基本信息
書名:電子係統設計與實踐(電工電子實驗係列教材)
定價:28.70元
作者:王建校,張虹,金印彬
齣版社:高等教育齣版社
齣版日期:2008-05-01
ISBN:9787040236347
字數:
頁碼:
版次:1
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.540kg
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內容提要
本書共分9章,分彆是電子係統設計基礎、傳感器及其應用、電子係統設計中常用的數值處理方法、PID控製技術、電子係統的數據傳輸與通信、現場可編程應用技術、電子係統設計實例、電子係統調試技術和電子係統電路設計中硬件的選擇。
目錄
1 電子係統設計基礎
1.1 電子係統概論
1.1.1 電子係統
1.1.2 現代電子係統設計的新特點
1.2 電子係統設計教學環節
1.2.1 目的與要求
1.2.2 係統設計的教學過程
1.3 電子係統設計的一般方法與步驟
1.3.1 電子係統設計基本方法
1.3.2 電子係統設計一般步驟
1.4 電子係統的安裝與調試
1.4.1 電子係統的安裝
1.4.2 電子係統的調試
1.5 電子係統的故障分析與排除
1.5.1 常見故障的原因
1.5.2 常見故障的診斷方法
1.5.3 常見故障及其排除
1.6 電子係統的抗乾擾技術
1.6.1 常見乾擾源
1.6.2 常見的抗乾擾措施
主要參考文獻
2 傳感器及其應用
2.1 傳感器概論
2.1.1 傳感器的分類
2.1.2 傳感器的基本性能參數
2.1.3 傳感器輸齣信號的特點
2.2 傳感器電子電路
2.2.1 傳感器電子電路的設計號求
2.2.2 典型傳感器電子電路的組成
2.3 常用傳感器及其應用實例
2.3.1 溫度傳感器
2.3.2 霍爾元件及霍爾傳感器
2.3.3 光電傳感器
2.3.4 壓阻式壓力傳感器
2.3.5 超聲波傳感器
主要參考文獻
3 電子係統設計中常用的數值處理方法
3.1 非綫性補償技術
3.1.1 非綫性函數補償法
3.1.2 綫性插值法(多段摺綫逼近法)
3.1.3 麯綫擬閤的小二乘法(二次拋物綫插值法)
3.1.4 三次樣條函數插值法
3.1.5 查錶法
3.2 數值積分與數值微分
3.2.1 數值微分
3.2.2 數值積分
3.3 標度變換
3.3.1 標度變換原理
3.3.2 綫的標度變換
3.3.3 非綫的標度變換
3.4 數字濾波技術
3.4.1 濾波器的原理與分類
3.4.2 數字濾波器的設計方法
3.4.3 IIR與FIR濾波器的比較
3.4.4 常用的簡單數字濾波器
主要參考文獻
4 PID控製技術
4.1 引言
4.2 數字PID控製算法
4.2.1 位置式PID控製算法
4.2.2 增量式數字PID控製算法
4.3 數字PID控製算法的改進
4.3.1 積分分離PID控製算法
4.3.2 遇限削弱積分PID控製算法
4.3.3 不完全微分PID控製算法
4.3.4 微分先行PID控製算法
4.3.5 帶死區的PID控製
4.4 PID控製器參數整定
4.4.1 模擬PID控製器參數整定
4.4.2 數字PID控製器的參數選擇和采樣周期選擇
4.5 PID程序設計
4.5.1 位置式PID算法程序設計
4.5.2 增量式PID算法程序設計
主要參考文獻
5 電子係統的數據傳輸與通信
5.1 RS-232C串行接口及應用
5.1.1 RS-232C總綫接口標準及電氣特性
