电子系统设计与实践 9787305130465 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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戚海峰 著

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出版社： 南京大学出版社

ISBN：9787305130465

商品编码：29715557082

包装：平装

出版时间：2014-07-01

基本信息

书名:电子系统设计与实践

定价：25.00元

售价：17.0元,便宜8.0元,折扣68

作者:戚海峰

出版社：南京大学出版社

出版日期：2014-07-01

ISBN：9787305130465

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

内容提要

《电子系统设计与实践》以TI公司模拟数字混合集成电路的应用设计为主线，内容包括模数混合电路和单片机的应用等内容。主要内容包括：，TI的电路仿真软件TINA—TI的使用；第二，TI运算放大器的应用特性；第三，MSP430单片机的应用实例训练。课程以集成电路的应用特性为导向，引导学生系统地了解和掌握模拟数字混合系统的设计方法。

目录

章 TINA—TI使用入门和实例 1.1 概述 1.2 用TINA—TI搭建一个电路 1.3 电路分析第2章 运算放大器的应用 2.1 概述 2.2 运算放大器基础 2.3 理想运算放大器模型 2.4 基本运算电路 2.5 运算放大器的指标 2.6 运算放大器单电源供电 2.7 运算放大器电路仿真第3章 有源滤波器设计实例 3.1 概述 3.2 WEBENCH Filter Designer。应用实例 3.3 使用Filter Pro进行有源滤波器设计 3.4 采用过采样简化模拟滤波器设计 3.5 如何增强过渡带的陡峭度第4章 ADC和DAC 4.1 ADC 4.2 ADC性能指标 4.3 不同类型的ADC 4.4 ADC的选择和应用 4.5 DAC 4.6 不同类型的DAC 4.7 DAC选型与电路设计附录A 集成开发环境CCS的安装与使用 A.1 CCSv5.3的安装 A.2 利用CCSv5.3导入已有工程 A.3 新建CCSv5.3工程 A.4 调试CCSv5.3工程 A.5 CCSv5.3资源管理器介绍及应用附录B MSP430F6638教学开发系统 B.1 音频模块 B.2 ADC实验 B.3 DAC实验 B.4 音频播放实验 B.5 录音与回放实验附录C 音频功率放大器设计及其TINA—TI仿真 C.1 概述 C.2 音频功率放大器的类别 C.3 功率放大器的主要性能指标 C.4 音频功率放大器仿真分析附录D 实现FM的MSP430系统—TI仿真 D.1 MSP430G2553微控制器 D.2 FM调频模块 D.3 实现FM的MSP430系统介绍参考文献

