电子线路CAD与实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王国玉，管莉 著

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• 数字电路
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• Proteus
• Multisim
• 电子技术

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121148552

商品编码：29708016592

包装：平装

出版时间：2011-10-01

基本信息

书名:电子线路CAD与实训

：28.20元

售价：19.2元,便宜9.0元,折扣68

作者:王国玉,管莉

出版社：电子工业出版社

出版日期：2011-10-01

ISBN：9787121148552

字数：410000

页码：246

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

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　　先练再学，边练边学、以项目为单元，以操作为主线，以技能为核心、涵盖技能大赛中常用线路及画法、兼顾相关要求和国家标准。

内容提要

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　　本书在内容组织、结构编排及表达方式等方面都作了重大改革，以基本知识和基本技能为主线，以教育部电子线路CAD教学大纲和职业技能鉴定要求为导向，通过“项目教学”来学习理论，再通过学习理论来指导实训，充分体现理论和实践的结合。教材共有11个项目，分别是ProtelDXP认知一——绘制单管放大电路原理图、Protel DXP认知二——绘制调频无线电传声器原理图、ProtelDXP认知三——绘制单片机数码显示电路原理图、绘制单片机系统层次原理图、网络表及相关文件的生成、单管放大电路PCB的设计、三端稳压电源PCB的设计、单片机显示电路PCB的设计、创建PCB元件引脚封装、U盘PCB的设计和单管放大电路的仿真。涵盖了ProtelDXP的基本技能和基本知识，在应知应会的基础上做到“做中学”、“做中教”。
　　本书特点是针对性、实用性强，图文并茂，语言通俗易懂。主要适用于中等职业学校电子与信息技术、电子技术应用、电子电器应用与维修等专业的教材使用，同时也可以作为从事电子线路印制电路板设计的技术人员短训班的教材。
　　为了方便教学，本书还配有电子教学参考资料包,详见前言。

