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出版者:人民郵電

作者:甘登岱

出品人:

頁數:248

译者:

出版時間:2004-8-1

價格:26.80元

裝幀:平裝（帶盤）

isbn號碼:9787115117410

叢書系列:

圖書標籤:

• 專業書
• Protel DXP
• 電路設計
• PCB設計
• 電路闆
• 製版
• 電子工程
• EDA
• SMT
• 電子技術
• Altium Designer

《現代電子係統設計與實踐指南》內容概要 本書旨在為電子工程領域的技術人員、高等院校相關專業的學生以及電子設計愛好者提供一套全麵、深入且極具實踐指導意義的參考資料。它專注於現代電子係統設計中的核心理念、先進技術應用以及從概念到實物轉化的全流程管理，尤其強調跨學科知識的融閤與創新性思維的培養。 第一部分：係統級設計思維與需求分析 本部分著眼於電子項目啓動之初的宏觀視角。我們首先探討係統架構設計原則，包括模塊化、層次化設計、可擴展性與魯棒性的考量。這不是關於具體元器件的選擇，而是關於如何將一個復雜需求分解為清晰、可管理的功能塊。 隨後，深入電子係統需求工程。詳細闡述如何從用戶需求、市場趨勢和技術限製中提煉齣精確的係統規格書（SRS）。內容覆蓋功能性需求、性能指標（如功耗預算、速度要求、環境適應性）以及安全與可靠性標準的界定。特彆引入瞭係統建模與仿真工具的應用，例如使用UML或SysML對係統行為進行預先描述和驗證，從而在硬件實現前識彆潛在的架構缺陷。 第二部分：核心電子技術原理與前沿探索 本章群是本書的技術基石，覆蓋瞭構成現代電子設備不可或缺的基礎理論與新興技術。 一、高級模擬電路設計進階： 重點剖析瞭低噪聲放大器（LNA）的設計技巧、高精度數據轉換器（ADC/DAC）的選型與驅動，以及高頻信號的阻抗匹配網絡設計。書中通過詳細的數學推導和實際案例，講解瞭如何優化電路的動態範圍和綫性度，避免常見的噪聲耦閤與串擾問題。 二、嵌入式係統與固件開發： 涵蓋瞭主流微控製器（MCU）和片上係統（SoC）的架構特點，包括ARM Cortex-M/A係列的核心優勢。內容側重於實時操作係統（RTOS）的選擇、任務調度機製、中斷處理流程的優化，以及如何高效地進行內存管理和低功耗模式的編程實現。此外，還探討瞭現代嵌入式安全機製（如TrustZone、安全啓動）的原理與應用。 三、通信與接口技術深入研究： 全麵梳理瞭從基礎的串行/並行總綫（如SPI, I2C, UART）到高速差分信號傳輸協議（如PCIe, USB 3.x/4.0, Ethernet）的物理層和鏈路層設計要求。對於無綫通信，詳細分析瞭Wi-Fi 6/6E、藍牙LE以及5G NR在物理層信號完整性（SI）和電源完整性（PI）方麵的設計挑戰與解決策略。 第四部分：信號完整性、電源完整性與電磁兼容性（EMC） 這部分是確保設計成果能夠穩定、可靠運行的關鍵所在。 信號完整性（SI）： 詳細分析瞭高速信號傳輸中的反射、串擾、損耗和時鍾抖動等現象。重點介紹瞭如何利用傳輸綫理論（TDR/TDT）進行精確的阻抗控製設計、優化過孔結構，並使用Spice或專門的SI工具進行預仿真驗證。 電源完整性（PI）： 深入探討瞭開關電源（SMPS）的紋波抑製、環路補償設計。特彆強調瞭去耦電容網絡（Decoupling Capacitor Networks）的層級化配置策略，以應對不同頻段的電流瞬態需求，確保芯片供電軌道的穩定電壓參考。 電磁兼容性（EMC/EMI）： 講解瞭EMC的基本理論，包括輻射源、傳播路徑和接收機製。書中提供瞭具體的布局布綫技巧，如地平麵分割、敏感信號屏蔽、濾波器的選擇與布置，以及如何通過設計手段滿足如FCC、CE等國際標準的要求。 第五部分：設計流程優化與製造協作 本書強調設計與製造的無縫銜接。 先進製造工藝認知： 介紹瞭多層闆、高密度互聯（HDI）技術、埋盲孔（Microvia）的應用，以及柔性電路（FPC）和剛柔結閤闆（Rigid-Flex）的設計規範與設計限製。 製造數據準備與交付： 詳細說明瞭如何生成符閤行業標準的 Gerber 文件、鑽孔文件（Excellon）以及物料清單（BOM）。強調瞭設計規則檢查（DRC）和製造設計規則檢查（DFM）的重要性，旨在減少因設計與製造工藝不匹配而導緻的生産延誤和成本增加。 測試與驗證策略： 探討瞭從單元級測試（如JTAG/Boundary Scan）、功能性測試到係統級環境測試（如溫濕度循環、振動測試）的完整驗證體係。引入瞭在綫測試（ICT）和功能測試（FPT）夾具的設計理念，確保批量生産的可追溯性和良率。 全書以工程實踐為導嚮，避免瞭對特定廠商特定軟件的冗餘介紹，聚焦於指導讀者建立起一套普適的、麵嚮未來的現代電子係統設計方法論。

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