作者介绍

文摘

序言

《电路春秋：从基础到创新的电子系统设计之旅》 内容简介 这是一部深入探讨电子系统设计领域，从基础理论的基石，一步步攀登至前沿技术应用的百科全书式著作。本书旨在为读者，无论是初涉此道的学生、希望夯实基础的工程师，还是寻求突破创新的研发人员，提供一条清晰、系统且富有启发性的学习路径。我们并非仅仅罗列概念和公式，而是力图展现电子系统设计背后严谨的逻辑、巧妙的权衡以及无尽的创造力。 全书以一种循序渐进的方式展开，首先将读者带回到电子学的最根本之处——半导体器件的物理原理。我们将深入剖析晶体管、二极管等基本单元的内部结构、工作机制及其在不同电路拓扑中的表现。这部分内容并非枯燥的理论堆砌，而是通过大量的实例和图示，帮助读者建立对这些构成现代电子世界基石的深刻理解。我们将探讨PN结的形成与特性，MOSFET和BJT的电流-电压关系，以及它们如何成为放大器、开关等核心功能的载体。理解了这些基本器件，才能为后续更复杂的系统设计打下坚实的基础。 接着，本书将目光转向如何将这些基本器件组合成有意义的功能单元。我们将详细讲解运算放大器（Op-amp）的应用，从基本的信号放大、滤波，到更复杂的信号处理和稳压电路。读者将学习到如何根据具体需求选择合适的运算放大器型号，理解其输入输出阻抗、带宽、压摆率等关键参数的影响，并掌握如何利用它来构建模拟信号处理链。同时，对于数字电路的基础，本书也将进行全面而细致的阐述。从逻辑门、触发器到状态机，我们将一步步揭示数字电路的设计哲学和实现方法。读者将学习到布尔代数、卡诺图化简等数字逻辑设计的基础工具，并了解如何利用Verilog或VHDL等硬件描述语言进行数字系统的建模和仿真。 随着对基础元件和逻辑单元的掌握，本书将引导读者进入更具挑战性的领域：集成电路（IC）的设计与实现。我们将探讨数字IC和模拟IC的设计流程，介绍版图设计、时序分析、功耗优化等关键环节。对于数字IC，读者将接触到更高级的逻辑综合、布局布线以及物理验证等概念，了解如何将高层次的算法转化为可制造的芯片。在模拟IC设计方面，我们将深入探讨各种模拟模块的设计，例如低噪声放大器（LNA）、锁相环（PLL）、模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）等，并讨论在小型化、低功耗前提下实现高性能模拟信号处理的挑战与策略。 电源管理作为电子系统的“心脏”，其重要性不言而喻。本书将投入相当的篇幅来讲解电源管理单元的设计与优化。我们将深入分析线性稳压器和开关稳压器的原理、优缺点以及实际应用中的设计考量，包括效率、纹波、噪声、瞬态响应等关键指标。此外，本书还将探讨更先进的电源管理技术，例如低压差（LDO）稳压器、DC-DC转换器的高效设计，以及电池充电管理、电量计量等与便携式设备息息相关的技术。读者将学习到如何根据系统功耗需求、输入输出电压范围以及效率要求，选择和设计合适的电源解决方案，并理解电源设计中的噪声耦合与抑制策略。 随着电子系统朝着集成化、智能化和便携化的方向发展，信号完整性（SI）和电源完整性（PI）已成为电子系统设计中不可忽视的关键环节。本书将详细阐述信号完整性方面的问题，如反射、串扰、损耗等，以及如何通过合理的PCB布局、传输线设计、终端匹配等方法来保证信号的传输质量。在电源完整性方面，我们将探讨电源噪声的产生机理、传播途径，以及如何通过合理的去耦电容设计、电源网络规划来抑制电源噪声，确保系统稳定运行。这些内容将帮助读者避免在高速设计中常见的“隐形杀手”。 无线通信作为现代电子系统的核心能力之一，本书将对其进行深入的探讨。从基础的射频（RF）链路设计，到天线原理、阻抗匹配，再到各种调制解调技术（如ASK, FSK, PSK, QAM等）的原理和实现。读者将了解如何设计和优化RF前端，如何处理信号传播中的衰减和干扰，以及如何实现可靠的无线数据传输。我们将介绍不同频段的应用场景，以及最新的无线通信标准（如Wi-Fi, Bluetooth, 5G等）对设计提出的挑战和机遇。 嵌入式系统是实现电子系统智能化的关键。本书将详细讲解嵌入式系统的架构、微控制器（MCU）或微处理器（MPU）的选择与配置，以及嵌入式软件的设计与开发。读者将学习到如何进行嵌入式系统的硬件选型、接口设计、外设驱动开发，以及如何利用实时操作系统（RTOS）来管理复杂的任务调度和资源分配。从传感器数据采集到执行器控制，从简单的固件编程到复杂的通信协议栈实现，本书将为读者提供一个完整的嵌入式系统开发框架。 在信息爆炸的时代，数据处理和存储能力至关重要。本书将介绍常用的数据采集与处理技术，包括采样定理、量化误差、抗混叠滤波等。对于信号处理，我们将探讨傅里叶变换、Z变换等数学工具在信号分析与滤波中的应用，以及数字信号处理器（DSP）的架构和编程范式。在存储方面，我们将介绍不同类型的存储器（如SRAM, DRAM, Flash）的原理、特性以及在系统中的应用，并探讨如何设计高效的数据存储和检索方案。 本书并非仅仅停留在理论层面，而是强调“实践”二字。在每一个关键技术点，我们都配以大量的实际案例分析和实验指导。这些案例涵盖了从消费电子产品、通信设备到工业控制系统等多个领域，力求让读者能够将所学知识融会贯通，并应用于实际的工程问题。本书还提供了一些常用的EDA（Electronic Design Automation）工具的使用指南，例如原理图绘制、PCB layout、仿真工具等，帮助读者熟悉现代电子设计的工作流程。 最后，本书将展望电子系统设计的未来发展趋势，如人工智能与电子系统的融合、物联网（IoT）的挑战与机遇、低功耗设计的新技术、以及面向未来的新材料和新器件的应用等。我们将探讨如何应对日益增长的设计复杂度，如何在快速变化的市场中保持竞争力，以及如何通过创新性的设计来解决社会面临的重大挑战。 《电路春秋：从基础到创新的电子系统设计之旅》是一本集理论深度、实践广度和前沿视野于一体的力作，它将陪伴您在电子系统设计的浩瀚海洋中，乘风破浪，探索无限可能。无论您是刚刚起步的探索者，还是经验丰富的导航者，都能从中汲取宝贵的知识和灵感，开启属于您的精彩电子系统设计之旅。

