綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐（第3版）

1 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)論
1．1 電子系統(tǒng)概述
1．2 電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1．2．1 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法
1．2．2 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟
1．2．3 設(shè)計(jì)文檔的作用
1．2．4 傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)步驟
1．2．5 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的EDA方法
1．2．6 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的三要素——人才、工具、庫
1．3 各種電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟綜述
1．3．1 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟
1．3．2 模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟
1．3．3 以微機(jī)（單片機(jī)）為核心的電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟
1．4 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)選題舉例
1．4．1 簡易數(shù)控直流電源（1994年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題之一）
1．4．2 頻率特性測試儀（1999年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題之一）
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
2 常用傳感器及其應(yīng)用電路
2．1 概述
2．2 常用傳感器及其應(yīng)用要求
2．2．1 傳感器的應(yīng)用要求
2．2．2 傳感器的應(yīng)用要求
2．3 溫度傳感器
2．3．1 集成溫度傳感器
2．3．2 應(yīng)用舉例——紅外熱輻射溫度儀
2．3．3 數(shù)字溫度測控芯片DSl620
2．4 光電傳感器
2．4．1 發(fā)光二極管的特性
2．4．2 光敏二極管和光敏三極管
2．4．3 應(yīng)用舉例
2．5 霍爾傳感器
2．5．1 線性霍爾傳感器
2．5．2 開關(guān)型霍爾傳感器
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
3 模擬系統(tǒng)及其基本單元
3．1 模擬系統(tǒng)及其特點(diǎn)
3．2 模擬信號產(chǎn)生單元
3．2．1 單片精密函數(shù)發(fā)生器1CL8038
3．2．2 高精度50 Hz時基電路
3．2．3 鎖相環(huán)頻率合成器
3．3 模擬信號的常用處理單元
3．3．1 集成運(yùn)放及其在信號調(diào)理電路中的典型運(yùn)用
3．3．2 測量放大器
3．3．3 RC有源濾波器的實(shí)用電路
3．3．4 D類音頻功率放大器
3．4 模擬信號變換單元
3．4．1 集成電壓比較器
3．4．2 采樣保持器
3．4．3 多路模擬開關(guān)
3．4．4 電壓一電流變換器
3．4．5 電壓一頻率變換器
3．4．6 頻率解碼電路
3．4．7 數(shù)字電位器及其應(yīng)用
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
4 模擬設(shè)計(jì)中的EDA技術(shù)
4．1 引言
4．2 用于模擬設(shè)計(jì)的EDA工具簡介
4．2．1 PSpice簡介
4．2．2 OrCAD簡介
4．2．3 EWB簡介
4．2．4 MATLAB簡介
4．2．5 影響EDA模擬設(shè)計(jì)正確性的因素
4．3 PSpice及EWB中高級分析的使用
4．3．1 參數(shù)掃描分析
4．3．2 溫度掃描分析
4．3．3 靈敏度分析
4．3．4 最壞情況分析
4．3．5 蒙特-卡羅（Monte-Carlo）分析
4．4 器件宏模型在PSpice模擬中的應(yīng)用舉例
4．4．1 關(guān)于器件宏模型
4．4．2 應(yīng)用舉例
4．5 基于ISP技術(shù)的模擬與數(shù)字混合系統(tǒng)的原理及應(yīng)用
4．5．1 概述
4．5．2 大型設(shè)備的電源系統(tǒng)簡介
4．5．3 在系統(tǒng)可編程電源管理器件——ispPAC Power Manager
4．5．4 常用Lattice ISP電源管理器件應(yīng)用設(shè)計(jì)舉例（含周邊電路的硬件電路）
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
5 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5．1 概述
5．2 可編程邏輯器件（PLD）及其應(yīng)用
5．2．1 可編程邏輯器件（PLD）概述
5．2．2 可編程邏輯器件的結(jié)構(gòu)與編程方法
5．2．3 可編程邏輯器件（PLD）的使用
5．2．4 可編程片上系統(tǒng)（SOPC）
5．3 Verilog HDL語言及其應(yīng)用
5．3．1 Verilog HDL語言的基本結(jié)構(gòu)
5．3．2 Verilog HDL的基本語法
5．3．3 不同抽象級別的Verilog HDL模型
5．3．4 系統(tǒng)的分層描述
5．3．5 用Verilog HDL描述具體電路舉例
5．4 全硬件數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
5．4．1 總體方案設(shè)計(jì)
5．4．2 子系統(tǒng)設(shè)計(jì)
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
6 嵌入式處理器與嵌入式系統(tǒng)及其應(yīng)用
6．1 引言
6．2 單片機(jī)基本知識的回顧
6．2．1 MCS-51系列單片機(jī)內(nèi)部資源及引腳功能
6．2．2 STM32F4單片機(jī)
6．2．3 單片機(jī)最小系統(tǒng)
6．3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一般組成及開發(fā)過程
