集成電路知識與應用易學通 9787512305878 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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龔華生 著

圖書標籤:

• 集成電路
• 電路基礎
• 電子技術
• 模擬電路
• 數字電路
• 學習
• 入門
• 教材
• 易學通
• 9787512305878

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512305878

商品編碼：29658506208

包裝：平裝

齣版時間：2011-01-01

基本信息

書名:集成電路知識與應用易學通

定價：36.00元

售價：24.5元,便宜11.5元,摺扣68

作者:龔華生

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2011-01-01

ISBN：9787512305878

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.663kg

編輯推薦

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內容提要

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本書共分22章，全麵介紹瞭電子開關集成電路、觸摸調光調壓集成電路、電源穩壓集成電路、電源控製集成電路、音樂彩燈控製集成電路、信號彩燈控製集成電路、聲控傳感集成電路、光控傳感集成電路、溫控傳感集成電路、磁控傳感集成電路、定時控製集成電路、程序控製集成電路、智能控製集成電路、音樂播放集成電路、語音播放集成電路、語音錄放集成電路、聲響報警集成電路、音頻放大集成電路、顯示指示集成電路、運算放大集成電路、常用數字集成電路等，共100餘種集成電路的性能與應用知識。
　　本書不僅介紹瞭集成電路基本性能與應用原理，而且深入討論瞭集成電路基本功能的擴展應用及其創意製作，還貫穿講述瞭電子、電工涉及的電器知識、集成電路知識、元器件知識。通過閱讀本書，讀者既能全麵掌握集成電路的使用知識，又能透徹瞭解各種電器的原理知識，無疑對電器設計、製造、使用、維修會有實質性的幫助。
　　本書內容實用、知識豐富、層次清楚、講解細緻、易學好懂，非常適閤廣大電器設計人員、使用人員、維修人員及電子愛好者閱讀受益，還可作為各類院校相關專業師生閱讀的參考書。

目錄

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作者介紹

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龔華生，高級經營師。1959年齣生於武漢黃陂。1978年參加教育工作，自、　　1982年起從事電子專業教學與維修工作，同時潛姍究社會、教育、電子等有關課題。．1992年編寫《收音機維修》和《電風扇維修》，入選“屆全國傢電維修技術精華叢書”：1995年編寫《虛假廣告的欺

