数字集成电路应用精粹 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:人民邮电出版社

作者:肖景和

出品人:

页数:340

译者:

出版时间:2002-6-1

价格:28.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787115102317

丛书系列:

图书标签:

• 数字电路
• 集成电路
• 应用
• 设计
• FPGA
• Verilog
• VHDL
• 电子工程
• 嵌入式系统
• 电路分析

《模拟电路设计与分析》 本书深入探讨了现代电子工程基石——模拟电路的设计、分析与应用。从最基本的晶体管偏置与放大器原理出发，逐步深入到运算放大器的深入剖析，涵盖了滤波电路、振荡电路、功率放大电路等核心模拟电路模块。 内容概览： 第一部分：基础概念与器件模型 半导体物理回顾： 简要回顾PN结、二极管的伏安特性及其在电路中的基本应用，如整流、稳压。 BJT与MOSFET特性： 详细介绍双极结型晶体管（BJT）和金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）的工作原理、电流-电压特性曲线、以及各种等效电路模型。重点讲解不同偏置点的电路行为，为后续的放大电路分析奠定基础。 场效应晶体管（FET）的深入研究： 拓展对JFET和MOSFET的理解，包括跨导、输出电阻等关键参数，以及它们在模拟电路中的优势与劣势。 第二部分：放大电路设计与分析 基本放大器配置： 详尽分析共发射、共集电极（射极输出）、共基极（集电极输出）等BJT放大器配置，以及共源、共漏（源极输出）、共栅等MOSFET放大器配置。对它们的电压增益、电流增益、输入阻抗、输出阻抗进行理论计算与分析。 多级放大器： 探讨如何通过级联放大器以获得更高的整体增益和性能。介绍级联的各种方式及其对电路参数的影响。 负反馈技术： 深入阐述负反馈对放大器性能的改善作用，包括提高稳定性、降低失真、展宽频率响应和调整输入输出阻抗。详细分析串并联、并串联、并并联、串串联四种反馈组态。 差分放大器： 讲解差分放大器的结构、工作原理、共模抑制比（CMRR）以及其在许多模拟电路中的重要性，如运算放大器的输入级。 频率响应分析： 研究放大器在不同频率下的行为，包括低频响应（耦合电容、旁路电容的影响）和高频响应（寄生电容的影响）。引入截止频率、穿越频率、伯德图等概念。 功率放大器： 介绍不同类别的功率放大器，如A类、B类、AB类、C类和D类，分析它们的效率、失真特性和应用场景。 第三部分：模拟电路的经典模块 运算放大器（Op-Amp）理论： 详细介绍理想运放模型及其性质，并在此基础上分析各种基本运放电路，如反相放大器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等。 滤波器设计： 覆盖了低通、高通、带通、带阻等基本滤波器类型。详细介绍巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔等几种重要的滤波器逼近逼近方式，并给出滤波器的设计流程和实例。 振荡电路： 讲解各种常见的振荡电路，包括RC振荡器（移相、韦恩桥）和LC振荡器（哈特利、科尔皮兹），以及晶体振荡器的原理，分析其产生振荡的条件和频率稳定性。 信号发生器： 介绍如何利用振荡器和其他电路模块构建正弦波、三角波、方波等常见信号发生器。 直流电源与稳压器： 讲解整流、滤波、稳压等过程，介绍线性稳压器（如78xx系列）和开关稳压器（Buck、Boost）的基本原理和应用。 第四部分：高级主题与实践应用 电压比较器： 分析施密特触发器等比较器电路，探讨其在波形整形、振荡电路中的应用。 模数/数模转换（ADC/DAC）基础： 简要介绍ADC和DAC的基本原理和几种典型结构。 实际电路中的非理想效应： 讨论实际运放、晶体管存在的输入偏置电流、输入失调电压、输出饱和、有限的增益带宽积等非理想特性，以及如何处理这些效应。 电路仿真与调试： 介绍使用电路仿真软件（如LTspice, PSpice）进行电路设计、验证和调试的方法。 PCB设计基础： 简述模拟电路PCB布局布线时的注意事项，如接地、滤波、信号隔离等，以确保电路性能。 本书旨在为读者提供一个坚实的模拟电路理论基础，并通过丰富的实例和深入的分析，帮助读者掌握模拟电路的设计与分析技巧，为理解和设计更复杂的模拟系统打下坚实的基础。无论您是电子工程的学生、研究人员还是工程师，本书都将是您宝贵的参考资料。

