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出版者:清華大學齣版社

作者:閔東

出品人:

頁數:408

译者:

出版時間:2004-4

價格:33.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787302081074

叢書系列:

圖書標籤:

• 計算機硬件
• 計算機維修
• 電腦組裝
• 電腦維護
• 硬件選型
• 故障診斷
• DIY電腦
• 電腦技術
• 計算機基礎
• 硬件升級

電子産品設計與製造的未來藍圖 一、前沿技術集成與智能製造 本書深入探討瞭當前電子産品設計與製造領域最前沿的技術融閤與應用。不同於傳統側重於單一設備維修的視角，本著作聚焦於係統層麵的集成創新，特彆是物聯網（IoT）設備、人工智能（AI）驅動的自動化生産綫，以及柔性電子（Flexible Electronics）技術的産業化進程。 1. 物聯網（IoT）係統的端到端設計與實現 本書詳細剖析瞭現代智能設備從傳感器采集、邊緣計算到雲計算平颱的數據流架構。重點闡述瞭如何構建高可靠性、低延遲的通信協議棧，例如在LPWAN（低功耗廣域網）和5G網絡環境下優化數據傳輸效率。書中包含瞭針對特定垂直行業（如智慧城市基礎設施、工業4.0監測係統）的IoT解決方案設計案例，涵蓋瞭硬件選型、嵌入式操作係統選擇（如FreeRTOS、Zephyr）以及安全機製的部署，包括固件加密和空中下載（OTA）更新的最佳實踐。 2. 增材製造（3D打印）在電子封裝中的革命 探討瞭增材製造技術如何顛覆傳統的PCB製造和元器件封裝流程。詳細介紹瞭激光燒結（SLS）、光固化（SLA）以及最新的金屬3D打印技術在製造復雜幾何形狀散熱器、定製化屏蔽罩以及多層電路結構中的應用。書中對比瞭傳統減材製造與增材製造在成本控製、材料兼容性（特彆是導電墨水和介電材料）以及生産周期上的優劣勢，並展望瞭全集成3D打印電子産品（System-in-Package via Additive Manufacturing）的商業化前景。 3. 兆級集成電路的驗證與測試 聚焦於超大規模集成電路（VLSI）的設計後期流程。本書詳細介紹瞭先進的物理驗證（Physical Verification）工具鏈，包括設計規則檢查（DRC）、版圖與原理圖一緻性檢查（LVS）以及寄生參數提取（Extraction）。對於測試方麵，深入分析瞭DFT（Design for Testability）結構，如掃描鏈（Scan Chains）的插入與壓縮技術，以及BIST（Built-In Self-Test）在降低高密度芯片測試成本中的關鍵作用。書中還涉及瞭新興的Chiplet架構的互連測試挑戰。 二、高級材料科學與器件物理 本書跨越傳統電子工程的範疇，深入到支撐未來計算和能源存儲的底層材料科學。 1. 新型半導體材料與器件結構 重點考察瞭超越矽基技術的材料，如二維材料（如石墨烯、過渡金屬硫化物）在晶體管（FETs）中的應用潛力，分析其載流子遷移率優勢與界麵鈍化挑戰。此外，對第三代半導體材料（如GaN和SiC）在功率電子領域的應用進行瞭詳盡的建模與仿真分析，特彆是在高頻大功率轉換器中的熱管理策略。 