电子系统设计与实践

出版者:清华大学出版社

作者:贾立新

页数:332

出版时间:2007-4

价格:29.80元

isbn号码:9787302142973

具体描述

本书是浙江省高等教育重点建设立项教材。其内容围绕电子系统的设计与实现方法来安排。全书由四部分组成： 第一部分为模拟电子系统的设计与实践，主要介绍放大电路和滤波器的设计原理和设计方法。第二部分为数字电子系统的设计与实践，主要介绍CPLD/FPGA的结构和原理、VHDL语言、EDA软件的操作流程、“自顶向下”数字系统设计方法等。第三部分为基于单片机的电子系统设计与实践，主要介绍三种典型的单片机应用系统（串行总线单片机系统、并行总线单片机系统和SOC单片机系统）的设计方法。针对高速电子系统的设计要求，本部分内容中还详细论述了采用单片机与FPGA相结合的设计方法，给出了一些关键技术问题的解决方案。第四部分为综合电子系统的设计与实践，本部分内容选取了两个典型综合电子系统——DDS信号发生器和数字化声音存储与回放，介绍了综合电子系统设计过程。

为了体现本教材的实践性，书中对每一种典型电子系统都提供了实验板的设计方案、原理图，各种电子系统设计时尽量采用当前的主流芯片，书中介绍的硬件电路和软件都经过实际调试。

本书可作为高等院校电子信息类专业电子技术综合提高型实验、大学生电子设计竞赛赛前训练和大学生从事电子方面的课外科技创新等实践环节的教材，也可作为工程设计人员的参考书。

用户评价

这本书绝对是为那些对数字电路设计充满热情、并且渴望深入理解其背后原理的工程师和学生量身定做的。作者在讲解时，并没有停留在表面的逻辑门操作，而是着重于如何将这些基础概念融会贯通，构建出复杂而高效的电子系统。我尤其喜欢其中关于时序逻辑设计的部分，作者用非常清晰的图示和循序渐进的案例，将状态机的设计、流水线架构的优化等抽象概念讲得透彻。阅读过程中，我能够真切地感受到自己对如何组织信号流、如何处理竞争冒险、如何进行时钟域交叉等关键问题的理解在不断加深。书中提供的实际设计流程和调试技巧，更是让人受益匪浅，让我在面对实际项目时，不再感到无从下手。从理解FPGA架构的细节，到如何利用Verilog/VHDL语言实现最优化的逻辑，再到最后的综合与布局布线策略，这本书几乎覆盖了数字系统设计的所有关键环节。它不仅仅是提供了一个理论框架，更是提供了将理论付诸实践的路线图，让我对整个电子系统的生命周期有了更全面的认识。

这本书简直是模拟电路设计领域的一股清流！我之前接触的模拟电路书籍，要么过于理论化，要么就是只介绍一些基础的元器件特性。而这本书，则将理论与实际应用完美地结合了起来。作者在讲解运算放大器、滤波器、电源管理单元等核心模拟模块时，不仅深入剖析了其内部工作原理，更重要的是，它详细地解释了在实际电路设计中，如何考虑噪声、带宽、稳定性、功耗等关键因素，以及如何通过器件的选择和电路拓扑的优化来解决这些问题。我特别欣赏书中关于PCB布局布线对模拟电路性能影响的章节，作者用大量的实例和图示，直观地展示了信号完整性、地线设计、电源分配等看似细枝末节但却至关重要的细节，是如何直接影响到模拟电路的最终表现的。读完这些内容，我仿佛打开了新世界的大门，对如何设计出性能稳定、可靠性高的模拟电路有了全新的认知，并且掌握了一些实用的技巧，可以直接应用到我的实际工作中。

如果你是一个刚刚接触射频（RF）设计的初学者，或者想要系统性地梳理射频系统知识的工程师，那么这本书绝对是你不可错过的宝藏。作者以一种非常易于理解的方式，循序渐进地介绍了射频链路的各个组成部分，包括天线、传输线、匹配网络、低噪声放大器（LNA）、混频器、功率放大器（PA）以及滤波器等。我尤其欣赏书中对阻抗匹配的讲解，作者不仅解释了其重要性，还通过多种图示和计算方法，清晰地展示了如何进行有效匹配，以最大化信号传输效率，减少反射。此外，书中对非线性效应和噪声分析的论述也相当到位，让我深刻理解了这些因素是如何影响射频系统的整体性能的。作者还结合了一些实际的射频系统设计案例，比如无线通信收发器和雷达系统，让我在学习理论知识的同时，也能看到它们在现实世界中的应用。这本书无疑为我构建了一个扎实的射频系统设计基础。

这本书最大的亮点在于其对“实践”二字的深刻诠释。它并没有停留在纸上谈兵，而是通过大量的案例研究和实际项目分析，将抽象的电子系统设计原理具象化。作者深入剖析了从需求分析、方案设计、模块开发、系统集成到测试验证的完整流程，并且在每个环节都提供了具体的指导和注意事项。我特别喜欢书中对常见设计挑战的分析，比如如何处理不同时钟域之间的信号同步问题，如何进行嵌入式系统的调试和故障排除，以及如何进行大规模集成电路的验证。这些内容，都是在学校学习中很难接触到的宝贵经验。书中的代码示例和电路原理图都非常具有代表性，可以作为学习和参考的绝佳范例。读完这本书，我不仅对电子系统的设计有了更宏观的认识，更重要的是，我学到了一套系统性的解决问题的方法论，以及在实际工程中如何规避常见错误，从而提高设计效率和产品质量。

说实话，我在购买这本书之前，对“系统”这个词的理解还比较模糊，总觉得它只是将各种元器件堆砌在一起。但读完这本书，我才明白，真正的电子系统设计，是将多个子系统进行有机整合，并且在整体层面进行优化和权衡的过程。作者在书中花了大量篇幅讲解如何进行系统级架构设计，如何选择合适的微处理器或FPGA，如何进行接口协议的选择与设计，以及如何在性能、功耗和成本之间做出明智的取舍。我印象最深的是关于功耗优化策略的部分，作者不仅仅是列举了一些常见的低功耗技术，更是深入分析了在不同应用场景下，这些技术的可行性和效果，并给出了具体的实现建议。此外，书中对嵌入式系统的软硬件协同设计也进行了详尽的阐述，让我了解到，一个成功的电子系统，不仅仅需要优秀的硬件，更需要高效的软件来驱动和管理。这种系统性的思维方式，让我对未来设计更复杂、更智能的电子设备有了更清晰的方向。