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袁小平 著

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• 电路设计
• 电子工程
• 实践教学
• 实验指导
• 模拟电路
• 数字电路
• 嵌入式系统

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111234050

商品编码：29739158360

包装：平装

出版时间：2008-04-01

基本信息

书名:电子技术综合设计教程

定价：36.00元

售价：25.2元,便宜10.8元,折扣70

作者:袁

出版社：机械工业出版社

出版日期：2008-04-01

ISBN：9787111234050

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.558kg

编辑推荐

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内容提要

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“电子技术综合设计教程”主要以综合应用模拟电子技术、数字电子技术、单片机系统设计技术、电子设计自动化（EDA）技术和现代电子技术进行电子系统的设计，具有较强的实践性，是培养学生进行电子系统综合设计能力与实践能力的重要课程。
本书既是作者多年来培训和指导全国大学生电子设计竞赛工作的经验总结，也是作者在近几年来综合应用电子技术在科研王作中的成果。本书是作者在近年来为学生讲课的讲稿基础上进行编写的，首先综述了目前比较常用的单片机、DSP、SOC、嵌入式、EDA等电子技术，介绍了电子系统设计的原则、系统抗干扰技术、常用接口技术、器件常用下载技术等；通过典型实例介绍了电子系统设计的方法、步骤。此外，本书还结合目前比较流行的AHDL和VHDL的语法及其应用进行了介绍；后，本书还精心设计了电子技术综合实践。
本书适用于电类、信息类等专业学生使用，并可作为电路设计工程师的叁老书籍。

