电子系统设计--基础篇(第3版)(十二五) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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庹先国 著

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• 电子系统设计
• 基础
• 第3版
• 十二五
• 电子技术
• 电路分析
• 模拟电路
• 数字电路
• 嵌入式系统
• 教材

店铺： 北京爱读者图书专营店

出版社： 北京航空航天大学出版社

ISBN：9787512414907

商品编码：29728023036

包装：平装

出版时间：2014-07-01

基本信息

书名：电子系统设计--基础篇(第3版)(十二五)

定价：69.00元

作者：庹先国

出版社：北京航空航天大学出版社

出版日期：2014-07-01

ISBN：9787512414907

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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庹先国、余、奚大顺编写的《电子系统设计--基础篇(第3版普通高校十二五规划教材)》内容充实、新颖、深入浅出、尽量避免繁琐的数学推导。从设计和实用的角度出发，首先介绍了电子系统的设计方法，然后从构成电子电路的基本元器件的应用人手，分别讲述了模拟电路、数字电路、数／模与模／数变换电路、单片机应用系统的设计方法以及现代EDA工具等知识，后给出了几个典型的电子系统设计实例。试图在读者已掌握了若干原理性课程的基础上，介绍如何将这些知识加以综合应用，并强调了各种元器件、电路的使用常识。为便于学习，每章均附有“小结”和“设计练习”。
　　本书可作为电子信息类专业本科和硕士研究生的课程教材，也可作为各种电子设计竞赛的培训教材或教辅，同时还可作为广大电路设计爱好者的参考书。