2. 固態電池與能量密度提升 在能源存儲方麵，本書詳細闡述瞭固態電解質的化學結構、離子傳導機製及其界麵阻抗問題。通過對比聚閤物固態電解質、氧化物和硫化物基電解質的特性，指導讀者如何根據特定的應用場景（如電動汽車或便攜式電子設備）選擇或設計最優的電化學係統。 3. 微納機電係統（MEMS）與傳感器融閤 深入探討瞭高精度MEMS傳感器的製造工藝，包括深反應離子刻蝕（DRIE）技術和薄膜沉積工藝。重點分析瞭光學生産、壓電效應和磁阻效應在慣性傳感器（如陀螺儀、加速度計）和生物傳感器中的具體實現。書中還探討瞭如何通過ASIC設計實現MEMS傳感器與信號處理電路的片上集成（CMOS-MEMS）。 三、係統級能效優化與可持續性設計 麵對全球對能源效率和環境責任日益增長的需求，本書提供瞭從係統架構層麵優化能耗的綜閤指南。 1. 低功耗處理器架構與算法協同設計 不同於僅介紹功耗檢測工具，本書著重於在指令集和微架構層麵實現能效提升。探討瞭動態電壓與頻率調節（DVFS）策略在異構多核處理器中的全局調度，以及近似計算（Approximate Computing）在非關鍵數據處理任務中如何實現量級的功耗削減。內容涵蓋瞭脈衝神經網絡（SNN）的事件驅動特性如何降低AI推理功耗。 2. 復雜係統的熱管理工程 係統級的熱管理是保證電子産品長期可靠性的關鍵。本書詳細分析瞭從芯片級（熱點效應）到係統級（機箱氣流組織）的多尺度熱設計。內容包括微通道散熱器（Microchannel Heat Sinks）的設計優化、相變材料（PCM）在瞬態熱負荷下的應用，以及利用計算流體力學（CFD）進行氣流和熱場的精確仿真方法。 3. 電子産品的生命周期評估（LCA）與循環經濟 本書提供瞭一個評估電子産品從原材料獲取到報廢處理全過程環境影響的框架。重點在於材料可追溯性、關鍵原材料（如稀土元素）的替代方案研究，以及模塊化設計策略如何提高設備的可拆卸性、可升級性和材料迴收率，以符閤未來電子産品循環經濟的要求。 四、高可靠性與功能安全標準 現代電子係統，尤其是在汽車電子、醫療設備和航空航天領域，對可靠性和安全性有著極高的要求。 1. 功能安全標準與失效分析 詳細解讀瞭ISO 26262（汽車功能安全）、IEC 61508（工業安全）等核心標準的要求。書中通過大量案例分析瞭係統級隨機硬件失效（RHF）和係統級係統性硬件失效（SHF）的預防措施。重點介紹失效模式與影響分析（FMEA）和故障樹分析（FTA）在早期設計階段的應用，以確定安全完整性等級（SIL）或汽車安全完整性等級（ASIL）。 2. 電磁兼容性（EMC）的深度設計 超越基本的EMC測試要求，本書關注在PCB布局和係統集成階段主動抑製電磁乾擾（EMI）的設計技巧。內容包括高速信號的串擾分析、電源完整性（PI）設計在抑製噪聲耦閤中的作用，以及屏蔽罩和濾波器的拓撲優化，確保係統在復雜電磁環境下穩定運行。 3. 輻射硬化與極端環境下的電子學 針對航天、深海或高輻射區域的應用，本書探討瞭抗輻射設計技術，包括延遲容錯設計（Fault Tolerance Design）、錯誤檢測與糾正（EDAC）碼的應用，以及如何選擇和處理抗單粒子效應（SEE）的元器件。

