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出版者:

作者:克里特

出品人:

页数:257

译者:

出版时间:2009-5

价格:35.00元

装帧:

isbn号码:9787560621661

丛书系列:

图书标签:

• 数字设计
• FPGA
• Verilog
• VHDL
• 数字电路
• 硬件设计
• 可编程逻辑
• EDA工具
• 系统设计
• 嵌入式系统

《电子系统架构与高速互联：从基础原理到前沿应用》 内容概述 本书聚焦于现代电子系统设计中的核心挑战与关键技术，深入剖析了从底层硬件原理到复杂系统架构的演进路径。全书旨在为电子工程师、系统架构师以及相关领域的研究人员提供一套全面、深入的技术视野和实践指导，特别是针对信号完整性、电源完整性、系统级仿真以及前沿总线协议的应用。 第一部分：高速电路基础与信号完整性（SI）精要 本部分奠定了理解现代电子系统设计的基础，重点解析了信号在高速传输通道中的行为特性。 第一章：传输线理论与阻抗匹配 详细阐述了电磁场理论在电路设计中的应用，包括集总模型向分布模型过渡的关键点。深入讨论了传输线（如微带线、带状线）的特性阻抗（Characteristic Impedance）的精确计算方法，以及如何利用史密斯圆图（Smith Chart）进行无损匹配的设计与分析。内容涵盖了反射、驻波比（VSWR）的物理意义及其在系统性能中的影响。 第二章：信号完整性基础与抖动分析 信号完整性是高速设计的基石。本章系统讲解了串扰（Crosstalk）、过冲（Overshoot）、下冲（Undershoot）和振铃（Ringing）等常见 SI 问题的成因与量化分析方法。重点介绍了时域和频域分析的结合，包括眼图（Eye Diagram）的解读，以及抖动（Jitter）的分类（如随机抖动 RJ、确定性抖动 DJ）及其对系统裕度的影响。 第三章：IBIS 模型与仿真工具链 介绍行业标准化的元器件行为描述模型——IBIS（I/O Buffer Information Specification）。讲解如何准确获取、理解和应用 IBIS 模型，以进行更贴近实际的 SI 仿真。同时，概述了主流的 SI/PI 仿真软件（如 Keysight ADS, Cadence Sigrity）的工作流程和关键设置，强调仿真前后的验证步骤。 第二部分：电源完整性（PI）与电磁兼容性（EMC） 电源分配网络（PDN）的质量直接决定了系统的稳定运行。本部分将电源完整性视为信号完整性的延伸，并讨论了系统级电磁兼容性问题。 第四章：电源分配网络设计与去耦策略 深入探讨了 PDN 的阻抗设计目标（Target Impedance），并详细分析了电容选型（MLCC、钽电容、电解电容）在不同频率范围内的去耦效果。讲解了去耦电容的布局、等效电路模型（ESL/ESR）对高频性能的影响。内容还包括功率平面（Power Plane）的设计，以及如何最小化电源噪声对敏感电路的影响。 第五章：地弹与电源噪声耦合 分析了地平面（Ground Plane）的完整性问题，包括地弹（Ground Bounce）的产生机制和抑制方法。讲解了不同层叠结构（如全平面、分割平面）对平面谐振模式的影响，以及电源噪声在系统内部的耦合路径分析。 第六章：电磁兼容性（EMC）设计实践 从系统层面指导如何遵循 EMC/EMI 设计规范。内容覆盖了辐射发射（RE）和传导发射（CE）的控制，包括屏蔽技术（Shielding）、滤波器的应用（共模扼流圈、共模电感）以及 PCB 布局对辐射特性的影响。 第三部分：系统级互联技术与先进总线协议 本部分将视角提升到系统层面，聚焦于当前主流的高速串行与并行通信技术及其物理层实现。 第七章：PCIe 与 SerDes 接口的物理层 详细剖析了 PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）协议的演进，重点讲解了 Gen4/Gen5 规范中的信道模型、均衡技术（CTLE, DFE）的应用。深入解析 SerDes（Serializer/Deserializer）架构，包括 CDR（Clock and Data Recovery）的工作原理，以及如何通过链路训练机制实现可靠的数据传输。 第八章：DDRx 内存接口设计与时序分析 针对 DDR4/DDR5 等现代内存技术，系统讲解了内存控制器与 PHY 之间的物理布局要求。重点涵盖了地址/控制信号（CA）和数据信号（DQ/DQS）的阻抗控制、等长设计、飞线（Fly-by）拓扑与点对点拓扑的比较，以及 DRAM 读写操作中的关键时序裕度计算。 第九章：背板（Backplane）与有源/无源回流路径 探讨了多层 PCB 与背板设计中的复杂挑战。分析了信号通过不同介质层、过孔（Via）时的阻抗突变效应。详细介绍了回流路径（Return Path）选择对 SI/PI 的极端重要性，尤其是在包含混合信号和不同参考平面时的设计原则。 第四部分：系统级建模、仿真与验证 本部分强调设计流程的工业化实践，即如何通过高级建模和仿真确保系统在制造前达到性能目标。 第十章：S 参数与通道建模 系统介绍 S 参数（Scattering Parameters）作为描述线性多端口网络特性的强大工具。讲解了如何从实际测量或仿真中获取 S 参数，并利用这些数据建立高精度的通道模型。内容还包括 S 参数在频域/时域的转换，以及如何评估通道损耗预算。 第十一章：热管理与集成化设计 在系统集成度不断提高的背景下，热问题对电气性能的影响日益显著。本章讨论了热设计在 PCB 布局阶段的初步考虑，包括热阻计算、散热器件（如热过孔阵列、散热器）的选择与优化。分析了温度变化对材料介电常数、电阻率及组件时序参数的影响。 第十二章：设计验证与故障诊断 总结了系统验证的黄金流程。包括：设计规格复核、仿真结果与测试板（Test Coupon）测量的对比分析。重点介绍了使用矢量网络分析仪（VNA）测量 S 参数、眼图测试仪（BERT）进行误码率（BER）测试的实际操作指南，以及如何根据测试结果反向优化设计模型。 本书的理论深度与工程实践的结合，旨在帮助读者构建一个稳健、高性能的电子系统设计思维框架。

