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零基礎學電子系統設計——從元器件、工具儀表、電路仿真到綜合系統設計 版權信息
- ISBN：9787302656715
- 條形碼：9787302656715 ; 978-7-302-65671-5
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
零基礎學電子系統設計——從元器件、工具儀表、電路仿真到綜合系統設計 本書特色
本書語言生動活潑、平實易懂，書中沒有生澀的理論，也沒有復雜的計算。本書圖文并茂，力求用插圖幫助讀者生動形象地理解知識。本書在全面介紹電子元器件、電路結構、工藝技巧的同時，按照科學的學習方法設置章節，使電子電路設計簡明易懂。書中系統講述了常用的電子電路、微控制器和FPGA仿真與開發工具，并給出了詳細的軟硬件應用實例，具體內容包括：
? 電子設計與制作；
? 基本電子元器件；
? 電子系統中的通信技術；
? 集成運算放大器的應用與仿真；
? 集成運放放大器電路設計實例；
? 傳感器與驅動器電路設計；
? 電源電路設計；
? 印制電路板設計——Altium Designer；
? 模擬電路仿真——Multisim；
? 數字電路仿真——Proteus；
? 電子系統設計——51單片機
? 電子系統設計——Arm微處理器；
? 電子系統設計——FPGA可編程邏輯器件。
零基礎學電子系統設計——從元器件、工具儀表、電路仿真到綜合系統設計 內容簡介
本書詳細講述了模擬電路、數字電路、通信技術、傳感器、電源、微控制器、FPGA 的基礎知識和設計實 例,把初學電子電路設計所需要掌握的內容展現得淋漓盡致。書中不僅講述了多種電子線路、微控制器和 FPGA仿真與開發工具,并給出了詳細的軟硬件應用實例; 還講述了國產Wi-Fi MCU 芯片及其應用和 STC單片機。全書共分為15章,主要內容包括: 緒論、電子設計與制作、基本電子元器件、電子系統中的通 信技術、電路設計與仿真———Altium Designer、電子電路仿真———Multisim、集成運算放大器的應用與 Multisim 仿真、集成運算放大器電路設計實例、傳感器與驅動器電路設計、電源電路設計、數字電路、電路 設計與數字仿真———Proteus及其應用、電子系統綜合設計———51 單片機及其應用、電子系統綜合設 計———Arm 微處理器及其應用、電子系統綜合設計———FPGA可編程邏輯器件及其應用。全書內容豐富, 體系優選,結構合理,理論與實踐相結合,尤其注重工程技術的應用。 本書可作為高等院校自動化、機器人、自動檢測、機電一體化、人工智能、電子與電氣工程、計算機應 用、信息工程、物聯網等相關專業的本科、專科學生及研究生的電子競賽、科技創新的參考書,也可作為電 子系統和嵌入式系統開發工程技術人員的參考用書。
零基礎學電子系統設計——從元器件、工具儀表、電路仿真到綜合系統設計 目錄
第1章緒論
1.1電子系統
1.2電子系統設計的基本內容與方法
1.3電子系統的設計步驟
1.4嵌入式系統
1.4.1嵌入式系統概述
1.4.2嵌入式系統和通用計算機系統比較
1.4.3嵌入式系統的特點
1.5嵌入式系統的組成
1.6嵌入式系統的軟件
1.6.1無操作系統的嵌入式軟件
1.6.2帶操作系統的嵌入式軟件
1.6.3嵌入式操作系統的分類
1.6.4嵌入式實時操作系統的功能
1.6.5典型嵌入式操作系統
1.7嵌入式系統的應用領域
1.8嵌入式微處理器分類
1.8.1嵌入式微處理器
1.8.2嵌入式微控制器
1.8.3嵌入式DSP
1.8.4嵌入式SoC
第2章電子設計與制作
2.1電子制作概述
2.1.1電子制作基本概念
2.1.2電子制作基本流程
2.2電子制作常用工具
2.2.1板件加工工具
2.2.2焊接工具
2.2.3驗電筆
2.2.4萬用表
2.2.5示波器
2.2.6信號源
2.2.7邏輯分析儀
2.2.8晶體管特性圖示儀