目录

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章　电子系统设计导论
　1.1　电子系统的构成
　1.2　电子系统设计方法和原则
　　1.2.1　电子系统设计的一般方法
　　1.2.2　电子系统设计的一般原则
　1.3　电子系统设计步骤
　小结
第2章　常用电子元器件的应用
　2.1　电阻器
　　2.1.1　主要技术参数
　　2.1.2　分类、特性与应用场合
　　2.1.3　电阻器的应用
　　2.1.4　数字电位器
　　2.1.5　电阻衰减器的设计
　2.2　电容器
　　2.2.1　主要技术参数
　　2.2.2　分类与特性
　　2.2.3　电容器的应用
　　2.2.4　电解电容器的特性与应用
　2.3　电感器
　　2.3.1　电感器在电子电路中的应用
　　2.3.2　电感器的主要技术参数
　　2.3.3　电感器的种类
　　2.3.4　电感器的应用
　2.4　晶体管
　　2.4.1　硅二级管和硅整流桥
　　2.4.2　半导体三极管
　　2.4.3　场效应管
　　2.4.4　功率VMOS场效应晶体管
　　2.4.5　晶体管阵列
　2.5　表面贴装元器件
　　2.5.1　表贴无源元器件
　　2.5.2　表贴有源元器件
　2.6　光电耦合器
　　2.6.1　“地”电流的影响
　　2.6.2　通用光电耦合器
　　2.6.3　线性光电耦合器
　2.7　继电器
　　2.7.1　电磁继电器
　　2.7.2　固态继电器
　2.8　功率驱动
　　2.8.1　几种常见的功率负载
　　2.8.2　常用数字器件的输出特性
　　2.8.3　功率驱动设计
　　2.8.4　电动扬声器的驱动
　2.9　显示器件
　　2.9.1　LED
　　2.9.2　LED数码管及其驱动
　　2.9.3　LCD显示器及其驱动
　小结
　　设计练习
第3章　模拟电路设计
　3.1　运算放大器的基本特性
　3.2　放大器设计
　　3.2.1　负反馈电路
　　3.2.2　基本放大电路
　　3.2.3　放大电路设计要点
　　3.2.4　运算放大器的参数对放大器性能的影响
　　3.2.5　放大电路计算机辅助设计软件
　3.3　滤波器设计
　　3.3.1　滤波器的基本特性
　　3.3.2　滤波器计算机辅助设计软件
　　3.3.3　开关电容滤波器
　3.4　电源电路设计
　　3.4.1　模拟线性稳压电源设计
　　3.4.2　数控稳压电源设计
　　3.4.3　开关稳压电源
　小结
　　设计练习
第4章　数字电路设计
　4.1　数字电路设计概述
　　4.1.1　数字电路系统的结构
　　4.1.2　数字电路系统的设计步骤
　　4.1.3　数字电路系统的设计方法
　4.2　常用中规模数字逻辑电路的应用
　　4.2.1　模拟开关和数据选择器
　　4.2.2　数值比较器
　　4.2.3　计数器／分频器
　　4.2.4　译码器
　4.3　锁相环及频率合成器的应用
　　4.3.1　锁相环
　　4.3.2　频率合成器
　4.4　数字集成电路应用若干问题
　　4.4.1　数字集成电路的种类及特点
　　4.4.2　数字集成电路型号的组成及含义
　　4.4.3　数字集成电路系统中的旁路电容
　　4.4.4　数字集成电路使用应注意的问题
　　4.4.5　数字集成电路的接口驱动
　小结
　　设计练习
第5章　D／A与A／D转换
　5.1　D／A转换器
　　5.1.1　DAC的主要技术指标
　　5.1.2　DAC的选择
　　5.1.3　DAC的应用
　5.2　A／D转换器
　　5.2.1　ADC的分类
　　5.2.2　ADC的主要技术指标
　　5.2.3　ADC的选择
　　5.2.4　ADC的应用
　5.3　ADC／DAC外围电路
　　5.3.1　参考源
　　5.3.2　驱动放大器
　　5.3.3　其他外围电路考虑
　小结
　　设计练习
第6章　单片机应用系统设计
　6.1　概述
　　6.1.1　单片机的发展趋势
　　6.1.2　单片机的应用及选择
　　6.1.3　单片机应用系统综合设计的一般过程
　6.2　以MSP430为核心的应用系统设计
　　6.2.1　MSP430简介
　　6.2.2　IAREmbeddedWorkbenchIDE的使用
　　6.2.3　Grace软件的使用
　　6.2.4　MSP430F2619简介
　　6.2.5　通用I／O口控制的LED闪烁
　　6.2.6　PA端口实现跑马灯
　　6.2.7　矩阵式键盘扫描
　　6.2.8　触摸按键及显示
　　6.2.9　ADC数据采集
　　6.2.1　0UART串口通信
　　6.2.1　1单总线的使用
　　6.2.1　2I2C总线的使用
　6.3　以C8051F为核心的应用系统设计
　　6.3.1　C8051F单片机简介
　　6.3.2　SiliconLaboratotiesIDE的使用
　　6.3.3　ConfigurationWizard的使用
　　6.3.4　C8051F350简介
　　6.3.5　定时中断及I／0口控制实例
　　6.3.6　24位ADC数据采集
　　6.3.7　SPI通信
　　6.3.8　UAR串口通信
　小结
　　设计练习
第7章　ASIC设计
　7.1　ASIC的设计手段
　　7.1.1　ASIC设计发展历程
　　7.1.2　ASIC设计方法
　7.2　GAL器件的编程及应用
　　7.2.1　FASTMAP语言及其应用举例
　　7.2.2　ABEL语言及其应用举例
　7.3　CPLD／FPGA器件的编程及应用
　　7.3.1　VHDL语言介绍
　　7.3.2　VHDL文本输入设计步骤