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这本书在探讨社会议题方面展现了惊人的洞察力，它没有采取说教式的态度，而是通过一系列贴近生活、却又极具象征意义的事件链条，不动声色地解构了我们习以为常的社会结构和权力运作方式。我发现作者非常擅长捕捉那些隐藏在日常表象之下的张力。比如，书中对于信息不对称如何催生阶级固化的描写，细致入微，让人读来不寒而栗。这种批判并非空泛的口号，而是扎根于生动的个体故事之中，使得理论性的探讨变得触手可及。我特别关注了其中关于“记忆的重塑”这一主题的处理，它迫使读者去质疑自己所接收到的“真实”，这种哲学层面的思辨，极大地提升了作品的思想厚度。美中不足的是，故事后半部分似乎用力过猛，试图在一本书内解决所有宏大的问题，导致收尾处略显仓促和理想化，少了一丝前期那种冷峻的现实主义色彩。但即便如此，它依然是一部能激发深度思考的现实主义力作。

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对于喜欢研究世界构建和文化人类学的读者而言，这本书简直是一部微缩的民族志。作者显然投入了巨大的心血来设计他所描绘的那个架空世界，从其独特的社会等级制度、货币体系，到一套完整的宗教符号和口头传统，都拥有令人信服的内在逻辑自洽性。我花费了大量时间去研究那些贯穿全书的晦涩词汇和古老仪式，它们绝非无意义的堆砌，而是服务于整体世界观的基石。这种深度的文化铺陈，使得角色行为的合理性得到了强有力的支撑。真正让人拍案叫绝的是作者如何将这些复杂的背景信息，巧妙地融入到日常对话和角色冲突中，而非采用生硬的背景介绍。唯一让我感到困惑的是，对于这样一个复杂、庞大的背景，作者似乎在结尾处放弃了对某些关键历史遗留问题的解释，留下了过于巨大的“世界观空白”，虽然这可以被解读为开放式结局，但对于一个沉浸于细节构建的读者来说，仍旧留下了几处难以释怀的疑问点。

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这部作品的配乐和视觉意象的构建，远超一般小说的范畴，它更像是一部未完成的交响乐或是一组概念艺术作品的说明书。虽然是文字作品，但脑海中自动浮现出强烈的画面感和声景。作者对于特定场景的氛围营造，尤其是那些充满工业废墟美学和赛博朋克光影交错的场景，简直是大师级的。我能清晰地“听见”那些机器的轰鸣和电子乐的低音脉冲，也能“看见”霓虹灯在潮湿地面上投下的迷离倒影。这种强烈的感官刺激，极大地增强了故事的戏剧张力。书中对于“失落的连接”这一母题的处理，通过对旧日科技和未来遗物的并置，表达得尤为深刻。如果一定要吹毛求疵，或许是插图或者作者提供的“声音指南”太过稀少，让我这个视觉和听觉都极度依赖的读者略感不足，期待未来能有更高规格的衍生品来完善这种多媒体体验。

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从纯粹的文学技法角度来看，作者的语言功力达到了令人叹服的境界。这本书的文字密度极高，几乎没有一句废话，每一个词汇的选择都像是经过千锤百炼的宝石，闪烁着独特的光芒。他的句式变化丰富多端，时而如黄河决堤般一泻千里，充满磅礴的气势；时而又化为涓涓细流，细腻地描摹出人物内心最隐秘的角落。我尤其钟爱作者对感官细节的捕捉能力，无论是食物的气味、布料的触感，还是特定光线下色彩的微妙变化，都被描绘得栩栩如生，仿佛读者真的置身于那个场景之中。这种沉浸式的体验是很多作品难以企及的。然而，这种极致的文字雕琢，在某些段落中也带来了一定的阅读阻碍感。对于习惯了简洁明快文风的读者来说，可能需要放慢脚步，甚至需要回头重读几遍，才能完全领会其中精妙的韵味。但对于追求文字美学和语言探索的爱好者来说，这本书无疑提供了一场极佳的文本盛宴。

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这本书的叙事风格真是让人眼前一亮，作者巧妙地运用了非线性叙事结构，在多个时间线和不同的角色视角之间自由穿梭，构建了一个宏大而又细腻的世界观。初读时，可能会觉得信息量过大，人物关系错综复杂，需要集中精力去梳理。但正是这种复杂的织网式结构，让故事在层层剥开后展现出令人惊叹的深度和广度。特别是对于那些热衷于深度剖析人性复杂性的读者来说，这本书无疑是一场盛宴。角色的心理刻画极其入微，从他们的每一次犹豫、每一次抉择中，都能窥见作者对人类情感光谱的深刻理解。我尤其欣赏作者对于环境描写的笔触，那些环境不仅仅是背景板，更像是有生命的实体，深刻地影响着角色的命运走向。唯一的遗憾是，某些关键情节的铺垫略显仓促，如果能再增加一些过渡的细节，或许能让情感的爆发点更加自然和有冲击力。总体而言，这是一部需要细细品味，并愿意投入时间去探索其内在逻辑的佳作，它挑战了传统叙事的边界，值得反复阅读。

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