5.1.2 RS-232C電子轉換芯片介紹
5.1.3 RS-232C接口的主要缺點
5.1.4 RS-422A/485總綫接口標準及其應用
5.1.5 PC機與單片機的串行通信
5.2 並行接口及數據傳輸
5.2.1 PC機並行打印機接口各信號作用
5.2.2 EPP模式的端口寄存器
5.2.3 PC機與單片機的並行數據傳輸
5.3 USB接口簡介
5.3.1 USB接口的背景
5.3.2 適用對象和目標
5.3.3 設計原則
5.3.4 USB性能
5.3.5 USB2.0
5.3.6 USB總綫接口控製器芯片CH375簡介
5.3.7 USB總綫接口控製器芯片CH375應用舉例
主要參考文獻
6 現場可編程應用技術
6.1 現場可編程門陣列FPGA
6.1.1 概述
6.1.2 FPGA器件的基本結構
6.1.3 FPGA器件的配置
6.1.4 FPGA器件設計流程
6.1.5 圖形輸入文件
6.2 現場模擬可編程技術
6.2.1 AN10E40芯片介紹
6.2.2 AN10E40工作模式0使用方法舉例
6.2.3 藉助I2C EEPROM的工作模式0使用方法舉例
6.2.4 AN10E40工作模式1使用方法舉例
主要參考文獻
7 電子係統設計實例
7.1 簡易數字頻率計
7.1.1 總體方案設計與論證
7.1.2 模塊電路設計與參數計算
7.1.3 係統電路的實現
7.1.4 誤差分析
7.1.5 軟件設計
7.1.6 係統調試與指標測試
7.2 數字式工頻有效值多用錶
7.2.1 總體方案設計與論證
7.2.2 模塊電路設計與參數計算
7.2.3 軟件設計及流程
7.2.4 係統調試與指標測試
7.3 簡易數字式存儲示波器
7.3.1 總體方案設計與論證
7.3.2 模塊電路設計與實現
7.3.3 軟件設計
7.3.4 係統調試與指標測試
7.3.5 係統性能分析
7.4 簡易邏輯分析儀
7.4.1 總體方案設計與論證
7.4.2 係統設計
7.4.3 軟件設計
7.4.4 係統調試與指標測試
7.5 低頻數字式相位測量儀
7 5.1 總體方案設計與論證
7 5.2 理論分析與具體電路實現
7 5.3 軟件設計與流程圖
7 5.4 係統調試與指標測試
7 5.5 結果與誤差分析
7.6 液體點滴速度監控裝置
7.6.1 總體方案設計與論證
7.6.2 理論分析與計算
7.6.3 係統測試及數據
7.6.4 數據分析和處理
7.6.5 設計完成情況
8 電子係統調試技術
8.1 開環係統調試方法
8.2.1 電子秒錶的調試
8.1.2 單級放大器模塊電路的調試
8.1.3 反相比例放大器
8.2 閉環係統調試方法
8.2.1 3個反相器構成的多諧振蕩器的調試
8.2.2 集成運算放大器構成的三角波發生器的調試
8.3 單片機係統調試方法
8.3.1 簡單單片機程序調試
8.3.2 單片機小係統驗證
8.3.3 單片機P1口的測試
8.3.4 調試軟件延時程序
8.3.5 單片機串口的測試
8.3.6 調試A/D轉換模塊電路
8.3.7 調試D/A轉換模塊電路
8.3.8 單片機擴展外部數據存儲器的測試
8.3.9 調試中斷服務程序
9 電子係統電路設計中硬件的選擇
9.1 處理器選擇
9.1.1 單片機
9.1.2 嵌入式處理器
9.1.3 數字信號處理器
9.1.4 現場可編程器件
9.2 接口電路選擇
9.3 外圍元器件選擇
9.4 係統設計的造價考量
附錄A 電子係統設計思考題及答案
附錄B 單片機基本概念檢測題
作者介紹
文摘
序言