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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《电子技术综合设计教程》的内容涵盖了从基础的电路原理到复杂的系统集成，为读者提供了一个全面而深入的电子技术学习平台。本书的编写宗旨在于 bridging theoretical knowledge with practical application，旨在培养读者扎实的理论功底和出色的动手能力，使其能够独立完成各类电子产品的设计与开发。 第一部分：电路基础理论与分析 本部分是整个教程的基石，重点在于为读者构建坚实的电路分析能力。我们从最基本的直流电路和交流电路入手，详细讲解了欧姆定律、基尔霍夫定律等核心概念，并辅以大量的实例分析，帮助读者理解这些定律在实际电路中的应用。对于电阻、电容、电感等基本无源元件的特性，本书也进行了细致的阐述，包括它们的物理原理、电气特性以及在电路中的作用。 在此基础上，教程深入探讨了暂态分析和稳态分析。暂态分析部分，我们详细介绍了RC、RL和RLC电路的响应特性，包括电容充放电、电感储能等过程，并展示了如何运用微分方程和拉普拉斯变换等数学工具来求解这些电路的行为。稳态分析部分，则聚焦于正弦稳态电路，讲解了相量法、阻抗概念以及功率计算，让读者能够熟练分析各种交流电路的稳态工作状态。 对于线性电路的分析方法，本书提供了多种视角。除了基本的节点电压法和网孔电流法，还引入了叠加定理、戴斯维宁定理和诺顿定理等，这些定理的引入不仅简化了复杂电路的分析过程，更培养了读者抽象思维和化繁为简的能力。本书特别强调了这些定理的物理意义，避免了机械记忆，而是让读者真正理解其背后的原理。 第二部分：半导体器件与模拟电路设计 半导体器件是现代电子技术的核心，本部分将带领读者深入了解它们的奥秘。我们从 pn 结的形成和特性讲起，详细阐述了二极管的单向导电性、整流作用以及稳压二极管的应用。随后，教程将重点转向了更为复杂的半导体器件，如双极结型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。 对于 BJT，本书不仅介绍了其结构和工作原理，还深入分析了其放大作用和开关作用。在放大电路设计方面，我们详细讲解了各种偏置方式（如固定偏置、发射极偏置、分压偏置等）的原理和选择依据，以及不同组态（共射、共集、共基）的放大特性。此外，还讨论了耦合电容、旁路电容对放大电路频率响应的影响，以及多级放大电路的设计与分析。 FET 部分，则着重讲解了结型场效应管（JFET）和金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）的结构、工作原理和特性曲线。MOSFET 作为现代集成电路中最常用的器件，其增强型和耗尽型在不同应用中的特点和设计思路得到了充分的展示。 模拟集成电路是本书的另一大亮点。我们从运算放大器（Op-Amp）的理想模型入手，系统讲解了其基本工作原理和四大特性（高输入阻抗、低输出阻抗、高开环增益、零输入失调电压）。在此基础上，教程将展示 Op-Amp 如何构建各种经典的模拟电路，包括反相放大器、同相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器、滤波器（低通、高通、带通、带阻）等。这些电路在信号处理、测量和控制系统中扮演着至关重要的角色。 本书还涵盖了其他重要的模拟电路模块，如振荡器（RC 振荡器、LC 振荡器、晶体振荡器）、比较器、电压跟随器以及电源电路（如线性稳压器、开关稳压器）的设计与分析。通过这些章节的学习，读者将能够理解各种模拟信号的产生、处理和调节过程，并具备设计功能完善的模拟系统的能力。 第三部分：数字电路与逻辑设计 数字电路是信息处理和控制系统的基础，本部分将带领读者进入数字世界的殿堂。我们从二进制数制、逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）的定义和真值表开始，逐步引入了布尔代数及其化简方法，为后续的逻辑电路设计奠定基础。 逻辑函数和逻辑图的相互转换是数字电路设计的核心技能，本书通过大量的实例演示了如何将实际逻辑需求转化为逻辑表达式，并进一步绘制成逻辑电路图。对于组合逻辑电路，我们详细讲解了如编码器、译码器、多路选择器（MUX）、数据分配器（DEMUX）、加法器（半加器、全加器、全加器）等基本模块的设计与应用。 时序逻辑电路是实现存储和状态控制的关键。本书深入分析了触发器（RS, JK, D, T）的原理、状态转换图和状态表，以及如何利用触发器构建各种寄存器（移位寄存器、并行寄存器）和计数器（异步计数器、同步计数器）。这些时序电路是实现数字系统功能的基础构件。 对于更为复杂的数字系统，本书还介绍了有限状态机（FSM）的设计方法，包括米利型和摩尔型状态机的建模、状态分配和电路实现。此外，还探讨了脉冲信号的产生、时钟信号的设计与分配，以及如何避免竞争冒险等数字电路设计中的常见问题。 第四部分：微控制器与嵌入式系统设计 微控制器（MCU）是现代嵌入式系统的核心，本部分将带领读者掌握其工作原理和应用开发。我们从微控制器的基本结构（CPU、存储器、I/O 接口、定时器/计数器、中断控制器等）入手，详细介绍了各种指令的执行过程和寻址方式。 本书重点讲解了主流微控制器（如 ARM Cortex-M 系列，AVR 系列）的体系结构和外设接口。对于 GPIO（通用输入/输出）接口，我们讲解了如何配置引脚方向、输出模式和输入捕获。定时器/计数器模块的应用也得到了深入探讨，包括定时、脉冲测量、PWM（脉冲宽度调制）信号生成等。 中断系统是提高微控制器效率和响应速度的关键。本书详细阐述了中断向量表、中断优先级、中断响应过程以及中断服务程序的编写。ADC（模数转换器）和 DAC（数模转换器）模块的讲解，则让读者能够理解如何采集模拟信号和输出模拟信号。 通信接口（如 UART、SPI、I2C）的设计与应用也是本部分的重点。我们讲解了这些通信协议的工作原理、数据传输方式以及如何在微控制器上进行相应的配置和编程。 在软件开发方面，本书介绍了 C 语言在嵌入式系统中的应用，以及如何利用集成开发环境（IDE）进行代码编写、编译、调试和下载。此外，还讨论了实时操作系统（RTOS）的基本概念和应用，以及如何通过 RTOS 实现任务调度、资源管理和多任务并行。 第五部分：综合设计实训与项目实践 理论知识的掌握最终需要通过实践来巩固和提升。本部分将引导读者将前几部分学到的知识融会贯通，完成一系列的综合设计项目。 本书提供了多个具有代表性的设计项目，涵盖了工业控制、数据采集、智能家居、仪器仪表等多个领域。例如，可能包含设计一个基于单片机的温湿度监测与控制系统，一个简易的数据采集与存储模块，一个智能 LED 照明控制系统，或者一个基础的通信节点等。 对于每一个项目，本书都提供了详细的设计思路、电路原理图、元器件选型、PCB 布局布线指导以及软件编程要点。在项目实训过程中，读者需要综合运用模拟电路、数字电路、微控制器编程等知识，完成硬件电路的搭建、调试以及软件功能的实现。 本书特别强调了故障排除和调试技巧。通过对常见的设计问题和调试方法的讲解，帮助读者提高解决实际工程问题的能力。最后，本书鼓励读者在掌握基础项目后，能够基于所学知识，进行更具创新性的自主设计，将理论与实践紧密结合，真正成为一名合格的电子技术工程师。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示清晰度，可以说是教科书级别的典范。很多电子设计书籍，图表密集，但印刷质量跟不上，导致关键的波形图或者电路原理图看起来模糊不清，严重影响了理解效率。然而，这本教程在这一点上做得非常出色，无论是复杂的时序图还是那些密集的电阻电容网络图，都锐化得恰到好处，而且关键的信号流向和连接关系用不同的颜色进行了明确的标注，极大地降低了阅读的认知负荷。此外，附带的光盘或在线资源（如果提供的话，我暂时只关注纸质内容）中，对一些复杂的设计案例提供的仿真文件（如SPICE模型）的规范性也值得称赞。这使得读者可以方便地将书本上的理论知识，通过仿真软件进行快速验证，形成一个完整的学习闭环。一本好的工具书，其物理呈现的质量也是其价值的重要组成部分，这本书显然在这方面投入了大量的精力，体现了对读者体验的尊重。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我花费了好几个小时仔细研读了这本书的中后部分，特别是关于“嵌入式系统接口设计”和“低功耗电源管理”这几个章节，感受颇深。这本书的叙述风格非常务实，它没有回避复杂的设计难题，反而将它们拆解成了可操作的步骤。例如，在讲解ADC选型时，作者没有简单地罗列参数表，而是结合了具体的信号源特性，深入剖析了有效位数（ENOB）和采样率之间的取舍艺术，这对于我正在进行的一个高精度数据采集项目来说，简直是及时雨。更让我赞赏的是，书中对于软件与硬件协同设计的强调。在一个模块设计完成后，它总是紧跟着讲解如何用C语言或汇编语言去驱动和测试这个硬件模块，这种紧密的耦合度，正是现代电子工程师必须掌握的技能。我特别欣赏那种“先出问题，再解决问题”的叙事结构，它让阅读过程充满了探索的乐趣，感觉就像在真实调试电路板，而不是被动接受知识的灌输。这种叙事上的张力，让这本书的阅读体验远超一本普通的教材。