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这本书带来的启发远不止于技术本身，它更像是一次关于工程智慧的深度洗礼。作者在阐述不同编码器和译码器工作原理时，不仅仅是展示了它们的逻辑功能，更是引导读者去思考其背后的设计哲学和应用场景。从BCD码转换器到更复杂的纠错码，每一个例子都蕴含着精妙的算法和高效的实现方式。我特别喜欢作者关于状态机设计的章节，它将抽象的状态转移逻辑具象化，并通过生动的例子展示了如何从需求出发，一步步构建出健壮可靠的状态机。从简单的交通信号灯控制到复杂的通信协议状态管理，书中提供的设计方法论都具有极高的普适性。更让我印象深刻的是，作者并没有回避实际设计中可能遇到的各种挑战，比如噪声、串扰和信号完整性问题，并提出了切实可行的解决方案。书中对不同类型的存储器，如SRAM和DRAM的组织结构和读写时序的讲解，也让我对现代计算机系统中内存的运作有了更深刻的认识。它不仅是技术的科普，更是对工程严谨性和细节追求的最好诠释。

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这本书的价值在于它提供了一种全新的视角来审视数字集成电路设计。作者在讲解数据通路和控制通路的设计时，巧妙地将两者融为一体，展示了它们如何协同工作以实现复杂的功能。我被书中对于ALU（算术逻辑单元）设计的详细剖析所吸引，从最基本的加法器、减法器，到更复杂的乘法器和除法器，作者都提供了多种实现方案，并分析了它们的优劣势，让我对不同算法的权衡有了更直观的认识。书中对于流水线技术和超标量架构的讨论，更是让我对高性能处理器设计产生了浓厚的兴趣。作者如何将复杂的设计分解成易于管理的小模块，并通过高效的调度和资源分配来提升整体性能，这些都让我受益匪浅。同时，书中对接口协议的讲解，比如SPI和I2C，也让我能够理解不同设备之间如何进行高效的通信。它不仅是一本技术书籍，更是一本关于如何系统性思考和解决工程问题的指南。

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这本书所提供的知识深度和广度，足以让任何一个对数字集成电路感兴趣的人受益匪浅。作者在解释多路选择器和多路分配器的设计时，以一种非常直观的方式展示了它们如何实现信号的灵活切换和路由。我尤其喜欢书中关于纠错码（ECC）应用的章节，它让我了解了如何在存储器和通信系统中，通过冗余信息来检测和纠正数据错误，从而提高系统的可靠性。作者提供的ECC编码和解码电路设计示例，非常具有参考价值。书中对片上调试（On-Chip Debugging）技术，如JTAG和SWD的介绍，也让我对如何在实际芯片中进行功能验证和故障定位有了更清晰的认识。它不仅教会我电路的设计，更让我体会到了工程实现的精妙之处。

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这本书的结构设计和内容安排都堪称一流，它将一个庞大且复杂的领域，以一种系统化、逻辑化的方式呈现出来。作者在讲解状态机的同步复位和异步复位时，通过具体的电路图和时序图，清晰地展示了它们的工作原理和在不同场景下的应用。我尤其欣赏作者对于FPGA和ASIC设计流程的全面介绍，从前端设计、综合，到后端布局布线，每一个环节的考量和优化都做了详细的说明。书中对时钟域交叉（CDC）问题的分析和解决方案，更是让我对多时钟系统设计有了更深刻的理解。作者提供的CDC同步电路设计示例，具有很高的参考价值。此外，书中对不同类型的逻辑优化技术，比如寄存器复制、逻辑合并和门级别优化等，也做了详细的阐述，这对于提升电路性能和降低资源消耗至关重要。

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这本书给我带来的不仅仅是知识的获取，更是思维方式的提升。作者在阐述循环冗余校验（CRC）的原理时，并没有停留在其数学公式层面，而是通过生动的例子展示了它在数据传输和存储中的重要作用，以及如何根据不同的应用场景选择合适的CRC算法。我被书中对于总线仲裁和多机通信的深入讲解所吸引，它让我了解了在复杂的系统中，多个设备如何协调一致地访问共享资源，以及如何避免冲突和死锁。作者提供的仲裁逻辑设计示例，具有很强的实操性。书中对低功耗设计技术的介绍，如时钟门控、电源门控和动态电压频率调整（DVFS）等，也让我对如何在保证性能的同时降低功耗有了更深入的认识。它不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，在指引我前行的道路。

