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出版者:第1版 (2003年1月1日)

作者:高德远

出品人:

页数:389

译者:

出版时间:2003-7

价格:31.1

装帧:平装

isbn号码:9787040118728

丛书系列:

图书标签:

• 集成电路
• 超大规模集成电路
• VLSI
• 芯片设计
• 数字电路
• 模拟电路
• 半导体
• 电子工程
• 计算机硬件
• 微电子学

书籍简介：面向未来的精密电子设计与制造 书名： 面向未来的精密电子设计与制造 作者： [作者姓名，此处留空，模拟专业出版物的风格] 出版社： [出版社名称，此处留空，模拟专业出版物的风格] 出版年份： [出版年份，此处留空，模拟专业出版物的风格] --- 内容概要 本书系统性地探讨了当代精密电子系统从概念设计、器件选择到最终制造与封装全过程中的关键技术、理论基础与工程实践。重点关注在高频通信、传感器融合、低功耗嵌入式系统等前沿领域对电子系统设计提出的严苛要求，并深入剖析了应对这些挑战所需的前沿方法论。本书旨在为电子工程师、系统架构师以及相关领域的研究人员提供一套全面、深入且具有高度实践指导意义的知识体系。 本书并未涉足超大规模集成电路（VLSI）的结构、设计流程、工艺技术或特定电路族的设计方法。相反，它将焦点置于系统级的设计优化、新兴材料的应用、先进制造工艺对系统性能的耦合影响，以及如何构建面向特定应用场景的完整电子解决方案。 第一部分：系统级设计与架构优化 本部分着重于将具体的应用需求转化为可行的电子系统架构。这不仅仅是元件的堆砌，更是对性能、功耗、成本和可靠性之间复杂权衡的艺术。 第一章：嵌入式系统设计方法论的演进 本章探讨了现代嵌入式系统设计范式从传统的“自上而下”到更具适应性的“敏捷设计”的转变。内容聚焦于异构计算平台的选择与资源调度，讨论了如何有效地整合微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）等不同类型的处理单元。特别强调了实时操作系统的选择标准，以及中断处理和低延迟通信协议在高性能嵌入式应用中的重要性。 第二章：高精度模拟前端电路设计 模拟前端电路是连接物理世界与数字处理核心的桥梁。本章深入研究了高分辨率模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的选择标准，包括有效位数（ENOB）、信噪比（SNR）的实际测量与优化。讨论了低噪声放大器（LNA）的设计技巧，尤其是在生物医学信号采集和高灵敏度射频接收机中的应用。重点分析了电源噪声耦合对模拟信号完整性的影响，并提出了多级滤波和地平面设计策略。 第三章：电源管理与能效优化（PMIC设计基础） 在移动和物联网设备中，能效是决定产品生命周期的核心指标。本章详细阐述了先进的电源管理集成电路（PMIC）架构，包括开关模式电源（Buck/Boost）的拓扑选择、同步整流技术的应用。系统分析了动态电压与频率调节（DVFS）策略在不同负载条件下的性能表现，并探讨了能量收集技术（如热电、光伏）在低功耗节点上的集成可行性。 第二部分：先进封装、互连与热管理 本部分关注电子系统在物理层面的实现，探讨了如何通过创新的封装技术和互连设计来克服传统PCB设计的限制，实现更高的集成度和更优异的电气性能。 第四章：先进封装技术概述与选择 本章区分了传统的PCB组装技术与新兴的2.5D和3D异构集成技术。详细介绍了芯片堆叠（Chip Stacking）、硅中介层（Silicon Interposer）和晶圆级封装（WLP）的基本原理。重点讨论了这些技术在实现高带宽内存（HBM类结构）和系统级模块化集成方面的优势与挑战，包括热膨胀失配和良率控制。 第五章：高速信号完整性（SI）与电源完整性（PI）分析 对于处理Gbps速率信号的系统，信号完整性至关重要。本章提供了传输线理论在PCB设计中的应用，包括阻抗控制、串扰分析（Crosstalk）、端接策略（Termination Schemes）的选取。在电源完整性方面，深入分析了去耦电容网络的设计，如何通过仿真工具预测和消除瞬态电流尖峰导致的电压跌落（Ground Bounce/Voltage Droop）。 第六章：电子系统的热管理策略 随着集成密度的增加，热耗散成为系统可靠性的主要制约因素。本章系统介绍了传导、对流和辐射三种主要的散热机制。详细探讨了热界面材料（TIMs）的特性、热沉（Heat Sink）的设计原则，以及在微型化系统中应用均热板（Vapor Chamber）和微通道液体冷却技术的工程考量。 第三部分：材料科学与制造工艺的交叉点 本部分将视角扩展到材料和制造工艺层面，探讨了这些底层技术如何直接影响电子系统的最终性能和可靠性。 第七章：柔性电子与印刷电子技术 本章聚焦于非硅基电子系统的制造前沿。详细介绍了导电油墨的配方、印刷技术（如喷墨打印、丝网印刷）在构建传感器阵列和柔性电路板上的应用。探讨了在聚合物基材上实现高性能电子器件的挑战，特别是环境稳定性与机械柔韧性之间的平衡。 第八章：先进传感器技术与集成 现代电子系统越来越依赖于准确的环境感知。本章不涉及集成电路内部的晶体管设计，而是专注于新型传感器的物理原理及其电子接口设计。涵盖了基于MEMS技术的压力、惯性传感器，以及先进的光电探测器（如SPADs、SiPMs）的工作机制。重点阐述了如何将这些高灵敏度器件与低噪声的信号调理电路进行高效、可靠的集成。 第九章：可靠性工程与环境适应性设计 本章强调了电子产品在实际工作环境中长期稳定运行的重要性。内容包括加速寿命测试（ALT）的统计模型、湿度对封装材料的影响分析、以及在极端温度（高低温循环）下对焊接点和界面附着力的评估方法。提出了针对航空航天和汽车电子等高可靠性要求的系统级冗余设计方案。 --- 目标读者 本书适合具备电子工程、微电子学或相关学科背景的工程师、研究生及专业技术人员。特别是那些专注于系统集成、硬件架构、嵌入式硬件设计、传感器接口设计以及先进制造技术应用的专业人士。 --- （注：全书约1500字，严格按照要求，未提及超大规模集成电路的任何具体内容，专注于系统、封装、材料及应用层面的电子设计。）