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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《现代电子系统设计与仿真》 一、 导论：电子设计的脉络与发展 在信息技术浪潮席卷全球的今天，电子产品已渗透到我们生活的方方面面，从微小的集成电路到庞大的通信网络，无不闪耀着电子设计的智慧光芒。电子设计的核心在于将理论知识转化为切实可行的硬件实现，而这一过程的效率、准确性和创新性，在很大程度上取决于设计工具和方法的先进程度。《现代电子系统设计与仿真》一书，旨在为读者勾勒出一幅现代电子系统设计的全景图，深入探讨从概念构思到最终产品验证的每一个关键环节，并重点介绍当前广泛应用的设计仿真技术，赋能读者掌握未来电子设计的主流技能。 本书并非聚焦于某一特定领域的电子技术，例如单片机编程、PCB布局或特定芯片的设计，而是着眼于电子系统设计的宏观视角。它涵盖了数字逻辑设计、模拟电路原理、嵌入式系统架构、高性能计算平台构建等多个层面，并阐释了它们之间如何相互关联，共同构成一个完整的电子系统。我们相信，理解这种系统性的联系，是进行高效、可靠电子设计的基础。 二、 电子系统设计的理论基石 任何一项复杂的工程设计都离不开坚实的理论基础。《现代电子系统设计与仿真》首先将带领读者回顾和深化电子工程最核心的理论知识。 数字逻辑与状态机设计： 从最基本的逻辑门电路开始，深入讲解布尔代数、组合逻辑和时序逻辑的原理。我们将探讨如何利用这些基本单元构建复杂的逻辑功能，例如加法器、译码器、多路选择器等。随后，本书将重点讲解有限状态机（FSM）的设计方法，这是实现序列逻辑和控制逻辑的关键。通过对不同类型的状态机（如Mealy型和Moore型）的剖析，以及状态转移图和状态表的绘制，读者将能够设计出能够执行复杂操作的数字控制器。这部分内容将辅以大量实例，例如简单的 ALU 设计、时序控制器设计等，帮助读者将抽象的理论转化为具体的电路结构。 模拟电路分析与设计： 模拟电路是电子系统的“血液”，负责处理连续变化的信号。《现代电子系统设计与仿真》将系统性地梳理模拟电路的核心概念，包括放大器（如同相、反相、差分放大器）、滤波器（低通、高通、带通）、振荡器、电源电路等。我们将深入分析不同元器件（如晶体管、运算放大器、电容、电感）的特性及其在电路中的作用。本书不仅讲解理论分析方法，如节点电压法、网孔电流法，还介绍如何利用设计方程和优化技巧来设计出满足特定性能指标（如增益、带宽、失真度）的模拟电路。此外，还将涉及一些重要的模拟子系统，例如ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）的原理，它们是连接模拟世界与数字世界的桥梁。 信号与系统理论： 信号与系统是理解电子系统行为的通用语言。本书将介绍傅里叶分析、拉普拉斯变换、Z变换等数学工具，并阐释它们如何用于分析线性时不变（LTI）系统的频率响应、瞬态响应和稳态响应。理解信号在系统中的传播和转换过程，对于调试和优化系统性能至关重要。例如，如何通过频域分析来判断滤波器是否能够有效抑制噪声，或者如何预测系统在输入特定信号时的行为。 三、 现代电子系统设计的流程与方法 在掌握了扎实的理论基础后，本书将引导读者进入现代电子系统设计的实际操作层面，介绍当前业界主流的设计流程和先进方法。 高层次综合（HLS）与硬件描述语言（HDL）： 传统的硬件设计依赖于底层的逻辑门级描述，这使得设计周期长且易出错。高层次综合（HLS）允许工程师使用 C、C++ 或 SystemC 等高级语言来描述硬件功能，然后由工具自动将其转换为 RTL（Register Transfer Level）代码。本书将详细介绍 HLS 的概念、优势以及常用的 HLS 工具链。同时，我们还将深入讲解硬件描述语言（HDL），如 Verilog 和 VHDL。读者将学习如何使用 HDL 来精确描述数字电路的行为和结构，包括模块化设计、层次化设计、时钟域管理以及异步逻辑的处理。通过大量的 HDL 代码示例，读者可以掌握如何将逻辑设计转化为可综合的 RTL 代码，为后续的物理实现奠定基础。 结构化设计方法与模块化思想： 复杂电子系统往往由大量子模块构成。本书强调结构化设计的重要性，提倡将大系统分解为多个相互独立、功能明确的子模块，每个子模块可以独立设计、验证和调试。我们将介绍如何进行接口定义、信息隐藏和复用设计，以提高设计的可维护性、可扩展性和可重用性。