　　7.3.3　VHDL文本输入设计举例
　7.4　QuartusII使用简介
　　7.4.1　设计输入
　　7.4.2　综合
　　7.4.3　适配
　　7.4.4　时序分析
　　7.4.5　仿真
　　7.4.6　编程或配置
　小结
　　设计练习
第8章　EDA工具应用
　8.1　Pspice仿真
　　8.1.1　Pspice简介
　　8.1.2　Pspice使用
　8.2　EwB仿真
　　8.2.1　EwB5.Oc的主要功能及其特点
　　8.2.2　EwB软件的界面及电路分析应用
　8.3　Proteus仿真
　　8.3.1　Proteus软件简介
　　8.3.2　Proteus在单片机系统仿真中的使用
　8.4　Protel99SE的使用
　　8.4.1　Protel99SE的原理图设计
　　8.4.2　电路网表的生成
　　8.4.3　印制电路的设计
　8.5　AltiumDesigner的使用
　　8.5.1　AltiumDesigner简介
　　8.5.2　AltiumDesigner的文件导入
　　8.5.3　PCB板设计流程
　　8.5.4　AltiumDesigner的PCB设计
　小结
　　设计练习
第9章　设计实例
　9.1　数字定时器
　　9.1.1　功能要求
　　9.1.2　整体方案调研
　　9.1.3　整体方案论证
　　9.1.4　硬件电路设计
　　9.1.5　程序设计
　　9.1.6　基于MSP430和C51编程的另一种数字定时器
　9.2　简易直流电子负载
　　9.2.1　功能要求
　　9.2.2　总体方案论证
　　9.2.3　硬件电路
　　9.2.4　软件设计
　　9.2.5　系统测试
　9.3　微弱信号检测装置
　　9.3.1　功能要求
　　9.3.2　方案论证
　　9.3.3　理论分析与计算
　　9.3.4　系统电路设计
　　9.3.5　系统程序设计
　　9.3.6　测试与结果分析
设计练习
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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电子系统设计——基础篇（第3版）（“十二五”规划教材） 内容简介 本书作为“十二五”国家级规划教材，旨在为读者系统性地构建电子系统设计领域坚实的基础知识体系。它并非简单罗列某个具体电子产品的设计流程，而是从电子系统的本质出发，深入浅出地阐述了构成复杂电子系统的基本原理、关键技术以及设计方法论。本书的编写紧密结合了当前电子信息产业的发展趋势和实际工程需求，力求让读者在掌握基础理论的同时，也能初步领略到工程实现的魅力。 核心内容涵盖： 第一部分：电子系统的构成要素与基础理论 模拟信号与数字信号的辨析与转化： 本部分将详细介绍模拟信号和数字信号的特性、区别以及它们在电子系统中的作用。读者将学习到如何理解和处理这两类信号，并掌握模拟信号与数字信号之间的相互转化原理，例如采样、量化、编码等关键过程。这为后续的数字信号处理和系统设计奠定了基础。 基本电子元器件的特性与应用： 深入剖析电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管等基本电子元器件的物理原理、伏安特性曲线、参数意义以及在电路中的基本应用。我们将不仅仅停留在理论层面，还会结合实际的元器件选型考量，例如其精度、功率、温度特性等，帮助读者理解不同元器件在不同电路中的作用和局限性。 放大电路的设计与分析： 放大器是几乎所有电子系统中的核心组成部分。本书将详细介绍不同类型的放大电路，如单级放大器、多级放大器，以及它们的工作原理、增益计算、输入输出阻抗分析等。读者将学习到如何根据设计指标要求，选择合适的放大电路拓扑结构，并进行参数的初步设计。 反馈电路的原理与应用： 反馈是提高放大器性能、稳定电路工作状态的关键技术。我们将深入探讨负反馈和正反馈的作用，分析它们对放大器增益、带宽、失真、输入输出阻抗等方面的影响。读者将掌握如何设计和分析带有反馈的电路，以实现预期的性能指标。 信号发生与处理电路： 振荡器是产生周期性信号的电路，而滤波器则用于选择或抑制特定频率的信号。本书将介绍不同类型的信号发生电路（如RC振荡器、LC振荡器、压控振荡器等）和信号滤波电路（如低通、高通、带通、带阻滤波器），分析其工作原理、频率响应特性，以及在信号源设计和信号调理中的应用。 数电基础：逻辑门、组合逻辑与时序逻辑： 数字电子技术是现代电子系统设计不可或缺的一部分。本书将从最基本的逻辑门（AND, OR, NOT, XOR等）出发，逐步介绍组合逻辑电路（如编码器、译码器、多路选择器、加法器等）和时序逻辑电路（如触发器、寄存器、计数器等）的设计与分析。读者将学习到如何利用逻辑门搭建更复杂的数字功能模块，并理解时序逻辑在存储和状态控制中的作用。 第二部分：电子系统的核心设计方法与工具 直流与交流电路分析方法： 学习运用基尔霍夫定律、叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理等经典电路分析方法，解决复杂的直流和交流电路问题。理解阻抗的概念，掌握复数运算在交流电路分析中的应用。 运算放大器（Op-Amp）的应用： 运算放大器以其高增益、高输入阻抗、低输出阻抗的特性，成为构建各种模拟功能模块的基石。本书将详细介绍运放作为反相比例、同相比例、加法器、减法器、积分器、微分器等的应用，以及其在有源滤波器、比较器等电路中的作用。 