文摘

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序言

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探尋微觀世界的奧秘：從物理定律到數字邏輯，解鎖信息時代的基石 在信息爆炸、科技飛速發展的今天，我們無不享受著智能手機、電腦、互聯網等帶來的便利。然而，支撐這一切的，是那些隱藏在精密芯片中的小小電路。它們如同我們身體的神經網絡，處理著海量的信息，驅動著時代的脈搏。這本書，並非直接教授“集成電路知識與應用易學通”這本具體的書籍內容，而是將帶您踏上一段宏大的探索之旅，深入瞭解集成電路背後的科學原理、設計思想以及它們如何構建起我們所處的數字世界。 第一章：物質世界的基石——半導體的奇妙特性 萬事萬物皆由原子構成，而電子的運動則主宰著物質的宏觀錶現。在常見的材料中，金屬導電性強，絕緣體則幾乎不導電。然而，在介於兩者之間的半導體材料，如矽（Silicon）和鍺（Germanium），卻展現齣瞭一種令人著迷的特性：它們的導電性可以通過外在因素進行精確控製。 我們將從原子結構入手，理解原子核、電子的排布，以及不同元素之間形成的化學鍵。深入探究矽原子最外層電子的特性，以及它們在晶體結構中的相互作用。然後，我們將揭示半導體材料的“魔力”所在——摻雜（Doping）。通過在純淨的半導體材料中引入微量的雜質原子，例如磷（Phosphorus）或硼（Boron），我們可以改變其內部載流子的濃度和類型。 N型半導體： 當引入五價元素（如磷）時，多餘的電子成為自由載流子，使得材料中電子（負電荷）的數量遠多於空穴（正電荷），錶現為負電性導電，我們稱之為N型半導體。 P型半導體： 當引入三價元素（如硼）時，形成“空穴”，即缺少一個電子的位置，這些空穴可以接受周圍的電子，從而形成一種“正電荷”的流動，使得材料中空穴的數量遠多於電子，錶現為正電性導電，我們稱之為P型半導體。 這種對導電性的精確調控，為我們構建更復雜的電子器件奠定瞭基礎。我們將理解，僅僅通過對半導體材料的細微調整，就能夠製造齣具備開關功能的“門”，這正是數字世界最基本的構成單元。 第二章：電子世界的“門”——二極管與三極管的原理 有瞭能夠控製導電性的半導體材料，我們就可以開始構建基礎的電子元件。本書將詳細剖析兩種最核心的半導體器件：二極管（Diode）和三極管（Transistor）。 二極管： 二極管由一個P型半導體和一個N型半導體緊密接觸形成PN結（PN Junction）構成。當外加電壓使得PN結正嚮偏置時（正極接P型，負極接N型），大量的載流子能夠自由移動，電流得以通過。反之，當反嚮偏置時（負極接P型，正極接N型），載流子被吸引遠離PN結，電流幾乎無法通過。這種單嚮導電的特性，使得二極管如同一個單嚮閥門，是整流、濾波等電路的基礎。我們將探討PN結的形成機製，以及正嚮和反嚮偏置下的電流-電壓特性麯綫。 三極管： 三極管，又稱雙極結型晶體管（Bipolar Junction Transistor, BJT）或場效應晶體管（Field-Effect Transistor, FET），是集成電路中最核心的“開關”和“放大器”。它通常由三個半導體區域組成，例如NPN或PNP結構。三極管的神奇之處在於，通過控製其中一個電極（基極或柵極）的微小電流或電壓，可以控製另外兩個電極（集電極和發射極或漏極和源極）之間的大電流流動。這意味著，一個微小的輸入信號，可以控製一個更大的輸齣信號，這就是“放大”功能。更重要的是，通過巧妙的設計，三極管可以被用作電子開關，快速地導通或截止，從而實現二進製的“0”和“1”的錶示。我們將詳細講解三極管的幾種基本結構（如NPN型BJT），以及其工作原理、放大作用和開關特性。 第三章：邏輯的殿堂——數字邏輯與布爾代數 二極管和三極管的開關特性，為我們構建數字世界提供瞭物理基礎。而數字世界運轉的規則，則是由一套精確的邏輯係統所定義。本章將深入探討數字邏輯（Digital Logic）的基本概念，以及支撐其運作的數學工具——布爾代數（Boolean Algebra）。 二進製： 數字電路的核心是二進製係統，即隻有兩個狀態：“0”和“1”。這與物理世界中電子的“存在”或“不存在”、“導通”或“截止”的狀態完美對應。 邏輯門： 我們將學習幾種最基本的邏輯門（Logic Gates），它們是實現邏輯運算的基本單元。 與門（AND Gate）： 隻有當所有輸入都為“1”時，輸齣纔為“1”。 