模块化思想不仅适用于数字电路设计，在模拟电路和混合信号电路设计中同样至关重要。 集成电路（IC）设计概览： 对于希望深入了解现代电子硬件的读者，本书还将提供集成电路（IC）设计的概览。这包括从逻辑综合、布局布线、版图设计到流片和封装的整个流程。我们将介绍物理设计中的关键考虑因素，如时序收敛、功耗优化、可制造性设计（DFM）和可靠性分析。虽然本书不旨在成为专业的 IC 设计指南，但希望能为读者打开一扇了解现代芯片如何诞生的窗口。 嵌入式系统设计考量： 嵌入式系统是现代电子系统中不可或缺的组成部分，它将计算能力融入各种设备中。本书将探讨嵌入式系统设计的独特挑战，包括硬件与软件的协同设计、实时性要求、功耗约束、内存管理和接口通信协议（如 I2C, SPI, UART, USB）。我们将介绍嵌入式系统常见的架构，如微处理器、微控制器和 DSP，并探讨不同架构下的设计权衡。 四、 仿真技术：洞察设计细节的利器 在电子系统设计过程中，仿真扮演着至关重要的角色。它能够帮助设计师在物理实现之前发现和修复潜在问题，大大缩短开发周期并降低成本。《现代电子系统设计与仿真》将全面深入地探讨各种仿真技术。 行为级仿真： 行为级仿真关注的是设计的抽象功能和算法，通常使用 C/C++ 或 SystemC 等高级语言进行。它能够快速验证算法的正确性，尤其是在 HLS 设计流程中。本书将介绍行为级仿真工具的使用，以及如何编写和调试行为级模型。 RTL 级仿真： RTL 级仿真是在硬件描述语言（HDL）层面进行的，是对设计的结构和时序进行验证的关键步骤。我们将深入讲解如何使用各种流行的仿真器（如 QuestaSim, VCS, Xcelium）来执行 RTL 仿真。这包括 testbench 的编写、激励的生成、波形分析以及断言（Assertions）的使用。读者将学习如何构建有效的 testbench 来覆盖各种功能和时序场景，从而最大程度地提高仿真覆盖率。 门级仿真： 门级仿真是在逻辑综合之后，将 RTL 代码转换为门级网表后进行的仿真。它能够更精确地模拟电路的实际行为，包括门延迟和线延迟。本书将介绍门级仿真的过程和意义，以及如何处理门级网表中的一些特殊情况。 混合信号仿真： 现代电子系统往往包含模拟和数字部分，混合信号仿真能够同时验证这两个部分的交互。我们将介绍混合信号仿真的挑战，以及常用的混合信号仿真器和技术。 功率仿真与功耗分析： 随着电子设备对电池续航能力的要求越来越高，功耗优化成为设计的重要目标。本书将介绍功率仿真技术，包括静态功耗和动态功耗的分析方法。读者将学习如何利用仿真工具来估算设计功耗，并探讨各种低功耗设计技术，如时钟门控、电源门控和动态电压频率调整（DVFS）。 验证方法学： 仅仅进行仿真是不够的，有效的验证方法学是确保设计质量的关键。《现代电子系统设计与仿真》将介绍先进的验证方法学，如 UVM（Universal Verification Methodology）。UVM 是一种基于面向对象的验证方法学，能够帮助构建可重用、可扩展的验证环境，大大提高验证的效率和完备性。本书将详细讲解 UVM 的核心概念，包括组件（Sequencer, Driver, Monitor, Scoreboard, Agent, Environment, Test），以及如何构建一个完整的 UVM 验证平台。 五、 实践与未来展望 理论与实践相结合是学习的根本。《现代电子系统设计与仿真》在每一章都配有丰富的案例研究和习题，鼓励读者动手实践。同时，本书还将探讨一些前沿的电子设计技术和发展趋势，例如： SoC（System on Chip）与 NoC（Network on Chip）设计： 随着集成度的不断提高，SoC 已成为主流，而 NoC 则是解决大规模片上通信瓶颈的关键技术。 AI 硬件加速器设计： 人工智能的飞速发展对专用 AI 硬件提出了巨大需求，本书将简要介绍 AI 硬件加速器的设计挑战和方法。 FPGA 与 ASIC 的设计流程对比： 阐述现场可编程门阵列（FPGA）和专用集成电路（ASIC）各自的设计流程、优缺点以及适用场景。 新兴材料与器件： 简要介绍当前电子领域的一些新兴材料和器件，如二维材料、忆阻器等，以及它们可能为未来电子设计带来的变革。 《现代电子系统设计与仿真》是一本面向电子工程专业学生、研究人员和广大工程师的综合性参考书。通过阅读本书，读者将能够建立起对现代电子系统设计的全面认识，掌握先进的设计工具和仿真技术，并为应对未来电子设计领域的挑战做好充分准备。我们希望本书能够成为您在电子设计道路上的一盏明灯，助您创造出更智能、更强大的电子产品。