翻開這本《電子係統設計與實踐》,我腦海中瞬間閃過無數個與電子世界相關的畫麵。從最早接觸的收音機,到如今智能手機、物聯網設備,電子技術的進步如同疾馳的列車,不斷刷新著我們對科技的認知。這本書以“電工電子實驗係列教材”的定位,似乎預示著它將不僅僅是理論的堆砌,更是一種親手實踐、深入理解的體驗。我期待著它能像一位經驗豐富的導師,循序漸進地引領我跨越理論的迷霧,在實踐的沃土中播撒智慧的種子,最終收獲對電子係統設計與應用的深刻洞察。這本書的書名本身就充滿瞭力量,它不僅僅是簡單的“設計”,更是“實踐”。這暗示著作者深知,在瞬息萬變的電子領域,紙上談兵遠遠不夠,唯有將理論付諸實踐,纔能真正掌握核心的知識和技能,纔能在麵對復雜的工程問題時遊刃有餘。我希望這本書能夠涵蓋從基礎的元器件識彆、電路分析,到復雜的係統集成、調試優化的全過程,讓讀者能夠在一個完整的知識體係中,構建起紮實的電子工程基礎。同時,作為一本教材,它應該具備清晰的邏輯結構和豐富的實例,能夠讓我在學習過程中,始終保持清晰的思路,並能將所學知識與實際應用緊密結閤。這不僅僅是對知識的獲取,更是一種能力的培養,一種解決問題的思維方式的養成。
評分我一直對電子産品的內部構造和設計原理充滿瞭好奇,總想知道那些精密的集成電路是如何被創造齣來,又是如何協同工作的。這本書《電子係統設計與實踐》的名稱,正是我渴望探索的領域。我希望這本書能夠深入淺齣地講解電子係統的設計過程,從最初的概念構思,到元器件的選型,再到電路的搭建和調試。我期待這本書能夠提供一些經典的電子係統設計案例,例如電源管理單元、數據采集係統、或者簡單的通信模塊。通過分析這些案例,我希望能夠學習到設計師是如何考慮各種限製條件,例如功耗、成本、體積以及可靠性,並做齣最優化的決策。同時,“實踐”二字,也讓我對這本書充滿瞭期待。我希望書中能夠包含大量的動手實驗,這些實驗能夠幫助我鞏固理論知識,並掌握實際操作技能。例如,如何使用萬用錶測量電路參數,如何使用示波器分析信號波形,以及如何使用麵包闆或PCB闆搭建電路。我希望這些實驗能夠由淺入深,讓我能夠在實踐中逐步成長,並最終能夠獨立完成一些小型電子項目的設計與實現。
評分我一直對電子係統的運作機製感到著迷,特彆是那些能夠將復雜的理論轉化為實際應用的技術。這本書《電子係統設計與實踐》的書名,恰好精準地概括瞭我想要深入學習的方嚮。我希望這本書能夠為我提供一個堅實的理論基礎,詳細講解電子係統的基本原理、關鍵技術和設計方法。例如,在信號處理方麵,我希望能夠學習到如何分析和設計濾波器、放大器等模塊;在數字邏輯方麵,我希望能夠理解組閤邏輯和時序邏輯的設計;在係統集成方麵,我希望能夠瞭解到如何將各個子係統有效地連接起來,形成一個完整的電子係統。同時,“實踐”二字,也讓我對這本書充滿瞭期待。我希望書中能夠包含大量實際案例和實驗項目,這些項目能夠讓我親自動手,將所學的理論知識付諸實踐。我希望這些實驗能夠具有一定的挑戰性,但又不會過於晦澀,能夠讓我逐步提升自己的動手能力和解決問題的能力。例如,設計一個簡單的電源穩壓模塊,或者搭建一個基本的無綫通信係統。我希望這本書能夠成為我電子學習道路上的重要指引,讓我能夠更好地理解和掌握電子係統的設計與實踐。
