我尤其喜欢它在讲解每一个元件时，都会同步穿插“为什么它会长成这个样子”、“它在实际电路中扮演的核心角色是什么”这类追本溯源的讨论，而不是仅仅停留在“这是电阻，阻值是XX”的表面描述。这种深入本质的剖析，使得读者不仅知其然，更能知其所以然。特别是对于那些功能相近但结构和应用场景却大相径庭的元件，作者总能精准地指出它们之间的细微差别和关键的区分点，这种细致入微的对比分析，极大地避免了初学者在实际操作中“傻傻分不清楚”的尴尬境地，让人感觉知识的吸收是牢固而扎实的。

评分☆☆☆☆☆

我注意到这本书在术语的规范性和专业性上保持了极高的水准，这一点对于一个严谨的工程技术参考书来说至关重要。全书的用词精准、表述清晰，没有出现那种模糊不清、模棱两可的描述，这在很大程度上保证了信息的准确性，避免了因理解偏差而导致的工程失误。同时，作者似乎也考虑到了读者的多样性，在引入一些较为深奥的专业概念时，会巧妙地运用类比或生活化的例子进行辅助解释，使得那些需要跨领域学习的读者也能相对轻松地抓住核心要点。例如，对于某些半导体器件的工作原理，作者的处理方式就非常高明，既保持了科学的严谨性，又照顾了非专业背景读者的接受度。这种平衡点把握得恰到好处，让这本书既能满足资深工程师的快速查阅需求，也能作为技术学院学生的优秀入门教材，受众面相当广泛，体现了作者对目标读者群体的深入洞察力。

评分☆☆☆☆☆

真正让我感到惊喜的是，这本书在“检测”和“应用”这两个环节的处理上，远远超出了我对一本基础元器件识别手册的预期。它没有停留在理论的象牙塔中，而是非常务实地介绍了使用万用表、示波器等常见工具对不同类型元件进行快速、准确检测的实际操作步骤和注意事项。特别是针对一些容易损坏或判断失误的元件，书中提供的“快速自检小窍门”和“常见故障现象图谱”，简直是实战宝典。更难能可贵的是，在讲解应用时，它并非简单地罗列应用电路，而是精选了一些经典且具有代表性的应用案例，然后详细拆解元器件在这些电路中是如何协同工作的，这种“案例驱动”的学习方式，极大地提升了理论到实践的转化效率。我发现，通过对照书中的应用实例，我能迅速理解不同元器件在不同功能模块中起到的关键作用，这对于我未来自己设计和调试电路，无疑提供了极具价值的参考框架和思考路径。