6．3．1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一般組成
6．3．2 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程
6．3．3 單片機(jī)測量控制系統(tǒng)概述
6．4 單片機(jī)與外圍器件的連接
6．4．1 單片機(jī)與并行總線外圍器件的連接
6．4．2 單片機(jī)與串行外圍器件的連接
6．4．3 單片機(jī)與以太網(wǎng)控制器的連接
6．5 單片機(jī)輸出控制通道
6．6 單片機(jī)軟件開發(fā)：單片機(jī)C語言
6．6．1 概述
6．6．2 使用Keil C51的軟件設(shè)計(jì)
6．6．3 使用Keil ARM的STM32軟件設(shè)計(jì)
6．7 ARM處理器及嵌入式Linux操作系統(tǒng)簡介
6．7．1 ARM處理器簡介
6．7．2 運(yùn)行Linux的通用ARM最小系統(tǒng)
6．7．3 Linux嵌入式操作系統(tǒng)簡介
6．7．4 嵌入式軟件的開發(fā)環(huán)境與工具
6．8 DSP原理、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用
6．8．1 概述
6．8．2 TMS320系列的多總線結(jié)構(gòu)
6．8．3 TMS320F2812硬件電路設(shè)計(jì)
6．8．4 DSP在測控系統(tǒng)中應(yīng)用的軟件設(shè)計(jì)
6．9 基于FPGA的SOPC系統(tǒng)簡介
6．9．1 概述
6．9．2 NiosⅡ軟核處理器
6．9．3 應(yīng)用NiosⅡ設(shè)計(jì)SPOC
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
7 電子系統(tǒng)的芯片實(shí)現(xiàn)方法
7．1 引言
7．2 設(shè)計(jì)流程
7．2．1 概述
7．2．2 數(shù)字ASIC的設(shè)計(jì)流程
7．2．3 模擬ASIC的設(shè)計(jì)流程
7．2．4 片上系統(tǒng)（SOC）的設(shè)計(jì)流程
7．3 面向教學(xué)的芯片設(shè)計(jì)工具與環(huán)境
7．4 定時器ASIC芯片的設(shè)計(jì)方法與步驟
7．4．1 系統(tǒng)描述及功能設(shè)計(jì)
7．4．2 邏輯設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)
7．4．3 版圖設(shè)計(jì)
7．5 國產(chǎn)工業(yè)級EDA軟件——九天系統(tǒng)（zeni System）簡介
習(xí)題與思考題
附錄7．1 2μm單晶硅單層金屬N阱CMOS設(shè)計(jì)規(guī)則
附錄7．2 2μm單晶硅單層金屬CMOS庫單元版圖舉例
參考文獻(xiàn)
8 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造的有關(guān)工程問題
8．1 概述
8．2 電子系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)
8．2．1 電磁干擾與電磁兼容問題
8．2．2 干擾的類型
8．2．3 干擾傳播的途徑
8．2．4 抗干擾設(shè)計(jì)方法
8．3 電子設(shè)備熱設(shè)計(jì)
8．3．1 功率器件的散熱
8．3．2 整機(jī)的散熱
8．4 可靠性設(shè)計(jì)
8．5 數(shù)字電路的可測試性設(shè)計(jì)
8．6 印刷電路板的設(shè)計(jì)與裝配
8．6．1 PCB的設(shè)計(jì)
8．6．2 關(guān)注信號完整性
8．7 電子系統(tǒng)的調(diào)試
8．7．1 通電調(diào)試之前的檢查
8．7．2 初步制定出一個調(diào)試順序與步驟
8．7．3 做好調(diào)試記錄
8．7．4 模擬電路的調(diào)試
8．7．5 數(shù)字電路系統(tǒng)的調(diào)試
8．7．6 帶微處理器的電路系統(tǒng)調(diào)試
8．8 可制造性設(shè)計(jì)
8．9 設(shè)計(jì)與質(zhì)量管理
8．10 電子設(shè)備設(shè)計(jì)文件
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
9 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例
9．1 前言
9．2 水溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
9．2．1 原始設(shè)計(jì)任務(wù)書
9．2．2 水溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)報(bào)告
9．3 數(shù)字式工頻有效值電壓表設(shè)計(jì)
9．3．1 原始設(shè)計(jì)任務(wù)書
9．3．2 數(shù)字式工頻有效值電壓表設(shè)計(jì)報(bào)告
9．4 數(shù)字化語音存儲與回放系統(tǒng)
9．4．1 原始設(shè)計(jì)任務(wù)書
9．4．2 數(shù)字化語音存儲與回放系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告
9．4．3 部分子系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)
9．4．4 單片機(jī)的軟件算法與流程圖
9．4．5 系統(tǒng)調(diào)試與指標(biāo)測試
9．5 采用直接數(shù)字合成（DDS）方法制作信號發(fā)生器
9．5．1 DDS工作原理
9．5．2 在《ESD-7綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐平臺》上，采用DDS方法設(shè)計(jì)正弦掃頻信號例一
9．5．3 可以達(dá)到的性能指標(biāo)
9．5．4 在平臺上，采用DDS方法設(shè)計(jì)任意波形發(fā)生器（AWG）
9．6 DDS產(chǎn)生的掃頻信號用于頻率特性測量——在平臺上設(shè)計(jì)的課題例二
9．6．1 概述
9．6．2 電路系統(tǒng)頻率特性的測試方法
9．6．3 設(shè)計(jì)一個掃頻儀
9．7 數(shù)字存儲示波器和FFT頻譜分析——在平臺上設(shè)計(jì)的課題例三
9．7．1 概述
9．7．2 設(shè)計(jì)任務(wù)
9．7．3 設(shè)計(jì)方案
參考文獻(xiàn)
附錄 介紹兩種實(shí)踐教學(xué)平臺
（一）《ESD-7綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐平臺》
（二）片上系統(tǒng)（SOC）型單片機(jī)課題開發(fā)板