基於案例的電子係統設計與實踐 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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於天河，薛楠 著

圖書標籤:

• 電子係統設計
• 案例教學
• 實踐
• 電路設計
• 嵌入式係統
• 數字電路
• 模擬電路
• 係統工程
• 電子工程
• 教學參考書

店铺： 巧艺图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302457138

商品编码：29906670789

包装：平装-胶订

出版时间：2017-01-01

基本信息

書名：基於案例的電子係統設計與實踐

定價：49.00元

作者：於天河、薛楠

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2017-01-01

ISBN：9787302457138

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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《基於案例的電子係統設計與實踐》以案例的形式講述瞭眾多貼近生活的電子係統的相關技術，使讀者瞭解和掌握多種電子係統的組成，並具備一定的電子係統軟、硬件設計能力。本書包括電子電路CAD設計基礎與案例，4個模電、數電方麵的設計案例、5個以單片機為主的設計案例。本書特色：（1）突齣設計能力的培養，加強實踐性與工程性的訓練。根據實際項目開發步驟，讓讀者在完成任務的過程中學習相關知識。（2）結構新穎，各章采用項目案例式設計，從實際應用齣發，有利於激發學習興趣，開拓讀者思路。（3）案例按照以由易到難的順序編排，但相對獨立，讀者可以根據實際情況和學時進行選取。

內容提要

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本書在內容上從基礎軟件入手，注重實用性，以案例的形式給齣多個電子設計具體實現的方法。本書共分13章，包括電子電路CAD設計基礎與案例，四個模擬電子數字電子方麵的設計案例、五個以單片機為主的設計案例。目的在於培養學生電子係統的綜閤設計能力，以適應信息時代對相關專業學生知識結構與實踐能力的要求。本書的特點是結構新穎，選用的案例具有較強的實用性和層次性，內容上注重理論與實踐相結閤，著力加強實踐性與工程性的訓練。 本書除作為高等院校電子信息類專業的教材外，還可作為大學生課外電子製作、電子設計競賽和相關工程技術人員的實用參考書與培訓教材。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電子係統設計新範式：從理論到實現的深度探索》 內容簡介 本書旨在為電子係統設計領域的專業人士、高級研究人員以及對該領域有深入追求的工程師們提供一套全新的、係統化的設計方法論與實踐指導。我們不再局限於傳統的、綫性的設計流程，而是深入挖掘並闡釋一種更具適應性、更注重迭代與反饋的“案例驅動”設計範式，強調在真實世界復雜挑戰中提煉設計原則，並通過精湛的實踐技巧將理論知識轉化為功能強大、性能卓越的電子係統。 本書的第一部分，“設計理論的基石與演進”，將帶讀者迴顧電子係統設計曆史上關鍵的理論發展，並著重分析現有設計模式的優勢與局限。我們將探討信息論在係統資源分配中的作用，微觀層麵的器件物理學如何影響宏觀係統性能，以及控製理論如何塑造係統的穩定性與動態響應。在此基礎上，我們將引齣“案例驅動”設計的核心理念。這裏的“案例”並非簡單的工程實例堆砌，而是經過嚴格篩選、能夠代錶特定設計挑戰類型（如功耗優化、信號完整性、抗乾擾性、可靠性增強、成本效益最大化等）的典型場景。我們將深入剖析這些案例的成因、影響因素以及最終解決方案的形成過程，旨在使讀者掌握一種從具體問題齣發，反嚮推導、提煉設計原則的能力。這是一種從“經驗”嚮“理論”升華，再從“理論”指導“實踐”的良性循環。 第二部分，“案例深度剖析與方法論提煉”，是本書的核心內容。我們將選取一係列代錶性的電子係統設計案例，涵蓋嵌入式係統、通信係統、高性能計算、物聯網設備、消費電子等多個前沿領域。對於每一個案例，我們將遵循一套嚴謹的分析框架：首先，詳細闡述該案例所麵臨的“痛點”與核心設計挑戰；其次，深入分析這些挑戰背後的技術根源，可能涉及電路拓撲、元器件選擇、信號處理算法、電源管理策略、熱管理方案、電磁兼容性（EMC）設計等多個維度；再次，我們將詳細介紹解決該挑戰所采用的具體設計方法、工具與技術，並重點分析這些方法是如何在案例的特定約束條件下實現最優解的。例如，在探討一個高密度嵌入式係統功耗優化案例時，我們將不僅介紹低功耗架構設計，還會深入分析動態電壓頻率調整（DVFS）在實際應用中的精細化實現，以及如何結閤感知計算與機器學習算法來預測和管理係統功耗。在分析一個高頻通信係統信號完整性案例時，我們將不僅討論傳輸綫理論，還會深入解析PCB布局布綫中的關鍵考慮因素，例如差分對的阻抗控製、串擾抑製技術，以及如何利用先進的仿真工具進行精確建模與驗證。 更重要的是，對於每一個案例，我們都會從中提煉齣普適性的設計方法論。這些方法論不是生硬的條條框框，而是基於大量實際經驗與理論知識總結齣的、可遷移的設計思維模式與解決問題的框架。例如，從功耗優化案例中，我們可以提煉齣“全生命周期功耗分析模型”；從信號完整性案例中，可以總結齣“多維度乾擾耦閤抑製策略”；從抗乾擾案例中，可以形成“係統魯棒性增強設計流程”。我們將明確闡述這些方法論的適用範圍、關鍵步驟以及潛在的局限性，並提供如何將其靈活應用於其他設計場景的指導。 第三部分，“先進設計工具與實現技術”，將聚焦於當前電子係統設計領域最前沿的工具鏈與實現技術。我們將深入講解高級電路仿真與驗證技術，包括但不限於SPICE級精確仿真、係統級建模仿真（如SystemC、MATLAB/Simulink）、以及基於AI的輔助設計工具。我們將重點介紹現代PCB設計軟件的強大功能，如自動化布局布綫、寄生參數提取與仿真、以及高速信號仿真。對於FPGA與ASIC設計，我們將詳細闡述硬件描述語言（HDL）的高級應用、綜閤與布局布綫流程的優化技巧，以及關鍵性能指標的約束與實現。此外，我們還將探討新興的設計理念，如“硬件軟件協同設計”、“模型驅動設計”以及“自動化設計流程（EDA）”的最新進展，並分析它們如何與案例驅動的設計範式相結閤，共同推動電子係統設計的效率與創新。 第四部分，“實踐中的挑戰與未來展望”，將關注電子係統設計在實際工程落地過程中常遇到的挑戰，並對該領域的未來發展趨勢進行前瞻性探討。我們將深入討論研發周期管理、團隊協作、成本控製、供應鏈管理、以及知識産權保護等非技術性但至關重要的因素，並結閤案例分析，提齣切實可行的解決方案。例如，如何在高壓的研發排期下，通過迭代式案例驗證來降低項目風險；如何在跨部門協作中，清晰地傳遞設計理念與約束；如何在成本預算有限的情況下，實現最優的性能與可靠性平衡。最後，我們將展望電子係統設計在人工智能、量子計算、生物電子學等新興交叉領域的應用前景，以及“案例驅動”設計範式在該領域中的潛在演進方嚮，例如如何利用大數據與AI自動生成新的設計案例，從而進一步加速創新。 本書力求在理論深度與實踐指導之間找到最佳平衡點，通過“案例驅動”這一獨特的視角，幫助讀者構建起一套更加敏銳、靈活和高效的電子係統設計思維體係。我們相信，通過對經典與前沿案例的深入解析，以及對普適性方法論的提煉與推廣，本書將為電子工程師們在復雜多變的電子係統設計領域開闢新的道路，助力他們應對未來的技術挑戰，並最終實現創新與突破。

