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第1章 电子系统设计基本概念1

1.1 电子系统设计概念1

1.2 电子系统设计方法3

1.2.1 自底向上设计方法4

1.2.2 自顶向下设计方法5

1.2.3 数模混合电子系统和模拟电子系统的设计方法6

1.2.4 电子系统设计自动化EDA7

1.3 EDA设计流程8

1.3.1 EDA设计输入8

1.3.2 EDA设计综合9

1.3.3 EDA设计仿真10

1.4 可编程逻辑器件PLD10

1.4.1 PLD器件的发展11

1.4.2 PLD设计综合12

1.5 片上系统设计中的新概念13

1.6 EDA设计工具和环境14

1.6.1 EDA设计语言与软件14

1.6.2 仿真工具15

1.6.3 印刷电路板PCB软件16

1.7 总结16

参考文献17

第2章 数字系统设计18

2.1 概述18

2.1.1 数字系统的基本组成19

2.1.2 设计数字系统的基本步骤20

2.2 明确设计要求20

2.3 确定系统方案22

2.4 受控器（数据子系统）硬件设计26

2.5 控制器设计30

2.5.1 MDS图30

2.5.2 控制器的硬件实现33

2.5.3 控制子系统的微程序设计41

2.6 数字系统设计举例51

2.6.1 出租车计价器的设计51

2.6.2 堆栈处理器的设计59

2.6.3 应用可编程逻辑器件设计交通灯控制系统68

2.6.4 时钟问题89

参考文献93

第3章 模拟系统设计94

3.1 模拟系统设计方法94

3.1.1 概述94

3.1.2 模拟系统的设计方法与步骤95

3.2 低频模拟系统主要单元电路及其应用知识97

3.2.1 集成运放应用设计基础97

3.2.2 高性能放大电路介绍102

3.2.3 A/D转换器、D/A转换器和取样／保持（S/H）电路107

3.2.4 传感器112

3.2.5 执行机构130

3.3 低频模拟系统设计举例143

3.3.1 电子系统的数控直流稳压电源设计143

3.3.2 音响系统放大通道设计简述149

3.4 锁相环系统157

3.4.1 设计举例158

3.4.2 系统调试与指标测试168

3.4.3 不同应用场合的锁相环的性能特点170

3.5 通信系统171

3.5.1 设计举例171

3.5.2 结构与工艺187

3.5.3 系统调试190

3.5.4 指标测量196

3.5.5 附录197

参考文献201

第4章 电力电子系统设计203

4.1 概述203

4.2 电力电子器件203

4.2.1 晶闸管（SCR）204

4.2.2 大功率晶体管（GTR）207

4.2.3 功率场效应晶体管（P-MOSFET）208

4.2.4 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）210

4.3 驱动与保护电路212

4.3.1 晶闸管触发电路212

4.3.2 全控型器件驱动电路212

4.3.3 电力电子器件的保护214

4.4 电力电子基本电路216

4.4.1 整流电路（AC-DC）216

4.4.2 直流变换电路（DC-DC）218

4.4.3 逆变电路（DC-AC）221

4.4.4 交流变换电路（AC-AC）224

4.5 电力电子系统设计举例227

4.5.1 三相正弦波变频电源设计227

4.5.2 开关稳压电源设计230

参考文献232

第5章 以微处理器为核心的智能型电子系统的设计233

5.1 概述233

5.2 系统功能的软、硬件划分234

5.3 以单片机为核心的智能型电子系统的设计235

5.3.1 单片机系统软件开发235

5.3.2 单片机系统硬件设计245

5.3.3 以单片机为核心的智能型电子系统设计举例267

5.4 以嵌入式微处理器为核心的智能型电子系统的设计297

5.4.1 嵌入式系统概述297

5.4.2 ARM处理器系列298

5.4.3 以ARM为核心的嵌入式系统300

5.4.4 嵌入式系统软件的层次结构301

5.5 Linux设备驱动程序303

5.5.1 Linux设备与设备文件304

5.5.2 Linux模块调用306

5.5.3 Linux设备驱动程序的编写307

5.5.4 嵌入式Linux字符型设备驱动程序框架313

5.6 以嵌入式微处理器为核心的智能型电子系统的设计举例316

5.6.1 无线摄像系统方案论证316

5.6.2 无线摄像系统电原理图设计318

5.6.3 CMOS摄像头驱动320

5.6.4 CF无线网卡的驱动324

5.6.5 嵌入式系统控制模块实现与软件移植325

5.7 嵌入式多核系统简介331

5.7.1 嵌入式多核系统概述331

5.7.2 嵌入式多核系统软件设计333

参考文献334

第6章 电子系统综合设计举例336

6.1 实用信号源的设计336

6.1.1 审题337

6.1.2 方案论证338

6.1.3 方案细化342

6.1.4 方案实现353

6.2 正弦信号发生器的设计357

6.2.1 分析设计要求357

6.2.2 确定系统方案358

6.2.3 方案流程图362

6.2.4 方案实现362

6.2.5 硬件实现366

6.2.6 附录：控制器的编程源代码及仿真367

6.3 脉冲信号发生器的设计371

6.3.1 方案论证371

6.3.2 脉冲信号发生器硬件设计373

6.3.3 附录379

6.4 数据采集系统的设计389

6.4.1 设计任务与要求390

6.4.2 总体方案的确定390

6.4.3 系统硬件设计392

6.4.4 系统软件编制402

6.4.5 系统改进措施及功能扩展的讨论404

参考文献408

第7章 电子系统的实现410

7.1 概述410

7.2 电子系统的硬件实现411

7.2.1 元件选择411

7.2.2 系统布局412

7.2.3 印刷电路板的设计413

7.2.4 硬件基本功能检测418

7.3 电子系统的动态调试421

7.3.1 系统软件调试421

7.3.2 软、硬件联合调试422

7.3.3 软件抗干扰措施423

7.4 电子系统的指标测试425

7.5 设计报告与总结报告的编写426

7.5.1 设计报告的编写427

7.5.2 总结报告的编写428

参考文献429

附录 电子系统设计题选430