模拟与数字混合电路的概念： 认识到现代电子系统中模拟与数字电路并非完全独立，而是相互交织，协同工作。初步了解模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的功能，理解它们在连接模拟世界和数字世界中的关键作用。 电路仿真软件的使用入门： 介绍常用的电路仿真软件（如Multisim, LTspice, PSpice等）的基本操作方法和流程。通过实际的仿真实例，让读者学会如何搭建电路模型，设置仿真参数，分析仿真结果，从而验证电路设计，优化参数，发现潜在问题。这极大降低了原型制作的成本和周期。 PCB（印刷电路板）设计基础概念： 简要介绍PCB的作用、基本结构以及设计流程。理解原理图到PCB布局布线的基本逻辑，包括元器件封装、网络连接、走线规则、电源地线设计等基础概念。为后续深入学习PCB设计打下基础。 系统级的思考与模块化设计： 强调将一个复杂的电子系统分解为若干个功能独立的子模块，然后分别设计和验证这些子模块，最后将它们集成起来。这种模块化设计思想是提高设计效率、便于调试和维护的关键。 第三部分：电子系统设计的实践考量 电源的种类与设计考虑： 介绍不同类型的电源（线性电源、开关电源）的基本原理和特点。探讨电源设计中的关键因素，如电压稳定性、纹流、效率、功率裕量、保护措施等，以及在实际应用中的电源选型考量。 信号完整性基础： 探讨在高速数字电路中，信号完整性对系统性能的影响。介绍信号反射、串扰、过冲、欠冲等现象，以及一些初步的信号完整性设计建议，如阻抗匹配、端接、走线长度控制等。 噪声的来源与抑制： 识别电子系统中各种噪声（如热噪声、散粒噪声、电源噪声、电磁干扰EMI等）的来源，并介绍相应的抑制方法，如滤波、屏蔽、接地、布局优化等。 可靠性设计初步： 引入电子系统可靠性的概念，探讨影响系统可靠性的因素，以及在设计过程中应考虑的可靠性措施，如元器件的选型、降额使用、冗余设计、环境适应性等。 测试与验证的重要性： 强调在电子系统设计流程中，测试与验证是必不可少的环节。介绍不同阶段的测试方法，如单元测试、集成测试、系统测试，以及使用测试仪器（如示波器、万用表、逻辑分析仪等）的基本方法。 本书特色： 体系完整，由浅入深： 从最基本的电子元器件和电路原理讲起，逐步过渡到复杂的系统设计方法，逻辑清晰，层层递进。 理论与实践结合： 理论讲解深入，同时辅以大量实例和仿真分析，帮助读者理解理论知识在实际工程中的应用。 注重工程思维培养： 引导读者养成系统性思考、模块化设计、注重细节和可靠性的工程习惯。 紧跟时代发展： 内容涵盖了当前电子信息技术发展中的一些重要基础概念，为读者未来深入学习和从事相关领域工作打下坚实基础。 “十二五”规划教材： 确保了内容的权威性和教学的规范性，是高等院校相关专业教学的理想选择。 适用人群： 本书适合于高等院校电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术等相关专业的本科生、研究生，以及在电子技术领域希望系统性地提升理论基础的工程师和技术爱好者。无论您是初学者，还是有一定基础的从业者，本书都能为您提供宝贵的知识财富。 通过学习本书，您将能够： 理解电子系统的基本工作原理和构成要素。 掌握常用电子元器件的特性及应用。 学会分析和设计基本的模拟和数字电路。 初步掌握电子系统设计的基本方法和流程。 为后续更深入的专业学习和工程实践打下坚实的基础。 本书不仅是一本教科书，更是一本引导您进入广阔的电子系统设计世界的钥匙。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得挺简洁大方的，纯白背景，配上深蓝色的书名，看起来就很有专业范儿。我之前对电路和电子系统设计这块儿接触不多，总觉得特别高深莫测，拿起来这本书的时候，心里其实还有点打鼓。不过翻开目录后，心里踏实了不少。它把内容划分得非常清晰，从最基础的元器件介绍开始，一步步过渡到模块设计，逻辑清晰，循序渐进。对于我这种零基础的读者来说，这种由浅入深的讲解方式简直是救星。特别是那些概念性的东西，作者总是能用非常直观的比喻来解释，让你不会陷在枯燥的公式里出不来。比如讲到信号处理时，它会类比成水流的控制，一下子就明白了。这绝不是那种堆砌公式和晦涩理论的教材，它更像是一位经验丰富的工程师在手把手地教你如何思考和解决实际问题。我尤其欣赏它在基础概念上的扎实程度，很多书会一笔带过的地方，它反而会深入剖析，确保读者真正理解了背后的原理，而不是死记硬背。这种严谨的态度，让人在后续学习更复杂的知识时，感觉基础特别牢固，心里有底气。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图处理，简直是教科书级别的典范。我见过太多技术书籍，图文混排混乱，公式挤在一起，看得人眼花缭乱，读起来非常费劲。但这一本完全没有这种问题。每一张电路图都清晰锐利，标注明确，关键元件和信号流向都用不同的颜色或粗细线条区分开来，即便是复杂的系统框图，也能一眼看出主要逻辑关系。更值得称赞的是，它对关键公式的推导过程，展示得非常详尽且有条理。它不是直接抛出结果，而是会把每一步中间过渡的变量和假设都写得清清楚楚，有时候还会附上小小的注释说明这个推导步骤的物理意义。这种细致入微的处理，让读者在跟着推导时，仿佛能听到作者在耳边低语：“看，这里我们应用了基尔霍夫定律，所以……” 这种沉浸式的阅读体验，极大地减少了阅读障碍。对于需要反复查阅和复习的读者来说，清晰的结构和直观的图示，无疑是提升学习效率的巨大助力。它本身就构成了一个极好的学习辅助工具。