评分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的感覺，就像是有一個經驗老道的工程師，坐在我身邊，耐心地手把手教我怎麼做項目。我之前接觸過一些理論書籍，雖然也學到瞭不少東西，但總覺得少瞭點“實戰感”。這本書的“實踐”二字，真不是說說而已。它不是那種告訴你“應該怎麼做”，而是展示瞭“彆人是怎麼做的”，然後引導你去分析“為什麼他們這麼做”。我印象特彆深刻的是關於PCB布局的章節，書裏不光給齣瞭各種布局的原則，還針對不同的信號類型，比如高速信號、模擬信號和數字信號，分彆提供瞭具體的處理方法和注意事項，並且附帶瞭大量實際的PCB圖。我以前總覺得PCB布局是個憑感覺的事情，但讀瞭這本書，纔明白裏麵蘊含瞭那麼多精妙的學問。它讓我意識到，一個看似簡單的PCB闆，背後需要考慮的細節是多麼的復雜和關鍵。通過書中的案例，我學會瞭如何權衡各種設計約束，如何在性能、成本和可製造性之間找到最佳平衡點。這種“知其然，更知其所以然”的學習體驗，對我來說是前所未有的。它讓我從一個被動接受知識的學習者，變成瞭一個能夠主動分析和解決問題的設計者。

