具体描述
《计算机选配与维修技术》着眼于微型计算机，从选购设备或配件开始，以软硬件的日常使用维护贯穿始终，以升级更新伴随系统应用全过程，介绍了微型计算机系统基础和选购维修基础、微型计算机硬件的选择组装与维修、软件系统的安装与维护、软硬件升级更新等内容，全面涵盖了微型计算机软硬件知识、选配要点、升级和维护修理的方方面面内容。主要包括微型计算机的系统结构、性能指标、维护修理概要；CPU、主板、存储系统、显示系统、声音系统、输入系统、网络设备等硬件设备的基础知识、选配要点、组装过程、常见故障和维修案例；系统BIOS设置、硬盘准备、系统软件安装、调试与维护、常用测试、维护、优化软件的安装与使用；微型计算机升级基础、品牌机的升级、组装机的升级等内容。第一章都有对应的常见和典型的故障与维修案例讲解以及一定的习题和实验内容，以充分培养和提高计算机用户思考、分析、判断和解决计算机故障的能力和动手能力。
《计算机选配与维修技术》以计算机软硬件技术的最新发展与应用为依托，思路新颖，内容详实、贴近实际，既可作为全国普通高校、职业技术学院计算机专业及相关专业本、专科的教材，也可作为各高校其他专业的计算机基础教育教材，同时，也是各类培训学校或机构的培训教材和广大计算机爱好者、微型计算机用户的参考书。
电子产品设计与制造的未来蓝图 一、前沿技术集成与智能制造 本书深入探讨了当前电子产品设计与制造领域最前沿的技术融合与应用。不同于传统侧重于单一设备维修的视角，本著作聚焦于系统层面的集成创新，特别是物联网（IoT）设备、人工智能（AI）驱动的自动化生产线，以及柔性电子（Flexible Electronics）技术的产业化进程。 1. 物联网（IoT）系统的端到端设计与实现 本书详细剖析了现代智能设备从传感器采集、边缘计算到云计算平台的数据流架构。重点阐述了如何构建高可靠性、低延迟的通信协议栈，例如在LPWAN（低功耗广域网）和5G网络环境下优化数据传输效率。书中包含了针对特定垂直行业（如智慧城市基础设施、工业4.0监测系统）的IoT解决方案设计案例，涵盖了硬件选型、嵌入式操作系统选择（如FreeRTOS、Zephyr）以及安全机制的部署，包括固件加密和空中下载（OTA）更新的最佳实践。 2. 增材制造（3D打印）在电子封装中的革命 探讨了增材制造技术如何颠覆传统的PCB制造和元器件封装流程。详细介绍了激光烧结（SLS）、光固化（SLA）以及最新的金属3D打印技术在制造复杂几何形状散热器、定制化屏蔽罩以及多层电路结构中的应用。书中对比了传统减材制造与增材制造在成本控制、材料兼容性（特别是导电墨水和介电材料）以及生产周期上的优劣势，并展望了全集成3D打印电子产品（System-in-Package via Additive Manufacturing）的商业化前景。 3. 兆级集成电路的验证与测试 聚焦于超大规模集成电路（VLSI）的设计后期流程。本书详细介绍了先进的物理验证（Physical Verification）工具链，包括设计规则检查（DRC）、版图与原理图一致性检查（LVS）以及寄生参数提取（Extraction）。对于测试方面，深入分析了DFT（Design for Testability）结构，如扫描链（Scan Chains）的插入与压缩技术，以及BIST（Built-In Self-Test）在降低高密度芯片测试成本中的关键作用。书中还涉及了新兴的Chiplet架构的互连测试挑战。 二、高级材料科学与器件物理 本书跨越传统电子工程的范畴，深入到支撑未来计算和能源存储的底层材料科学。 1. 新型半导体材料与器件结构 重点考察了超越硅基技术的材料，如二维材料（如石墨烯、过渡金属硫化物）在晶体管（FETs）中的应用潜力，分析其载流子迁移率优势与界面钝化挑战。此外，对第三代半导体材料（如GaN和SiC）在功率电子领域的应用进行了详尽的建模与仿真分析，特别是在高频大功率转换器中的热管理策略。 2. 固态电池与能量密度提升 在能源存储方面，本书详细阐述了固态电解质的化学结构、离子传导机制及其界面阻抗问题。通过对比聚合物固态电解质、氧化物和硫化物基电解质的特性，指导读者如何根据特定的应用场景（如电动汽车或便携式电子设备）选择或设计最优的电化学系统。 3. 微纳机电系统（MEMS）与传感器融合 深入探讨了高精度MEMS传感器的制造工艺，包括深反应离子刻蚀（DRIE）技术和薄膜沉积工艺。重点分析了光学生产、压电效应和磁阻效应在惯性传感器（如陀螺仪、加速度计）和生物传感器中的具体实现。书中还探讨了如何通过ASIC设计实现MEMS传感器与信号处理电路的片上集成（CMOS-MEMS）。 三、系统级能效优化与可持续性设计 面对全球对能源效率和环境责任日益增长的需求，本书提供了从系统架构层面优化能耗的综合指南。 1. 低功耗处理器架构与算法协同设计 不同于仅介绍功耗检测工具，本书着重于在指令集和微架构层面实现能效提升。探讨了动态电压与频率调节（DVFS）策略在异构多核处理器中的全局调度，以及近似计算（Approximate Computing）在非关键数据处理任务中如何实现量级的功耗削减。内容涵盖了脉冲神经网络（SNN）的事件驱动特性如何降低AI推理功耗。 2. 复杂系统的热管理工程 系统级的热管理是保证电子产品长期可靠性的关键。本书详细分析了从芯片级（热点效应）到系统级（机箱气流组织）的多尺度热设计。内容包括微通道散热器（Microchannel Heat Sinks）的设计优化、相变材料（PCM）在瞬态热负荷下的应用，以及利用计算流体力学（CFD）进行气流和热场的精确仿真方法。 3. 电子产品的生命周期评估（LCA）与循环经济 本书提供了一个评估电子产品从原材料获取到报废处理全过程环境影响的框架。重点在于材料可追溯性、关键原材料（如稀土元素）的替代方案研究，以及模块化设计策略如何提高设备的可拆卸性、可升级性和材料回收率，以符合未来电子产品循环经济的要求。 四、高可靠性与功能安全标准 现代电子系统，尤其是在汽车电子、医疗设备和航空航天领域，对可靠性和安全性有着极高的要求。 1. 功能安全标准与失效分析 详细解读了ISO 26262（汽车功能安全）、IEC 61508（工业安全）等核心标准的要求。书中通过大量案例分析了系统级随机硬件失效（RHF）和系统级系统性硬件失效（SHF）的预防措施。重点介绍失效模式与影响分析（FMEA）和故障树分析（FTA）在早期设计阶段的应用，以确定安全完整性等级（SIL）或汽车安全完整性等级（ASIL）。 2. 电磁兼容性（EMC）的深度设计 超越基本的EMC测试要求，本书关注在PCB布局和系统集成阶段主动抑制电磁干扰（EMI）的设计技巧。内容包括高速信号的串扰分析、电源完整性（PI）设计在抑制噪声耦合中的作用，以及屏蔽罩和滤波器的拓扑优化，确保系统在复杂电磁环境下稳定运行。 3. 辐射硬化与极端环境下的电子学 针对航天、深海或高辐射区域的应用，本书探讨了抗辐射设计技术，包括延迟容错设计（Fault Tolerance Design）、错误检测与纠正（EDAC）码的应用，以及如何选择和处理抗单粒子效应（SEE）的元器件。
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