評分在我看來,電子係統設計不僅僅是堆砌元器件,更是一門關於如何讓它們協同工作,創造齣有價值産品的藝術。這本書《電子係統設計與實踐》的書名,準確地傳達瞭這種理念。我希望這本書能夠深入剖析電子係統設計的全過程,從需求分析、概念設計,到詳細設計、原型製作,再到測試驗證和優化改進。我期待書中能夠提供一些關於係統級架構設計的方法論,幫助我理解如何在高層次上規劃一個電子係統,如何分解復雜問題,以及如何進行模塊化設計。同時,在“實踐”方麵,我希望這本書能夠提供一些貼近實際工程應用的案例,例如如何設計一個低功耗的傳感器節點,或者如何實現一個高效的數字信號處理單元。我希望這些案例能夠包含詳細的設計思路、電路原理圖、關鍵參數的計算方法,以及實際的測試結果和分析。更重要的是,我希望書中能夠強調在實際設計過程中可能遇到的各種挑戰,例如電磁兼容性問題、熱管理問題、以及元器件的可靠性問題,並提供一些行之有效的解決策略,讓我能夠更好地應對這些挑戰。
評分作為一名電子愛好者,我總是對那些能夠將抽象的理論轉化為看得見摸得著的硬件的學科充滿敬意。這本書《電子係統設計與實踐》的標題,立刻引起瞭我的注意。我一直在尋找一本能夠讓我從零開始,逐步瞭解電子係統是如何從概念走嚮現實的讀物。我希望這本書能夠清晰地解釋電子係統的基本構成要素,例如電源、信號處理、控製等,以及它們之間是如何相互作用的。更重要的是,我希望這本書能夠深入講解“設計”的過程,包括如何進行係統級的思考,如何選擇閤適的元器件,以及如何進行電路的優化以達到最佳的性能和效率。同時,“實踐”二字,對我來說尤為重要。我希望書中能夠包含大量具體的實例和項目,最好是那些能夠在傢中或者簡易實驗室裏實現的。例如,如何設計一個簡單的濾波器,如何構建一個基本的通信係統,或者如何利用微控製器實現一個有趣的功能。我希望書中提供的指導能夠足夠詳細,即使是我這樣背景相對有限的愛好者,也能夠按照步驟進行操作,並在過程中學到寶貴的經驗。我期待這本書能夠成為我探索電子世界的一盞明燈,點亮我前進的道路,讓我能夠真正體會到創造和實踐的樂趣。
評分我是一名正在學習電子工程的學生,在浩瀚的電子技術海洋中,我渴望找到一本能夠係統梳理知識、指導實踐的良師益友。當我看到《電子係統設計與實踐》這本書時,我仿佛看到瞭希望的曙光。書名中的“設計”和“實踐”二字,都讓我充滿瞭期待。我希望這本書能夠清晰地闡述電子係統設計的基本流程和方法論,從需求分析、方案設計,到元器件選型、電路實現,再到係統集成和測試調試,能夠提供一個完整的框架。特彆是在“實踐”方麵,我希望它能夠提供大量的實驗項目,這些項目應該具有一定的梯度,能夠從易到難,循序漸進地引導我掌握實際操作技能。例如,從簡單的LED閃爍電路,到復雜的信號發生器,或者微控製器控製的智能傢居係統。我希望每個實驗都能附帶詳細的實驗步驟、電路圖、元器件清單,以及預期結果和分析方法,甚至包含一些常見問題的排查指南。這樣,我就可以在實踐中不斷學習,不斷進步,真正將理論知識轉化為解決實際問題的能力。一本好的教材,不應該隻是理論的搬運工,更應該是實踐的引路人,它應該能夠激發我動手嘗試的欲望,鼓勵我犯錯,並在錯誤中學習,最終成長為一名優秀的電子工程師。
評分作為一名對電子技術充滿熱情的人,我總是在不斷尋找能夠提升我技能的資源。當我看到《電子係統設計與實踐》這本書時,我仿佛看到瞭一扇通往更深層次理解的大門。書名中的“設計”二字,讓我期待它能夠提供一種係統性的思考方式,幫助我理解如何從整體上規劃一個電子係統,如何進行模塊化設計,以及如何在滿足功能需求的同時,兼顧性能、成本和可維護性。而“實踐”二字,更是直接命中瞭我的痛點。我知道,隻有通過動手實踐,纔能真正掌握電子技術的精髓。我希望這本書能夠提供一些精心設計的實驗項目,這些項目能夠覆蓋電子係統設計的各個方麵,從基礎的模擬電路搭建,到復雜的數字邏輯設計,甚至是嵌入式係統的開發。我希望每個項目都能提供詳細的指導,包括所需的元器件、電路圖、連接步驟,以及如何進行測試和調試。更重要的是,我希望這本書能夠強調在實踐過程中遇到的常見挑戰,例如信號乾擾、功耗優化、元器件兼容性等,並提供有效的解決方案,讓我能夠在遇到問題時,不再感到束手無策。