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这本书的配套资源和在线支持材料是其另一个亮点，尽管我主要依赖纸质版进行深度阅读，但书后附带的那些项目文件和参考设计链接，无疑为初学者提供了极大的便利。我特别关注了其中关于可靠性工程和EMC/EMI测试的章节。这些内容通常是理论学习中最容易被忽略的“脏活累活”，但作者却将其提升到了和功能实现同等重要的地位。它详细列举了常见的设计缺陷如何导致通过电磁兼容性测试失败，并提供了可操作的PCB布局和屏蔽建议。这部分内容极大地提升了我的“健壮性”意识。这本书真正做到了“实践”二字，它教会了我，一个好的设计不仅要能工作，更要在各种恶劣环境下稳定、可靠地工作，并且能够顺利通过法规认证。读完后，我感觉自己的设计理念从“能不能实现”升级到了“如何能更好地、更安全地实现”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得很有现代感，色彩搭配沉稳而不失活力，一看就知道是面向工程实践领域的专业书籍。我当时在书店里被它吸引，主要是因为它的书名——“电子系统设计与实践”——直击了我的痛点。我之前学习电路理论和数字逻辑的基础都还算扎实，但一到动手做项目，总是感觉缺乏一个清晰的、从概念到实现的完整路径。这本书的排版非常清晰，图表质量极高，尤其是那些系统架构图和波形图，标注得一丝不苟，看得出作者在细节处理上花费了大量心血。我尤其欣赏它对设计流程的系统性阐述，它不仅仅停留在介绍元器件和基础知识的层面，而是着重讲解了如何进行需求分析、模块划分、接口定义，以及最终的系统集成和调试。这种注重“过程”的讲解方式，让我感觉自己不再是孤立地学习知识点，而是真正开始像一个工程师那样去思考问题。它成功地架起了一座理论与实际操作之间的桥梁，让我对未来参与复杂电子项目充满信心。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，初拿到这本书时，我有些担心内容会过于偏重某一个细分领域，例如偏向软件驱动或偏向纯模拟电路。然而，这本书展现了惊人的广度和深度上的平衡。它花了相当大的篇幅来讲解人机交互接口（HMI）的设计考量，包括人机工程学、视觉反馈的优化，这在许多纯技术导向的电子设计书籍中是罕见的。这种跨学科的视野，让这本书的适用范围大大拓宽了。我发现即便是那些从事偏软件层面的朋友，在阅读了关于系统级抽象和软件/硬件接口协同设计的章节后，也对整个电子系统的运行机制有了更宏观的认识。它似乎在暗示，现代电子系统设计早已不是“代码世界”与“硬件世界”的割裂，而是一个高度耦合、需要整体优化的复杂生态系统。这种系统论的观点，是这本书给我带来的最大启发之一。

评分☆☆☆☆☆

自从开始阅读这本书，我发现它在案例选择上非常独到且贴近当前行业热点。它没有选择那些过于陈旧或过于偏门的例子，而是紧密结合了嵌入式系统、传感器融合以及低功耗设计等前沿领域。比如，其中关于FPGA在实时信号处理中的应用那一章节，作者没有简单罗列Verilog代码，而是深入剖析了如何利用并行计算的优势来优化算法的延迟和吞吐量，并且详细对比了不同实现策略下的资源占用和功耗表现。这种深入骨髓的技术剖析，远超出了我预期的“入门指南”范畴，更像是一本高阶工程师的实战手册。阅读过程中，我时不时地需要暂停下来，去查阅一些更深层的硬件手册来印证书中的论点，这极大地拓宽了我的知识边界。这本书的价值就在于，它提供的不是简单的“配方”，而是“烹饪哲学”，教会你如何在资源受限的环境下做出最优决策。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常独特，它读起来不像一本教科书，反而更像是一位经验丰富、言辞犀利的导师在身边手把手地指导你。语言上，它保持了专业术语的严谨性，但在解释复杂概念时，却采用了非常形象的比喻和生活化的例子，使得那些原本晦涩难懂的诸如电源完整性（PI）和信号完整性（SI）问题变得可视化、易于理解。我尤其欣赏作者在阐述“为什么”而非仅仅“是什么”上下的功夫。例如，在讨论高速电路板设计时，它不仅给出了布线规则，还详细解释了这些规则背后的电磁理论基础，这迫使读者去理解这些规则的物理意义，而不是死记硬背。这种注重原理和实践相结合的教学方法，极大提升了我的批判性思维能力，让我不再盲目信任默认设置，而是学会用第一性原理去验证每一个设计选择的合理性。