2.2.9其他工具與材料
2.3電子制作裝配技術
2.3.1電子元器件的安裝
2.3.2電子制作的裝配技術
2.4電子制作調試與故障排查
2.4.1電子制作測量
2.4.2電子制作調試
2.4.3調試過程中的常見故障
2.4.4調試過程中的故障排查法
第3章基本電子元器件
3.1電阻器的簡單識別與型號命名法
3.1.1電阻器的分類
3.1.2電阻器的型號命名
3.1.3電阻器的主要性能指標
3.1.4電阻器的簡單測試
3.1.5選用電阻器常識
3.1.6電阻器和電位器選用原則
3.2電容器的簡單識別與型號命名法
3.2.1電容器的分類
3.2.2電容器型號命名法
3.2.3電容器的主要性能指標
3.2.4電容器質量優劣的簡單測試
3.2.5選用電容器常識
3.3電感器的簡單識別與型號命名法
3.3.1電感器的分類
3.3.2電感器的主要性能指標
3.3.3電感器的簡單測試
3.3.4選用電感器常識
3.4半導體器件的簡單識別與型號命名法
3.4.1半導體器件型號命名法
3.4.2二極管的識別與簡單測試
3.4.3三極管的識別與簡單測試
3.5半導體集成電路型號命名法
3.5.1集成電路的型號命名法
3.5.2集成電路的分類
3.5.3集成電路的生產商和封裝形式
第4章電子系統中的通信技術
4.1串行通信基礎
4.1.1串行異步通信數據格式
4.1.2連接握手
4.1.3確認
4.1.4中斷
4.1.5輪詢
4.1.6差錯檢驗
4.2RS232C串行通信接口
4.2.1RS232C端子
4.2.2通信接口的連接
4.2.3RS232C電平轉換器
4.3RS485串行通信接口
4.3.1RS485接口標準
4.3.2RS485收發器
4.3.3應用電路
4.3.4RS485網絡互聯
4.4藍牙通信技術
4.4.1藍牙通信技術概述
4.4.2無線多協議SoC
4.4.3nRF5340的主要規格參數
4.4.4nRF5340的開發工具
4.4.5低功耗藍牙芯片nRF51822及其應用電路
4.5ZigBee無線傳感器網絡
4.5.1ZigBee無線傳感器網絡通信標準
4.5.2ZigBee開發技術
4.6W601 WiFi MCU芯片及其應用實例
4.6.1W601/W800/W801/W861概述
4.6.2ALIENTEK W601開發板
4.6.3W601 LED燈硬件設計
4.6.4W601 LED燈軟件設計
第5章電路設計與仿真——Altium Designer
5.1Altium Designer簡介
5.1.1Altium Designer 23的主要特點
5.1.2PCB 總體設計流程
5.2電路原理圖簡介
5.2.1Altium Designer 23的啟動
5.2.2Altium Designer 23的主窗口
5.2.3Altium Designer 23的開發環境
5.2.4原理圖設計的一般流程
第6章電子電路仿真——Multisim
6.1Multisim 軟件簡介
6.2Multisim 軟件版本簡介
6.3Multisim 基本功能和主要特點
6.3.1Multisim基本功能
6.3.2Multisim 主要特點
6.4Multisim的安裝
6.5Multisim的基本界面
6.5.1菜單欄
6.5.2標準工具欄
6.5.3視圖工具欄
6.5.4主工具欄
6.5.5仿真工具欄
6.5.6元件工具欄
6.5.7儀器工具欄
6.5.8設計工具箱
6.5.9電路工作區
6.5.10電子表格視窗
6.5.11狀態欄
6.5.12其他
第7章集成運算放大器的應用與Multisim仿真
7.1運算放大器的模型
7.1.1理想運算放大器模型
7.1.2實際運算放大器模型
7.2集成運算放大器
7.2.1集成運算放大器的主要技術參數
7.2.2使用集成運算放大器需要注意的幾個問題
7.3集成運算放大器的線性應用電路設計基礎
7.3.1反相放大電路
7.3.2同相放大電路
7.3.3電壓跟隨器
7.3.4求差電路
7.3.5積分運算電路
7.3.6微分運算電路