或門（OR Gate）： 隻要有一個輸入為“1”時，輸齣就為“1”。 非門（NOT Gate）： 輸入為“0”時輸齣為“1”，輸入為“1”時輸齣為“0”。 與非門（NAND Gate）和或非門（NOR Gate）： 是與門和或門的組閤，它們是“通用門”，意味著僅用這兩種門就可以構建齣所有其他的邏輯門。 布爾代數： 布爾代數提供瞭一種代數方法來描述和分析這些邏輯關係。我們將學習其基本公理和定理，例如交換律、結閤律、分配律等，以及如何使用布爾錶達式來錶示復雜的邏輯功能。理解布爾代數，就像是掌握瞭數字電路的“語法”，能夠讓我們設計和優化電路的邏輯結構。 通過將二極管和三極管按照邏輯門的設計要求進行組閤，我們就可以製造齣能夠執行各種邏輯運算的集成電路。 第四章：從離散到集成——集成電路的誕生與發展 集成電路（Integrated Circuit, IC），也被稱為芯片（Chip）或微電路（Microchip），是將大量電子元件（如晶體管、電阻、電容等）及其連接綫製作在一塊半導體材料（通常是矽）上形成的電子器件。它的齣現，是電子技術發展史上的一個裏程碑。 我們將迴顧集成電路的起源，從最初的單個晶體管分立電路，到將多個晶體管集成在一起的早期集成電路，再到如今數百萬甚至數十億晶體管集成的超大規模集成電路（VLSI）。瞭解不同集成電路的分類，例如： 小規模集成電路（SSI）： 集成瞭數十個邏輯門。 中規模集成電路（MSI）： 集成瞭數百個邏輯門。 大規模集成電路（LSI）： 集成瞭數韆到數萬個邏輯門。 超大規模集成電路（VLSI）： 集成瞭數十萬到數十億個邏輯門。 我們將探討集成電路製造的復雜工藝流程，包括晶圓製備、光刻（Lithography）、刻蝕（Etching）、摻雜、金屬化等關鍵步驟。理解這些工藝是如何將微觀的原子排列，轉化為我們肉眼可見的芯片的。同時，也將討論集成電路的設計流程，從需求分析、架構設計、邏輯設計、電路設計，到版圖設計和驗證。 第五章：集成電路的“大腦”——處理器與存儲器 集成電路並非單一的組件，而是由各種功能模塊協同工作。其中，處理器（Processor）和存儲器（Memory）是集成電路的“大腦”和“記憶”。 處理器： 處理器，如中央處理器（CPU）或微控製器（MCU），是計算機係統的核心。它負責執行指令、進行運算和控製整個係統的運行。我們將探討處理器的基本構成，如算術邏輯單元（ALU）、控製單元（Control Unit）和寄存器（Registers）。理解指令集架構（ISA）如何定義處理器能夠識彆和執行的指令，以及流水綫（Pipelining）、多核（Multi-core）等提高處理器性能的技術。 存儲器： 存儲器用於存儲數據和程序指令。我們將介紹不同類型的存儲器，如： 隨機存取存儲器（RAM）： 數據可以隨時讀取和寫入，但斷電後數據丟失（易失性存儲器）。 隻讀存儲器（ROM）： 數據隻能讀取，不能寫入，斷電後數據不丟失（非易失性存儲器）。 閃存（Flash Memory）： 兼具RAM的讀寫速度和ROM的非易失性，是目前最主流的存儲技術之一。 高速緩存（Cache Memory）： 位於CPU和主存儲器之間，用於存儲頻繁訪問的數據，以提高訪問速度。 瞭解處理器和存儲器的協同工作，纔能真正理解計算機是如何處理信息和執行任務的。 第六章：集成電路的廣泛應用——驅動現代文明的引擎 集成電路已經滲透到我們生活的方方麵麵，成為驅動現代文明發展的核心引擎。我們將展望集成電路在各個領域的廣泛應用，並思考其未來的發展趨勢。 消費電子： 智能手機、電視、遊戲機、智能傢居設備等。 通信領域： 手機基站、路由器、光縴通信設備等。 汽車工業： 發動機控製單元（ECU）、車載娛樂係統、自動駕駛傳感器等。 醫療健康： 醫學影像設備、植入式醫療器械、基因測序儀等。 工業自動化： 機器人、自動化生産綫、工業控製係統等。 科學研究： 超級計算機、粒子加速器、天文觀測設備等。 最後，我們將對集成電路的未來進行展望，例如對更高集成度、更低功耗、更強性能的追求，以及新興材料（如碳納米管、二維材料）和新型器件（如憶阻器、神經形態芯片）的可能性。 通過這段涵蓋物理原理、邏輯基礎、器件構建、工藝流程以及應用場景的全麵探索，您將對集成電路這一看似神秘的微觀世界有一個深刻而係統的認識。它不僅僅是“集成電路知識與應用易學通”這本書所包含的內容，而是整個信息時代基石的宏觀剖析，幫助您理解科技發展的脈絡，洞察未來科技的走嚮。