评分☆☆☆☆☆

初翻开这本《电子技术综合设计教程》，我内心是既期待又有些许忐忑的。这本书的封面设计简约而不失专业感，光是厚度就让人觉得内容一定扎实得可以压秤。我一直对电子设计领域抱有浓厚的兴趣，但苦于市面上很多教材要么过于偏重理论推导，枯燥乏味，要么就是只讲应用案例却缺乏底层原理的系统阐述。我希望找到一本能将理论与实践完美结合的“桥梁”之作。这本书的章节划分看起来逻辑性很强，从基础的元器件特性分析到复杂的系统级设计流程，似乎都一一囊括。我特别关注那些涉及到实际项目操作的部分，比如PCB布局布线的心得、不同芯片选型的权衡分析，以及如何进行有效的电磁兼容性（EMC）设计。好的教程不应该只是教科书，它更像一位经验丰富的老工程师，在你迷茫时指点迷津。我期待这本书能用一种更加生动、贴近实际工程挑战的方式，把我带入电子设计的深水区，而不是停留在纸上谈兵的层面。特别是对于初学者来说，如何避免那些看似简单实则暗藏杀机的“陷阱”，这本书能否给出独到的见解，这点至关重要。

评分☆☆☆☆☆

如果说这本书有什么可以更进一步的地方，我可能会提一下对“设计流程管理”的讨论可以再深入一些。目前书中更多侧重于技术层面的实现，但在一个大型项目中，如何进行需求分析文档（SRD）的撰写、如何有效地进行版本控制（不仅仅是代码的版本控制，还包括硬件修订控制）、以及如何进行跨部门的沟通协调，这些“软技能”在现代电子产品开发中也占据了核心地位。也许可以增加一个专门的章节，模拟一个完整的从概念到量产的流程，穿插讲解在不同阶段应该关注的重点和需要规避的常见管理误区。当然，这可能已经超出了“技术教程”的范畴，但对于志在成为项目负责人的读者来说，这些洞察是无价的。总体而言，这本书无疑是一部扎实、全面且极具实战指导意义的电子设计参考著作，它为我打开了理解复杂系统设计的一扇坚实的大门。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书在对前沿技术的介绍上保持了令人惊喜的敏锐度。我原本以为一本“综合设计教程”可能会偏向于传统模拟和数字电路，但翻阅到物联网（IoT）相关章节时，我发现它已经深入到了低功耗无线通信协议栈的硬件实现层面，甚至涉及到了安全加密模块的选型考量。这表明作者团队紧跟行业发展，没有用陈旧的知识来搪塞读者。特别是关于“热管理”和“可靠性设计”的章节，处理得非常到位。在很多高校教材中，这些“工程实现”的细节往往被一笔带过，但实际上，一个设计能否稳定工作，往往就取决于这些被忽视的细节。书中给出的那些基于经验法则（Rule of Thumb）的建议，比如电容的ESR、走线的阻抗匹配等，都是经过无数次失败教训总结出来的精华，读起来让人感觉非常受用，仿佛直接继承了作者多年的“踩坑”智慧。这种深度和广度的平衡，使得这本书的适用范围非常广，既适合初学者建立认知框架，也适合有经验的工程师用来查漏补缺。