数字电子技术分析及其实用电路设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国纺织出版社

作者:

出品人:

页数:176

译者:

出版时间:1999-05

价格:13.00元

装帧:平装

isbn号码:9787506415576

丛书系列:

图书标签:

• 数字电子技术
• 电路设计
• 电子技术
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• 电路原理

好的，这是一份关于一本不同于《数字电子技术分析及其实用电路设计》的图书简介，字数在1500字左右，力求详尽且自然流畅。 --- 图书名称：《现代嵌入式系统原理与实践：基于物联网前沿应用》 图书简介 在信息技术飞速迭代的当下，嵌入式系统作为连接物理世界与数字世界的桥梁，其重要性日益凸显。它不再仅仅是工业控制或消费电子产品中的“幕后英雄”，而是成为智能家居、自动驾驶、工业4.0乃至边缘计算等前沿领域的核心驱动力。本书《现代嵌入式系统原理与实践：基于物联网前沿应用》旨在提供一个全面、深入且紧跟行业脉搏的知识体系，为读者构建坚实的理论基础和丰富的实践能力。 本书的编写立足于对当前主流嵌入式技术栈的深刻洞察，内容组织遵循从基础概念到复杂应用层层递进的逻辑。我们深知，要真正掌握嵌入式系统，必须突破单一芯片或特定平台的局限性，理解其背后的通用设计思想和系统级思维。 第一部分：奠定坚实基础——从硬件架构到软件核心 本部分致力于为读者打下坚实的理论基石。我们首先剖析了现代微控制器（MCU）和微处理器（MPU）的核心架构原理。不同于传统关注晶体管级细节的描述，本书侧重于指令集架构（ISA），特别是RISC-V和ARM Cortex-M系列的现代设计哲学。我们将详细解析流水线、缓存一致性、中断向量表等关键机制，并探讨它们如何影响系统性能和功耗。 随后，本书深入探讨了实时操作系统（RTOS）的设计与应用。我们选择FreeRTOS和Zephyr作为重点分析对象，因为它们是当前物联网和嵌入式设备领域最流行的选择。章节内容不仅涵盖了任务调度（如优先级继承、死锁避免）、信号量、互斥锁等经典并发控制原语，更着眼于时间确定性的实现。我们将通过大量的案例分析，展示如何利用RTOS的特性来构建高可靠性和低延迟的控制逻辑，这对于安全攸关的应用至关重要。 在硬件接口层面，我们摒弃了孤立地介绍某个寄存器的写法。取而代之的是，我们系统地梳理了片上总线结构，如AXI和APB，理解数据如何在处理器、内存和外设之间高效流动。对于关键的外设驱动，如高速ADC、DMA控制器和加密加速器，本书提供了驱动程序的设计范式，强调模块化、可移植性和错误恢复机制。 第二部分：网络与连接——物联网时代的通信范式 嵌入式系统正以前所未有的速度融入网络。本书的第二部分专门聚焦于低功耗广域网络（LPWAN）和短距离无线通信技术。LoRa、NB-IoT、SigFox等LPWAN技术的物理层特性、MAC层协议和网络层架构被详细阐述，重点分析了它们在资源受限环境下的数据传输策略和功耗优化技巧。 对于局域网应用，本书深入研究了TCP/IP协议栈在嵌入式环境中的裁剪与实现。我们探讨了lwIP等轻量级协议栈的内存管理、套接字编程，并特别关注了安全传输层——TLS/DTLS在资源受限设备上的部署挑战与优化方案（如使用Mbed TLS或WolfSSL）。 此外，针对日益流行的边缘计算（Edge Computing）范式，本书介绍了MQTT、CoAP等轻量级消息协议的应用场景，并讨论了如何设计一个健壮的边缘节点，使其能够有效地聚合、预处理数据，并安全地与云端进行双向通信。 第三部分：从原型到产品——系统级开发与工程实践 理论的价值必须通过实践来验证和升华。本部分完全聚焦于工程化和项目落地。 我们详尽讨论了系统级调试与故障诊断的艺术。除了使用JTAG/SWD进行传统的断点调试外，本书引入了逻辑分析仪和示波器在嵌入式除错中的高级应用，例如如何捕捉总线时序错误、分析电源噪声对数字逻辑的影响。系统级崩溃分析（如看门狗复位分析、硬错误日志记录）也被作为重点内容进行讲解。 在固件更新（FOTA/OTA）方面，鉴于其在产品生命周期管理中的关键地位，本书提供了一套完整的安全可靠的空中升级框架设计。这包括了A/B分区策略、差分更新算法的选择，以及如何确保更新过程中的数据完整性和系统恢复能力。 最后，本书对嵌入式安全进行了深入探讨。我们不再停留在基础的密码学概念，而是着眼于硬件信任根（RoT）的建立，如使用可信执行环境（TEE）和安全元件（SE）。内容覆盖了设备认证、固件签名验证、密钥存储的最佳实践，以及如何构建一个抵御常见侧信道攻击（如功耗分析）的系统框架。 本书特色与目标读者 《现代嵌入式系统原理与实践：基于物联网前沿应用》的显著特点是其实践导向性和前瞻性。我们避免了对特定开发板的过度依赖，而是着重于可迁移的通用设计模式。全书的理论推导紧密结合实际工程中的限制和优化需求。 本书适合具备C语言基础，对数字电路有基本了解的电子工程、计算机科学专业学生，以及希望从传统的微控制器编程升级到系统级、网络化嵌入式设计领域的一线工程师和技术爱好者。通过阅读本书，读者将能够构建起一个从底层硬件交互到高层网络通信、再到产品安全部署的完整认知图景，真正掌握现代嵌入式系统的核心竞争力。 ---