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這本書給我的感覺是麵嚮未來且極其實用的工具箱，遠超齣瞭我對一本“選配與維修”手冊的預期。它在介紹硬件時，並沒有局限於當前市場上的主流産品，而是花瞭不少篇幅講解瞭未來技術的發展趨勢，例如固態存儲技術的迭代、新型內存標準的兼容性預測，甚至涉及瞭部分模塊化設計和3D打印在電腦DIY中的應用前景。這使得這本書的保質期大大延長瞭。我注意到，書中關於電源效率和能耗管理的章節尤為詳盡，這在如今提倡綠色計算的大環境下，提供瞭非常及時的指導。對於希望構建高性能、低功耗工作站的用戶來說，這些細節是決定成敗的關鍵。總而言之，這是一本集選配指南、故障診斷寶典和行業前瞻觀察於一體的綜閤性著作，內容厚重但邏輯清晰，對於任何希望深入瞭解和掌控自己電腦的讀者來說，都是一次物超所值的投資。

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這本書的語言風格簡直是一股清流。我一直覺得技術書籍應該嚴肅、刻闆，但《計算機選配與維修技術》讀起來卻有一種令人放鬆的節奏感。作者的文筆老練又不失幽默，讓那些原本令人望而生畏的電子學原理和硬件交互知識變得生動有趣。比如，它在解釋總綫架構時，引用瞭交通係統類比，我一下子就明白瞭數據傳輸的瓶頸所在。更重要的是，它不僅僅關注於“是什麼”和“怎麼做”，還深入探討瞭“為什麼會這樣”。這種深層次的理解，讓我對整個計算機係統的運作機製有瞭更宏觀的認識，而不是停留在簡單的“螺絲刀哲學”層麵。我發現，當我理解瞭背後的原理後，麵對一些全新的、書中沒有直接提到的故障時，我也能迅速找到解決思路。這纔是真正有價值的技術書籍所應具備的特質。

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這本《計算機選配與維修技術》真是幫瞭我大忙，尤其是我這種對電腦硬件瞭解不多的人。我之前組裝電腦時總是摸不著頭腦，不知道哪些部件兼容，性能如何搭配纔閤理。這本書從基礎講起，把CPU、主闆、內存、顯卡這些核心部件的功能和挑選原則掰開瞭揉碎瞭講，讓我這個小白也能看懂。它沒有堆砌那些晦澀難懂的專業術語，而是用瞭大量生活化的比喻來解釋復雜的概念，比如把CPU比作大腦，內存比作工作颱，一下子就明白瞭它們在整個係統中的作用。最讓我驚喜的是，書中對不同預算的裝機方案給齣瞭詳細的建議，無論是追求極緻遊戲性能的，還是注重日常辦公穩定的，都能找到閤適的參考。我按照書裏的指導，自己動手搭配瞭一颱新電腦，開機一次成功，運行起來流暢無比，這成就感真是無與倫比。這本書就像一位耐心的老師傅，手把手教你如何打造屬於自己的“鐵盒子”，而不是簡單地告訴你“買這個牌子就對瞭”。

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我是一個兼職的IT維護人員，平時需要處理各種品牌電腦的維修和小問題。老實說，我對硬件知識並不陌生，但麵對新型號和不斷更新的技術規範時，總覺得力不從心。《計算機選配與維修技術》這本書的深度和廣度令人印象深刻。它不僅涵蓋瞭傳統的颱式機組裝與維護，還對近年來興起的迷你主機、一體機以及一些移動工作站的特殊維護點進行瞭探討，這一點非常貼閤當下市場的需求。書中對於電源供應和散熱係統的分析非常透徹，這往往是影響電腦穩定性的關鍵因素，但很多初級讀物會忽略這部分。我特彆欣賞它對“故障定位思維”的培養，它不是簡單地告訴你“換掉A部件”，而是引導讀者通過癥狀去推導最可能的原因，這對於提高維修效率至關重要。這本書更像是一本係統性的操作手冊和知識索引，查閱起來非常方便，已經成為瞭我工具箱裏的必備參考書。

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坦白說，我原本以為這本所謂的“技術”書籍會是一堆枯燥的參數錶和難以理解的電路圖的堆砌，畢竟市麵上的很多同類書籍都是這個調調。但《計算機選配與維修技術》完全顛覆瞭我的認知。它在“維修”方麵的講解尤其齣色，不像一些教材那樣隻停留在理論層麵，而是緊密結閤實際操作中的痛點。比如，它詳細分析瞭藍屏、死機、開機黑屏等常見故障的排查步驟，並配有大量清晰的實物圖示，讓我感覺就像在跟著一位經驗豐富的技術大拿進行實地演練。我上次電腦硬盤突然無法識彆，自己嘗試瞭半天都沒轍，後來翻到書裏關於數據恢復和硬盤檢測那一章，按照步驟操作，竟然成功地搶救迴瞭我重要的工作文件。這本書的價值不僅僅在於教你如何“裝”電腦，更重要的是教會你如何“修”電腦，培養你獨立解決問題的能力，這在如今這個電子設備快速迭代的時代，顯得尤為珍貴。

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