評分☆☆☆☆☆

我曾經嘗試通過一些在綫課程自學集成電路知識，但總覺得缺乏一個統一的、係統的脈絡，學完這個模塊又忘瞭那個模塊，知識點之間是碎片化的。這本書的結構性非常強，它像一條清晰的主乾道，將分散的知識點有效地串聯起來，形成瞭一個完整的知識體係。它不是那種東拉西扯的知識集閤，而是邏輯嚴密、層層遞進的建構過程。讀完之後，我感覺自己腦子裏形成瞭一個關於集成電路世界的“地圖”，知道每一個部分在整體架構中的位置和相互關係。這種體係化的構建，對於後續深入學習更專業領域的知識，比如ASIC設計或者模擬IC設計，打下瞭極其堅實的基礎。它教會我的不僅僅是“怎麼做”，更重要的是“為什麼是這樣”，這種對底層原理的透徹理解，讓我對未來自己獨立解決問題充滿瞭信心。這本書無疑是通往專業領域的絕佳敲門磚。

評分☆☆☆☆☆

我手裏已經有不少關於電子和半導體技術的參考書瞭，但很多要麼是太側重理論推導，要麼是更新太慢，跟不上業界發展。這本書給我的感覺是既有紮實的理論根基，又不失對現代集成電路技術的關注。它不像有些老教材那樣沉溺於過時的技術細節，而是很自然地將經典原理與當前主流的製造工藝和設計規範聯係起來。我特彆喜歡它在介紹特定電路模塊時，會附帶一個簡短的曆史迴顧，介紹這個模塊是如何一步步發展演變至今的，這不僅增加瞭閱讀的趣味性，也讓我對這些技術的成熟度有瞭更深刻的認識。閱讀過程中，我經常會停下來思考作者提齣的每一個設計權衡（Trade-off），比如速度與功耗之間的博弈，麵積與性能的取捨，這些都是工程師在實際工作中必須麵對的難題。這本書很早就把這些“成人世界”的復雜性引入瞭進來，讓讀者在學習技術細節的同時，也培養瞭工程師的批判性思維和全局觀。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示質量高得驚人，這在技術書籍中是相當難得的。很多技術書籍的插圖模糊不清，或者過於簡單粗糙，導緻我必須花費大量精力去對照文字理解圖形的含義。然而，這本書裏的所有示意圖，無論是晶體管的能帶圖，還是復雜的邏輯門電路圖，都繪製得極其清晰、標注精確。特彆是在講解反饋機製和穩定性分析時，那些動態變化的麯綫圖和波形圖，配閤著簡潔的文字解釋，幾乎不需要我進行二次繪製或想象，就能立刻明白信號是如何流轉和被控製的。這種視覺上的友好度，極大地提升瞭我的閱讀效率。我發現自己不再需要反復地在文字和圖片之間切換，注意力可以更集中於知識本身。對於這種需要高度依賴圖錶來闡述概念的學科來說，作者和齣版社在視覺呈現上投入的功夫，確實為我們讀者帶來瞭實實在在的便利和愉悅。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我對技術書籍的耐心一嚮有限，很多號稱“易學”的書讀下來還是覺得雲裏霧裏。但這本倒是真正做到瞭“通”這個字。它的結構安排非常巧妙，從最基礎的晶體管結構講起，逐步深入到復雜的集成電路設計流程。我發現它在處理復雜概念時，總是先提供一個宏觀的視角，然後再慢慢拆解細節，這種“先搭框架再填磚”的敘述方法極大地降低瞭我的認知負荷。特彆是關於CMOS技術的部分，那些關於閾值電壓、跨導這些聽起來讓人頭大的參數，作者居然能用非常形象的比喻來解釋它們在實際電路中的作用，讓我不再需要死記硬背那些枯燥的參數定義。另外，書中穿插的“常見陷阱”和“高手筆記”環節，非常實用，它們精準地指齣瞭初學者容易犯錯的地方，相當於替我提前排好瞭雷區。這讓我感覺這本書不僅是在傳授知識，更是在傳授一種解決問題的思維模式。對於一個希望快速上手並理解底層邏輯的人來說，這種細緻入微的引導簡直是福音。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是太有意思瞭，完全顛覆瞭我對電子工程的刻闆印象。我一直覺得集成電路是個高深莫測的領域，充滿瞭復雜的公式和晦澀的理論，每次翻開相關的資料都感覺像在啃一本天書。然而，這本書的敘事方式非常引人入勝，作者似乎有一種魔力，能把那些抽象的概念講得生動活潑。它不是那種乾巴巴的教科書，更像是一位經驗豐富的工程師在旁邊手把手地指導你入門。我尤其欣賞它在講解基本邏輯門和半導體物理原理時的那種耐心和清晰度，很多我之前怎麼都繞不過去的知識點，在這本書裏突然就豁然開朗瞭。而且，它沒有一味地堆砌理論，而是緊密結閤實際應用案例，比如如何設計一個簡單的運算放大器，或者某個常見數字電路的工作原理，這些都能讓我立刻感受到知識的價值，而不是單純的學術堆砌。讀完前幾章，我已經迫不及待想動手實踐瞭，這種學習的動力和成就感，很久沒有在技術書籍中體會到瞭。這本書真的讓“學習”這件事變得充滿樂趣。