評分當我在書架上看到《電子係統設計與實踐》時,我立刻被它所傳達的能量所吸引。這本書的書名本身就預示著它將是一本兼具理論深度和實踐指導意義的教材。我一直在電子領域摸索,雖然接觸過一些基礎知識,但總感覺缺乏一個係統的框架來整閤這些零散的知識點,更缺少將理論轉化為實際工程應用的能力。《電子係統設計與實踐》的齣現,正是我期待已久的。我希望這本書能夠係統地講解電子係統的設計思路,從宏觀的係統架構到微觀的元器件選擇,都能夠有清晰的脈絡。例如,在設計一個音頻放大器時,我希望能夠瞭解到如何選擇閤適的放大電路拓撲,如何計算增益和帶寬,以及如何進行噪聲抑製。而在“實踐”方麵,我更是充滿瞭期待。我希望書中能夠提供一些具有代錶性的電子係統設計項目,這些項目能夠涵蓋不同的技術領域,例如模擬電路、數字電路,甚至嵌入式係統。我希望每個項目都能有詳細的實現步驟、電路圖、元器件清單,以及關鍵參數的測量和調試方法。更重要的是,我希望書中能夠強調在實踐過程中遇到的常見問題以及如何有效地解決它們,因為我知道,理論與實踐之間往往存在著巨大的鴻溝,而彌閤這道鴻溝的關鍵就在於解決實際問題的能力。
評分我一直對電子係統如何運作感到著迷,特彆是那些看似微不足道的組件如何協同工作,最終構建齣能夠改變我們生活的高科技産品。這本書的書名《電子係統設計與實踐》恰好擊中瞭我的興趣點。我希望它能不僅僅停留在原理的講解,而是能夠深入到實際操作的層麵。例如,在講解某個電路模塊時,我希望能夠看到實際的接綫圖,甚至模擬仿真結果,讓我能夠直觀地理解信號的流動和元器件的工作狀態。更進一步,我希望能看到一些經典的電子係統設計案例,比如簡單的音頻放大器、電源管理模塊,甚至是更復雜的微控製器應用。通過分析這些案例,我希望能學習到設計者是如何考慮係統性能、功耗、成本以及可靠性等諸多因素的。這本書如果能提供配套的實驗指導,那就更完美瞭。通過動手搭建電路,觀察實驗現象,我可以更好地鞏固理論知識,並培養解決實際問題的能力。我相信,一本優秀的教材,應該能夠激發讀者的好奇心,引導他們主動去探索,去思考,而不是被動地接受信息。我期待這本書能夠成為我電子學習旅程中的重要夥伴,為我打開通往電子世界的大門,並引導我勇敢地邁齣實踐的步伐。
評分對於我這樣對電子技術充滿好奇心的人來說,一本能夠將抽象概念轉化為具象實踐的書籍,無疑是極具吸引力的。《電子係統設計與實踐》這個書名,正是我想尋找的那種。我希望這本書能夠引領我走進電子係統的內部世界,讓我理解那些我們日常生活中離不開的電子産品,是如何一步步被設計齣來的。我期待它能從最基礎的元器件講起,然後逐漸深入到復雜的電路模塊,最終展示如何將這些模塊組閤成一個完整的、具有特定功能的係統。重點是“實踐”二字,我希望書中能提供大量的、可操作的例子。比如,如何利用麵包闆搭建一個簡單的音頻放大電路,如何使用萬用錶和示波器來調試一個電源模塊,甚至是如何通過簡單的編程來控製一個微控製器實現特定的功能。我希望書中提供的指導能夠清晰易懂,即使是初學者也能按照步驟進行操作,並在過程中獲得成就感。我相信,一本優秀的教材,不僅僅是傳授知識,更重要的是激發學習者的興趣,培養他們的動手能力和解決問題的能力,讓他們能夠真正體會到創造的樂趣。
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