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这本书带给我的最大收获，是对数字集成电路设计原理的深刻理解和对工程实践的全新认识。作者在阐述状态机的同步和异步行为时，通过详细的时序图和状态转移图，清晰地展示了它们在不同时钟域下的工作方式。我尤其喜欢作者关于时序分析工具使用的指导，它让我能够熟练地使用这些工具来检查我的设计，并找出潜在的时序问题。书中对握手信号和同步机制的讲解，也让我对如何实现可靠的跨时钟域通信有了更深入的理解。作者提供的握手信号同步电路设计示例，具有很高的参考价值。它不仅教会我设计方法，更让我明白了细节决定成败的道理。

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这是一本令人拍案叫绝的著作，让我对数字集成电路的理解达到了全新的高度。书中对于CMOS器件的讲解，不仅仅是停留在理论层面，更是深入剖析了其在不同工艺节点下的行为差异，以及如何在实际设计中优化其性能。我尤其欣赏作者在解释亚阈值区行为时所使用的生动比喻，将那些抽象的半导体物理概念变得触手可及。从基本逻辑门到复杂的算术逻辑单元，再到流水线处理器等更高级的架构，作者都用清晰的图示和精炼的文字，勾勒出了它们的设计思路和关键考量。书中对时序分析的论述更是我的福音，那些关于建立时间和保持时间、时钟抖动和占空比失真等概念，在作者的笔下不再是枯燥的公式堆砌，而是与实际电路性能息息相关的生动实践。特别是关于时序约束和时序收敛的详细指导，为我后续进行FPGA和ASIC设计奠定了坚实的基础。书中还穿插了大量关于功耗优化和抗干扰设计的技巧，这些都是在实际项目开发中常常被忽视却又至关重要的环节。读完此书，我仿佛拥有了一把解锁数字集成电路设计奥秘的金钥匙，对未来的学习和实践充满了信心。

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这本书是数字集成电路领域的一部力作，它以一种非常系统和深入的方式，为读者揭示了这一领域的奥秘。作者在解释掩码（Mask）和使能（Enable）信号的原理时，通过生动的例子展示了它们如何控制和使能特定的逻辑功能。我被书中关于数据路径和控制路径交互的详细讲解所吸引，它让我了解到在复杂的数字系统中，这两部分是如何协同工作以实现预期的功能。作者提供的ALU和寄存器文件设计示例，清晰地展示了数据路径的构建。书中对测试模式（Test Mode）和内建自测试（BIST）技术的介绍，也让我对如何在生产和维护阶段对芯片进行功能验证和故障诊断有了更深入的了解。它不仅是一本技术书籍，更是一本关于如何构建可靠、高效数字系统的百科全书。

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这本书的写作风格非常独特，它将复杂的理论知识以一种轻松易懂的方式呈现出来。作者在讲解优先级编码器和优先级译码器时，通过生动的比喻和图示，将抽象的优先级概念变得形象化。我被书中对于数据选择和数据分配的详细讲解所吸引，它让我了解到在复杂的系统中，如何根据不同的条件选择和传输数据，从而实现高效的信息流动。作者提供的多路数据选择器和数据分配器设计示例，具有很强的实操性。书中对总线接口设计，如AXI和AHB的介绍，也让我对不同IP核之间如何进行标准化的通信有了更深入的理解。它不仅是一本技术书籍，更是一本关于如何构建复杂系统的蓝图。

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这是一本真正能够点燃学习热情的神奇之书。作者在描述时钟树综合和时钟网格设计时，没有使用晦涩难懂的术语，而是通过形象的比喻和清晰的图解，将这些看似复杂的概念变得易于理解。我被书中对于时序闭合策略的深入探讨所吸引，它不仅仅是提供了工具的使用方法，更是教会了我如何去分析时序报告，找出瓶颈，并采取有效的措施来解决问题。从建立时间违例到保持时间违例，每一个可能出现的问题，书中都给出了详尽的排查思路和解决方案。作者在介绍ADC和DAC（模数转换器和数模转换器）的原理时，同样深入浅出，让我对模拟和数字信号的转换过程有了更清晰的认识，以及在实际应用中需要注意的关键点。这本书不仅教会我“怎么做”，更让我明白了“为什么这么做”，这种知识的深度和广度让我感到由衷的钦佩。

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