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电子系统设计与实践

样章
作者：
王建校 张虹 金印彬
定价：
34.80元
ISBN：
978-7-04-023634-7
版面字数：
560.000千字
开本：
16开
全书页数：
346页
装帧形式：
平装
重点项目：
暂无
出版时间：
2008-05-20
读者对象：
高等教育
一级分类：
电气/电子信息/自动化类
二级分类：
电子电气类核心课程
三级分类：
电工电子实验与实践

本书是由“教育部高等学校电子信息与电气信息类基础课程教学指导分委员会”与高等教育出版社共同策划、组织的电工电子实验系列教材。

本书为西安交通大学国家工科基础课程电工电子教学基地改革成果。全书共分为9章,分别是电子系统设计基础、传感器及其应用、电子系统设计中常用的数值处理方法、PID控制技术、电子系统的数据传输与通信、现场可编程应用技术、电子系统设计实例、电子系统调试技术和电子系统电路设计中硬件的选择。

本书适合学习过电路、信号与系统、电子技术（含数字电路、模拟电路）、单片机（或者微机原理）等课程的读者。可作为电子系统设计与实践课程的教材,也可以作为电子竞赛参赛前的培训教材或参考书。对于希望提高电子系统设计能力的读者及电子业余爱好者,也是不可多得的参考资料。