7.4實驗電路的設計與測試
7.4.1反相放大電路的設計與實現
7.4.2反相加法電路的設計與實現
7.4.3同相放大電路的設計與實現
7.4.4求差電路的設計與實現
7.4.5積分運算電路的設計與實現
7.4.6微分運算電路的設計與實現
7.5集成電壓比較器
7.5.1雙電壓比較器LM393
7.5.2四電壓比較器LM339
7.6實驗電路的設計與測試
7.6.1RC橋式正弦波振蕩電路的設計與測試
7.6.2遲滯電壓比較器的設計與測試
7.6.3窗口電壓比較器的設計與測試
第8章集成運算放大器電路設計實例
8.1常見的運算放大器電路
8.1.1運算放大器基本原理
8.1.2運算放大器計算
8.1.3常見的放大電路
8.2特殊放大器電路設計
8.2.1功率放大器電路
8.2.2儀用放大器電路
8.2.3可控放大器電路
8.2.4自動增益控制電路
第9章傳感器與驅動器電路設計
9.1傳感器
9.1.1傳感器的定義和分類及構成
9.1.2傳感器的基本性能
9.1.3傳感器的應用領域
9.2常見的模擬傳感器電路
9.2.1溫度傳感器
9.2.2流量傳感器
9.2.3熱釋電紅外傳感器
9.2.4位移傳感器
9.2.5PM2.5傳感器
9.2.6紅外傳感器
9.2.7氣體傳感器
9.2.8壓力傳感器
9.3常見的數字傳感器電路
9.3.1數字式氣流傳感器
9.3.2數字攝像頭電路
9.3.3數字電感傳感器LDC1314
9.3.4數字電容傳感器FDC2214
9.3.5數字溫濕度傳感器
9.3.6數字加速度與陀螺儀傳感器
9.3.7加速度傳感器
9.4常見的功率驅動電路
9.4.1電機驅動基本原理
9.4.2常見的電機驅動電路
第10章電源電路設計
10.1并聯穩壓電路
10.1.1穩壓二極管工作原理
10.1.2穩壓二極管組成的并聯穩壓工作電路
10.2串聯穩壓電路
10.2.1串聯穩壓原理
10.2.2三端穩壓器簡介
10.2.3三端穩壓器電路設計
10.3整流電路
10.3.1半波整流原理
10.3.2全波整流原理
10.3.3橋式整流原理
10.3.4橋式整流電路設計
10.4開關電源原理
10.4.1開關電源與線性電源比較
10.4.2常見的開關電源拓撲結構
10.5降壓開關電源電路設計
10.5.1單片開關電源芯片LM2596
10.5.2LM2596降壓電路設計
10.6升壓開關電源電路設計
10.6.1單片開關電源芯片LM2577
10.6.2LM2577升壓電路設計
10.7負壓開關電源電路設計
10.7.1單片開關電源芯片 TPS5430
10.7.2TPS5430反壓電路設計
第11章數字電路
11.1基本邏輯門電路
11.1.1與門
11.1.2或門
11.1.3非門
11.1.474HC/LS/HCT/F系列芯片的區別
11.1.5布爾代數運算法則
11.2數字電路設計步驟及方法
11.2.1數字電路的設計步驟
11.2.2數字電路的設計方法
第12章電路設計與數字仿真——Proteus及其應用
12.1EDA技術概述
12.2Proteus EDA軟件的功能模塊
12.3Proteus 8體系結構及特點
12.3.1Proteus VSM的主要功能
12.3.2Proteus PCB
12.3.3嵌入式微處理器交互式仿真
12.4Proteus 8的啟動和退出
12.5Proteus 8窗口操作
12.5.1主菜單欄
12.5.2主工具欄
12.5.3主頁
12.6Schematic Capture 窗口
12.7Schematic Capture 電路設計
12.8STM32F103驅動LED燈仿真實例
12.8.1實例描述
12.8.2硬件繪制
12.8.3STM32CubeMX配置工程
12.8.4編寫用戶代碼
12.8.5仿真結果
12.8.6代碼分析
12.9AT89C51單片機實現DS18B20溫度測量仿真實例
12.9.1新建項目
12.9.2添加程序文件
第13章電子系統綜合設計——51單片機及其應用
13.1MCS51系列及其兼容單片機