评分☆☆☆☆☆

我一直對如何將理論知識轉化為實際的産品設計感到睏惑，直到我翻開這本書。它真正讓我明白瞭“設計”的精髓不在於你知道多少公式，而在於你如何將這些知識靈活地運用到解決實際問題上。書中的案例，不僅僅是展示瞭某個技術如何實現，更重要的是，它展示瞭整個設計過程中所麵臨的挑戰、權衡和決策。我記得有一個關於接口設計和協議選擇的案例，書中非常詳細地列舉瞭不同接口的優缺點，以及在特定應用場景下，選擇哪種接口更閤理。它不隻是告訴你“要用XXX接口”，而是分析瞭為什麼在這個場景下XXX接口是最好的選擇，以及使用其他接口可能會帶來哪些問題。這種深入的分析，讓我對各種接口和協議有瞭更深刻的理解，不再是停留在概念層麵，而是能夠將其與實際的産品需求聯係起來。而且，書中還強調瞭迭代和優化的過程，這在實際的電子係統設計中是至關重要的。它讓我明白，設計從來不是一蹴而就的，而是一個不斷嘗試、反饋和改進的過程。

评分☆☆☆☆☆

這本書我真是看瞭又看，越看越覺得，設計電子係統這事兒，光有理論那是遠遠不夠的。這本書最讓我受益匪淺的一點，就是它那種“先看問題，再想辦法”的思路。書裏提供的那些實際案例，簡直就像是一份份精心準備的“案情分析報告”，每一個案例都把一個復雜的設計挑戰掰開瞭揉碎瞭擺在我們麵前。我尤其喜歡那種對失敗案例的剖析，不迴避錯誤，反而詳細地說明瞭當時是怎麼想的，為什麼會犯錯，以及最終是如何從中吸取教訓並找到解決方案的。這種“從錯誤中學習”的方式，比那些一帆風順的成功案例更能引起我的共鳴，也讓我覺得在自己日後的設計過程中，能夠更早地預見到一些潛在的陷阱。而且，書中的案例涵蓋瞭從基礎的電源管理到復雜的通信協議實現，再到一些特定應用場景下的優化，可以說是一個相當全麵的知識體係。它不像某些教材那樣，枯燥地羅列公式和概念，而是通過一個個生動的故事，把抽象的知識點變得鮮活起來，讓我感覺自己好像真的參與到瞭那些設計項目中一樣。每一次讀完一個案例，我都會忍不住去思考，如果是我，我該怎麼處理？有沒有更好的方法？這種主動思考的過程，極大地加深瞭我對知識的理解和記憶。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的啓發，在於它對“係統性思考”的強調。在電子係統設計中，各個模塊之間並非孤立存在，而是相互影響、相互製約的。書中的案例，很好地體現瞭這一點。比如，在設計一個高性能的信號處理係統時，書中的案例會從硬件選型、軟件算法、到整體的架構設計，進行全方位的考量。它不會隻關注某個單一環節，而是會分析某個設計決策對整個係統的性能、功耗、成本等方麵可能産生的影響。我尤其欣賞書中對權衡和取捨的討論。在實際設計中，我們常常需要在不同的設計目標之間做齣妥協，比如提高性能可能會增加功耗，降低成本可能會犧牲一部分功能。這本書通過具體的案例，詳細地展示瞭如何在這些相互矛盾的需求之間找到一個最佳的平衡點。這種“全局觀”的視角，對於我這樣正在成長中的設計師來說，是非常寶貴的。它讓我明白，優秀的電子係統設計，不僅僅是技術的堆砌，更是對整體架構和各方麵因素的綜閤考量和巧妙平衡。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，一開始我以為這本書會是那種堆砌瞭大量技術術語和復雜圖錶的“硬骨頭”，但讀下來之後，我發現它的“案例”屬性是如此的突齣，以至於那些技術細節都變得更容易理解瞭。書中的案例選擇非常具有代錶性，涵蓋瞭當前電子係統設計中一些比較普遍和棘手的問題。比如，在處理功耗優化方麵，書裏不僅僅列舉瞭一些常用的低功耗設計技巧，更是通過一個具體的嵌入式設備項目，展示瞭如何在軟件和硬件層麵協同優化，最終實現長續航的目標。這個案例分析得非常透徹，從整體功耗的來源分析，到具體功耗節點的改進，再到如何通過係統級的設計來進一步降低功耗，都講得非常清楚。我特彆欣賞它那種“庖丁解牛”式的分析方法，能夠把一個看似龐大的係統，拆解成一個個可管理、可解決的小模塊，然後逐一進行優化。這種方式讓我覺得，再復雜的設計，隻要掌握瞭正確的方法，也並非不可逾越。而且，書中對每一個案例的討論，都充滿瞭工程師的智慧和嚴謹，讓我不禁想嚮作者緻敬。