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这本著作的排版和图示质量，是我阅读过程中感受最深刻的一点。在这个充斥着粗制滥造电子资料的时代，它无疑是一股清流。每一张电路图都绘制得极其清晰规范，元器件的标号和连接关系一目了然，这极大地减少了阅读时的认知负荷。更难能可贵的是，书中对一些关键概念的解释，采用了多维度的阐述方式。例如，对“亚稳态”的解释，它不仅给出了理论定义，还配上了时序图，甚至用形象的比喻来描述其不稳定状态，使得即便是初学者也能快速抓住核心要义。我发现，作者在内容编排上非常注重循序渐进，确保读者在进入复杂主题前，对前置知识点已经有了扎实的掌握。这种严谨的结构，使得我可以毫不费力地跳跃到我感兴趣的特定章节进行深入研究，而不用担心因为背景知识的缺失而感到困惑。它就像一个结构精密的图书馆，每一本书（每一章）都有明确的索引和分类，方便使用者快速定位所需信息，对于需要快速解决工程问题的专业人士来说，这种高效性是无价的。

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我必须承认，这本书的理论深度确实相当可观，初次翻阅时，我感到了一丝压力。它似乎假设读者已经具备了相当的模拟电路基础和基本的离散数学知识，这使得它在面向绝对初学者时，门槛设置得略高。然而，正是这种高标准，才使得它在专业领域内具备了强大的生命力。书中关于FPGA和CPLD架构的介绍，虽然不是最前沿的，但其对可编程逻辑器件内部资源的分配逻辑和布线延迟的分析，却极为透彻，这对于理解硬件描述语言（HDL）编译器的优化过程至关重要。它不是一本教你如何敲代码的书，而是一本教你如何“思考硬件”的书。对我而言，这本书最大的价值在于其体系结构的完整性，它提供了一个从底层器件到系统级设计的完整认知框架，让我在进行大型嵌入式系统开发时，能够更好地权衡性能、功耗和面积之间的关系，做出更明智的设计决策。它是一部可以伴随职业生涯成长的参考工具书，而非昙花一现的学习资料。

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如果说市面上大多数的数字电子书都像是在教你如何做蛋糕的食谱，那么这本书更像是深入到烘焙科学的原理书籍。它没有过多地纠缠于商业软件的使用技巧，而是专注于数字系统背后的物理规律和设计哲学。我发现它对状态机设计冗余度的分析，以及如何通过状态图的优化来简化硬件资源，是非常具有洞察力的。这已经超越了教科书的范畴，更接近于一种设计艺术的探讨。书中对异步电路的设计挑战和潜在陷阱的描述，尤为深刻，它没有回避现实中总线仲裁和竞争冒险等令人头疼的问题，反而提供了几种成熟的应对模型和设计范式，这些内容在很多基础教程中都是一带而过的。阅读这些部分时，我常常会产生一种“原来如此”的顿悟感，仿佛作者将那些隐藏在成功设计背后的“潜规则”一一揭示了出来。这本书需要你投入时间去细细品味，它不适合走马观花，它奖励那些愿意深入思考设计本质的读者。

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这本关于数字电子技术的书，厚重得像本砖头，拿到手里就感觉沉甸甸的，仿佛里面蕴藏着无数的知识和秘密。我本来对手册和教科书这类东西是敬而远之的，总觉得它们枯燥乏味，充满了晦涩难懂的公式和理论，读起来比啃石头还费劲。但这本书，不知怎的，却给我一种别样的感觉。它不像那些老掉牙的教材那样只顾着堆砌概念，而是很注重实践和应用，这一点从它封面上那种略显“老派”却又透着一股“硬核”气息的设计上就能窥见一斑。我尤其欣赏它在介绍基础逻辑门电路时所采用的详尽图解和剖析，很多地方甚至深入到了晶体管级别的结构，这对于我这种更偏向于动手实践的工程师来说，简直是福音。它没有那种高高在上的理论说教感，反而是像一位经验丰富的老前辈，手把手地带着你一步步拆解复杂的系统，让人在理解“为什么”的同时，也能清晰地看到“怎么做”。书里那些关于时序逻辑和组合逻辑的章节，组织得非常有条理，从最简单的触发器讲起，逐步过渡到复杂的计数器和状态机设计，脉络清晰，逻辑性极强，让人读起来很少会产生“掉队”的感觉。总而言之，这是一部既有深度又不失广度的参考书，值得我放在手边时常翻阅。

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说实话，我买这本书纯粹是抱着试试看的心态，毕竟市面上关于电子工程的书籍汗牛充栋，真正能让人眼前一亮的少之又少。拿到这本书后，我首先被它那近乎偏执的细节处理所吸引。比如，它在讲解信号完整性和噪声抑制时，并没有停留在泛泛而谈的层面，而是引入了大量的实际波形截图和仿真结果作为佐证，这种基于数据的论证方式，极大地增强了说服力。对于我这种长期在高速电路领域摸爬滚打的人来说，那些关于传输线效应和阻抗匹配的讨论，简直是解开了我心中许多长久以来的疑惑。书中的案例设计也十分巧妙，它们往往选取了工程实践中常见且棘手的难题进行深入剖析，而不是堆砌那些在实验室里光鲜亮丽却不接地气的“完美”电路。我特别喜欢其中关于低功耗设计的章节，它不仅介绍了各种省电技巧，还结合具体场景分析了不同策略的取舍，体现了设计者在理论与现实之间的平衡哲学。阅读这本书的过程，与其说是学习，不如说是一场与高手的深度对话，它在不断地挑战你现有的认知框架，并提供更优化的解决方案。

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