评分☆☆☆☆☆

我对比了几本同类型的入门书籍，这本书最大的亮点在于它对“系统”这个概念的把握。很多基础书籍往往把重点放在单个元器件或单一电路功能上，比如放大器、振荡器等，但很少能把这些零散的知识点串联成一个具有完整输入输出和特定功能的“系统”。而这本书则非常巧妙地平衡了这一点。它在讲解完基础模块后，会立即展示如何将这些模块集成到一个小型系统中去实现一个特定的目标，比如一个简单的数据采集系统或者一个基础的数字控制器。这种架构性的思维训练，对于培养工程师的全局观至关重要。我感觉读完一章，不仅仅是学会了一个公式或一个器件的用法，更是理解了它在整个设计流程中扮演的角色和与其他部分的交互方式。这种从点到面的构建过程，让我对整个电子系统设计流程有了一个宏观的认识，不再是零散知识的堆砌，而是有了一个相互支撑的知识体系框架。这对于后续进行更深入的专业学习打下了非常坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常务实，没有太多花哨的辞藻，直奔主题，但又不失亲切感。它不像某些学术著作那样高高在上，而是明显带有面向工程实践的指导性。在讲解完理论后，作者总会穿插一些“经验之谈”或者“注意事项”，这些往往是标准教材里找不到的“软知识”。比如，在谈到PCB布局时，它会提醒哪些地方容易产生电磁干扰，或者在选择特定芯片时需要考虑的温漂和老化效应。这些细节的补充，极大地提升了这本书的实用价值。我感觉作者仿佛是带着过来人的身份在传授经验，而不是单纯地在传授知识。正是这些看似微小，但在实际工程中却能决定成败的“陷阱”被提前点明，让读者在理论学习的同时，也能建立起对现实世界中设计约束的认知。这种将理论与实践紧密结合的叙事方式，让学习过程充满了目标感和即时反馈感。

评分☆☆☆☆☆

对于我们这些需要持续学习的业内人士来说，一本好的参考书需要具备优秀的索引和检索能力。这本书在这方面做得相当出色。它的术语定义清晰，而且在首次出现关键概念时，都有明确的页码或章节标记，方便后续快速定位。更贴心的是，书末的索引做得非常详尽，无论是专业名词还是特定的公式符号，都能轻易找到它们出现的位置。这使得它不仅是一本适合初学者系统学习的教材，也成了一本方便资深人士快速查阅和回顾的工具书。我试着查找了几个之前学过但已经模糊的概念，都能在很短的时间内精准定位到相关章节，并且通过上下文回顾，迅速恢复了对该知识点的掌握。这种设计理念体现了对读者时间成本的尊重，一本好的技术书籍，应该是能陪伴你度过漫长职业生涯的“老伙计”，而不是只在学习初期有用一次性读物。这本书的结构和配套体系，无疑具备了成为这种长期参考书的潜力。