  • 1 电子系统设计基础
    • 1.1 电子系统概论
      • 1.1.1 电子系统
      • 1.1.2 现代电子系统设计的新特点
    • 1.2 电子系统设计教学环节
      • 1.2.1 目的与要求
      • 1.2.2 系统设计的教学过程
    • 1.3 电子系统设计的一般方法与步骤
      • 1.3.1 电子系统设计基本方法
      • 1.3.2 电子系统设计一般步骤
    • 1.4 电子系统的安装与调试
      • 1.4.1 电子系统的安装
      • 1.4.2 电子系统的调试
    • 1.5 电子系统的故障分析与排除
      • 1.5.1 常见故障的原因
      • 1.5.2 常见故障的诊断方法
      • 1.5.3 常见故障及其排除
    • 1.6 电子系统的抗干扰技术
      • 1.6.1 常见干扰源
      • 1.6.2 常见的抗干扰措施
    • 主要参考文献
  • 2 传感器及其应用
    • 2.1 传感器概论
      • 2.1.1 传感器的分类
      • 2.1.2 传感器的基本性能参数
      • 2.1.3 传感器输出信号的特点
    • 2.2 传感器电子电路
      • 2.2.1 传感器电子电路的设计要求
      • 2.2.2 典型传感器电子电路的组成
    • 2.3 常用传感器及其应用实例
      • 2.3.1 温度传感器
      • 2.3.2 霍尔元件及霍尔传感器
      • 2.3.3 光电传感器
      • 2.3.4 压阻式压力传感器
      • 2.3.5 超声波传感器
    • 主要参考文献
  • 3 电子系统设计中常用的数值处理方法
    • 3.1 非线性补偿技术
      • 3.1.1 非线性函数补偿法
      • 3.1.2 线性插值法（多段折线逼近法）
      • 3.1.3 曲线拟合的最小二乘法（二次抛物线插值法）
      • 3.1.4 三次样条函数插值法
      • 3.1.5 查表法
    • 3.2 数值积分与数值微分
      • 3.2.1 数值微分
      • 3.2.2 数值积分
    • 3.3 标度变换
      • 3.3.1 标度变换原理
      • 3.3.2 线性信号的标度变换
      • 3.3.3 非线性信号的标度变换
    • 3.4 数字滤波技术
      • 3.4.1 滤波器的原理与分类
      • 3.4.2 数字滤波器的设计方法
      • 3.4.3 IIR与FIR滤波器的比较
      • 3.4.4 常用的简单数字滤波器
    • 主要参考文献
  • 4 PID控制技术
    • 4.1 引言
    • 4.2 数字PID控制算法
      • 4.2.1 位置式PID控制算法
      • 4.2.2 增量式数字PID控制算法
    • 4.3 数字PID控制算法的改进
      • 4.3.1 积分分离PID控制算法
      • 4.3.2 遇限削弱积分PID控制算法
      • 4.3.3 不完全微分PID控制算法
      • 4.3.4 微分先行PID控制算法
      • 4.3.5 带死区的PID控制
    • 4.4 PID控制器参数整定
      • 4.4.1 模拟PID控制器参数整定
      • 4.4.2 数字PID控制器的参数选择和采样周期选择
    • 4.5 PID程序设计
      • 4.5.1 位置式PID算法程序设计
      • 4.5.2 增量式PID算法程序设计
    • 主要参考文献
  • 5 电子系统的数据传输与通信
    • 5.1 RS－232C串行接口及应用
      • 5.1.1 RS－232C总线接口标准及电气特性
      • 5.1.2 RS－232C电平转换芯片介绍
      • 5.1.3 RS－232C接口的主要缺点
      • 5.1.4 RS－422A／485总线接口标准及其应用
      • 5.1.5 PC机与单片机的串行通信
    • 5.2 并行接口及数据传输
      • 5.2.1 PC机并行打印机接口各信号作用
      • 5.2.2 EPP模式的端口寄存器
      • 5.2.3 PC机与单片机的并行数据传输
    • 5.3 USB接口简介
      • 5.3.1 USB接口的背景
      • 5.3.2 适用对象和目标
      • 5.3.3 设计原则
      • 5.3.4 USB性能
      • 5.3.5 USB2.0
      • 5.3.6 USB总线接口控制器芯片CH375简介
      • 5.3.7 USB总线接口控制器芯片CH375应用举例
    • 主要参考文献
  • 6 现场可编程应用技术
    • 6.1 现场可编程门阵列FPGA
      • 6.1.1 概述
      • 6.1.2 FPGA器件的基本结构
      • 6.1.3 FPGA器件的配置
      • 6.1.4 FPGA器件设计流程
      • 6.1.5 图形输入文件
    • 6.2 现场模拟可编程技术
      • 6.2.1 AN10E40芯片介绍
      • 6.2.2 AN10E40工作模式0使用方法举例
      • 6.2.3 借助I2CEEPROM的工作模式0使用方法举例
      • 6.2.4 AN10E40工作模式1使用方法举例
    • 主要参考文献
  • 7 电子系统设计实例
    • 7.1 简易数字频率计
      • 7.1.1 总体方案设计与论证
      • 7.1.2 模块电路设计与参数计算
      • 7.1.3 系统电路的实现
      • 7.1.4 误差分析
      • 7.1.5 软件设计
      • 7.1.6 系统调试与指标测试
    • 7.2 数字式工频有效值多用表
      • 7.2.1 总体方案设计与论证
      • 7.2.2 模块电路设计与参数计算
      • 7.2.3 软件设计及流程
      • 7.2.4 系统调试与指标测试
    • 7.3 简易数字式存储示波器
      • 7.3.1 总体方案设计与论证
      • 7.3.2 模块电路设计与实现
      • 7.3.3 软件设计
      • 7.3.4 系统调试与指标测试
      • 7.3.5 系统性能分析
    • 7.4 简易逻辑分析仪
      • 7.4.1 总体方案设计与论证
      • 7.4.2 系统设计
      • 7.4.3 软件设计
      • 7.4.4 系统调试与指标测试
    • 7.5 低频数字式相位测量仪
      • 7.5.1 总体方案设计与论证
      • 7.5.2 理论分析与具体电路实现
      • 7.5.3 软件设计与流程图
      • 7.5.4 系统调试与指标测试
      • 7.5.5 结果与误差分析
    • 7.6 液体点滴速度监控装置
      • 7.6.1 总体方案设计与论证
      • 7.6.2 理论分析与计算
      • 7.6.3 系统测试及数据
      • 7.6.4 数据分析和处理
      • 7.6.5 设计完成情况
  • 8 电子系统调试技术
    • 8.1 开环系统调试方法
      • 8.1.1 电子秒表的调试
      • 8.1.2 单级放大器模块电路的调试
      • 8.1.3 反相比例放大器
    • 8.2 闭环系统调试方法
      • 8.2.1 3个反相器构成的多谐振荡器的调试
      • 8.2.2 集成运算放大器构成的三角波发生器的调试
    • 8.3 单片机系统调试方法
      • 8.3.1 简单单片机程序调试
      • 8.3.2 单片机最小系统验证
      • 8.3.3 单片机P1口的测试
      • 8.3.4 调试软件延时程序
      • 8.3.5 单片机串口的测试
      • 8.3.6 调试A／D转换模块电路
      • 8.3.7 调试D／A转换模块电路
      • 8.3.8 单片机扩展外部数据存储器的测试
      • 8.3.9 调试中断服务程序
  • 9 电子系统电路设计中硬件的选择
    • 9.1 处理器选择
      • 9.1.1 单片机
      • 9.1.2 嵌入式处理器
      • 9.1.3 数字信号处理器
      • 9.1.4 现场可编程器件
    • 9.2 接口电路选择
    • 9.3 外围元器件选择
    • 9.4 系统设计的造价考量
  • 附录A 电子系统设计思考题及答案
  • 附录B 单片机基本概念检测题

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