13.251單片機開發板的選擇
13.351單片機的GPIO輸出應用實例
13.3.151單片機的GPIO輸出應用硬件設計
13.3.251單片機的GPIO輸出應用軟件設計
第14章電子系統綜合設計——Arm微處理器及其應用
14.1Arm嵌入式微處理器簡介
14.1.1Arm處理器的特點
14.1.2Arm體系結構的版本和系列
14.1.3Arm的RISC結構特性
14.1.4Arm CortexM處理器
14.2STM32微控制器概述
14.2.1STM32微控制器產品介紹
14.2.2STM32系統性能分析
14.2.3STM32F103VET6的引腳
14.2.4STM32F103VET6 *小系統設計
14.3STM32開發工具——Keil MDK
14.4STM32F103開發板的選擇
14.5STM32仿真器的選擇
14.6STM32的GPIO輸出應用實例
14.6.1STM32的GPIO輸出應用硬件設計
14.6.2STM32的GPIO輸出應用軟件設計
14.7STM32的GPIO輸入應用實例
14.7.1STM32的GPIO輸入應用硬件設計
14.7.2STM32的GPIO輸入應用軟件設計
第15章電子系統綜合設計——FPGA可編程邏輯器件及其應用
15.1可編程邏輯器件概述
15.1.1PLD的發展歷史
15.1.2PAL/GAL
15.1.3CPLD
15.1.4FPGA
15.1.5CPLD與FPGA的區別
15.1.6SOPC
15.1.7IP核
15.1.8FPGA框架結構
15.2FPGA的內部結構
15.2.1可編程輸入/輸出單元
15.2.2基本可編程邏輯單元
15.2.3嵌入式塊RAM
15.2.4豐富的布線資源
15.2.5底層嵌入功能單元
15.2.6內嵌專用硬核
15.3Intel公司的FPGA
15.3.1Cyclone系列
15.3.2Cyclone Ⅳ系列芯片
15.3.3配置芯片
15.4FPGA的生產廠商
15.4.1Xilinx(賽靈思)
15.4.2Altera(阿爾特拉)
15.5FPGA的應用領域
15.6FPGA開發工具
15.7基于FPGA的開發流程
15.7.1FPGA設計方法概論
15.7.2典型FPGA開發流程
15.7.3FPGA的配置
15.7.4基于FPGA的SoC設計方法
15.8Verilog
15.8.1Verilog HDL和VHDL的發展
15.8.2Verilog HDL和VHDL的比較
15.8.3Verilog HDL基礎
15.8.4Verilog概述
15.8.5Verilog基礎知識
15.8.6Verilog 程序框架
15.9FPGA 開發板
15.10Quartus Ⅱ軟件的安裝
15.11Quartus Ⅱ軟件的應用實例
15.11.1LED燈硬件設計
15.11.2LED燈程序設計
參考文獻
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零基礎學電子系統設計——從元器件、工具儀表、電路仿真到綜合系統設計 作者簡介
李正軍:山東大學教授，碩士研究生導師，知名的嵌入式系統、自動控制、現場總線與工業以太網專家。1984年畢業于山東大學數學系，同年留山東大學數學系任教。先后擔任“211工程”重點建設項目“現場總線技術實驗室”負責人、控制科學與工程學院“微機原理”課程負責人，曾獲山東大學優秀教師榮譽稱號。兼任中國電氣工業協會設備網現場總線分會理事、全國電器設備網絡通信接口標準化委員會委員、中國機械行業標準《低壓電氣通信規約》審稿人。發表科研與教學論文50余篇，出版著作16部，獲機械工業出版社百佳作者和金牌作者榮譽稱號。先后承擔省部級與企業科研課題30余項，主要研究方向包括嵌入式系統、RISC-V開源技術、計算機控制、現場總線與工業以太網應用技術、高端醫療器械、電力網絡監測儀表等。
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