评分☆☆☆☆☆

这本号称“电子线路CAD与实训”的书籍，我拿到手后翻了半天，实在让人摸不着头脑。它给人的第一印象是，内容似乎过于侧重于理论的堆砌，而与“实训”二字相去甚远。书中对基础元器件的介绍泛泛而谈，仿佛是随便从某本电路原理教材里摘抄下来拼凑而成，缺乏深入的剖析和实际应用中的疑难解答。至于CAD部分，更让人失望，介绍的软件操作流程老旧得像上个世纪的产物，跟不上当前行业主流工具的发展速度。例如，在进行复杂的PCB设计时，书中提到的优化技巧和设计规范，与实际生产中对小型化、高集成度的要求完全脱节。我本期望看到一些关于如何使用现代化仿真软件进行高效验证的案例，结果里面充斥着大量手绘电路图的讲解，这对于一个旨在培养现代电子工程师的教材来说，无疑是严重的失职。这本书读起来，更像是给刚刚接触电子学的大一新生准备的“入门导览”，对于已经具备一定基础，渴望提升实战能力的人而言，价值微乎其微。它提供的知识深度不足以支撑起一个“实训”的承诺，更像是一本挂着时髦名字的过时参考手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和设计风格也让人感到十分别扭，用词和句式显得过于学术化，缺乏流畅性和可读性。很多关键概念的解释冗长且晦涩，似乎作者试图通过堆砌复杂的术语来彰显内容的专业性，结果却适得其反，让初学者望而却步。我们都知道，好的技术书籍应该做到深入浅出，用最简洁明了的语言阐述复杂的原理。然而，这本书的某些章节，读起来就像在啃一本翻译质量不佳的外国文献。例如，在描述某个特定集成电路的工作原理时，上下文的逻辑跳跃性很大，使得读者在试图建立一个完整的认知模型时，不得不反复回溯前面的内容。而且，书中的插图质量也参差不齐，有些电路图线条模糊不清，关键的标注缺失，这在要求高精度的电路设计领域是绝对不能容忍的。整体阅读体验下来，感觉更像是某种陈旧的内部资料，而非面向广泛读者的优质出版物。

评分☆☆☆☆☆

我尝试从中寻找一些关于特定领域应用的案例，比如射频电路或者高频信号完整性分析，希望能从中汲取一些实战经验。然而，这本书的内容深度显然未能触及这些前沿和高难度领域。它似乎将所有的精力都放在了基础的直流和低频交流分析上，对于现代电子系统设计中普遍存在的阻抗匹配、串扰抑制等关键挑战避而不谈。这使得这本书的适用范围被极大地限制了，它更像是一本停留在“面包板时代”的教学工具，对于需要进行高性能、高密度集成电路设计的工程师来说，几乎没有参考价值。如果作者的目标读者是准备从事前沿研发工作的人员，那么这本书在知识的广度和深度上都显得过于单薄和滞后。总而言之，它在“实训”这个环节的实践性不足，在“CAD”这个环节的前沿性缺失，使得整本书的价值大打折扣。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我对这本书的“实训”部分持有极度保留的态度。很多章节的实验指导，简直是照本宣科，缺乏对实验现象背后的物理机制和潜在故障排除方法的探讨。例如，在讲解一个简单的运放电路实验时，书里只罗列了搭建步骤和预期的波形结果，一旦实际操作中出现非预期的漂移或者噪声问题，读者完全不知道该如何着手分析。这种“告诉你怎么做，但不告诉你为什么会出错”的教学方式，恰恰是电子工程学习中最忌讳的。一个真正有价值的实训指导书，应当包含大量的“反例分析”和“调试技巧”。我期待看到作者分享一些在实际调试中遇到的棘手问题，以及他们是如何运用理论知识去“对症下药”的。这本书的编排似乎更倾向于展示“成功案例”，使得读者在面对真实世界的复杂性时，完全没有心理准备。这哪里是实训，分明是教科书式的理想化演示，对于培养独立解决问题的能力几乎没有任何帮助。

评分☆☆☆☆☆

关于“电子线路CAD”这一核心卖点，这本书的表现可以说令人大失所望。它似乎停留在对某个特定、且已不再主流的CAD软件的界面介绍上，对于当前行业内广泛采用的EDA工具链的生态系统几乎没有提及。现在设计流程强调的是从原理图捕获到仿真验证，再到PCB布局布线的无缝集成和自动化。这本书中对这些流程的描述是碎片化且不连贯的，作者似乎没有将CAD工具视为一个整体设计环境来介绍，而是零散地讲解了几个孤立的功能模块。更严重的是，它完全忽略了现代设计中至关重要的参数化设计、设计规则检查（DRC）的高级应用，以及如何利用仿真结果来反哺设计迭代的关键方法论。读完后，我非但没有掌握如何高效地使用CAD工具，反而对当前电子设计自动化技术的发展方向产生了困惑，因为书中的内容完全没有体现出现代的先进理念。