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这本关于量子计算基础理论的著作，简直是一场思维的冒险。作者以一种近乎诗意的语言，将那些抽象的薛定谔方程和希尔伯特空间，描绘成了一幅幅色彩斑斓的物理图景。我尤其欣赏其中关于量子纠缠和叠加态的阐述，不同于教科书那种冷冰冰的公式堆砌，这里充满了对自然奥秘的敬畏。读到关于**费米子和玻色子**的分类讨论时，我仿佛能触摸到微观粒子的跳动。书中巧妙地穿插了一些历史小故事，比如爱因斯坦与玻尔的世纪大辩论，让原本枯燥的理论背景立刻生动起来。不过，对于完全没有物理基础的读者来说，初读可能会略感吃力，特别是涉及到**酉变换和张量积**的部分，需要反复揣摩。但只要坚持下去，你会发现作者构建的逻辑框架是多么严谨和优雅。它不是一本教你如何“搭建”量子计算机的书，而是一本让你真正“理解”量子世界运行规则的哲学指南。书中的图解质量非常高，特别是对于**量子比特的几何表示**，那几个精妙的布洛赫球图，让我对信息存储的革命性有了直观的认识。读完后，我对未来信息技术的发展方向，有了一种全新的、充满敬意的期待。这本书成功地架起了一座沟通深奥物理学与前沿计算科学的桥梁，非常值得所有对未来技术感兴趣的人细细品味。

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这本书的风格极其**后现代解构主义**，探讨的是**符号学在城市空间中的权力运作**，对我来说，阅读过程更像是在解开一个巨大的、由混凝土和玻璃构筑的迷宫。作者没有采用传统的社会学研究方法，而是用一系列错综复杂的文本碎片和图像分析，来揭示“现代性”的表皮之下隐藏的控制机制。比如，书中对一个大型购物中心入口处的**巨型雕塑**的解读，从其材质的选择到光照的角度，都被层层剥离，最终指向了消费主义意识形态对个体认同的规训。文字的跳跃性非常强，一个段落可能还在讨论**福柯的“异托邦”理论**，下一段突然就转向了对**特定字体（如Helvetica）的批判**，暗示着它们如何成为效率和中立性的幌子。对于习惯了线性叙事和明确结论的读者，这本书可能会带来挫败感，因为它提供的不是答案，而是更多的、更尖锐的问题。我个人很喜欢这种挑战性的阅读体验，它迫使我反思日常生活中那些被视为“理所当然”的视觉和空间安排。书中对**“透明性”作为一种社会控制手段**的分析尤其精辟，它揭示了过度开放如何反过来成为另一种形式的监视。与其说这是一本书，不如说它是一套关于如何“阅读”我们所居住的世界的**批判性工具箱**，尽管它可能需要多次阅读才能真正体会到作者那份深沉的讽刺和洞察。

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老实说，我原本以为这是一本标准的商业管理案例分析集，毕竟书名听起来颇有“运筹帷幄”的气势。然而，当我翻开扉页，立刻意识到我选错了“赛道”。这本书的核心内容竟然是关于**复杂系统动力学**在供应链优化中的应用，内容深度远超我的预期。作者采用了大量的**非线性微分方程**来建模宏观经济行为，而不是我们常见的线性规划模型。特别是关于“蝴蝶效应”在库存波动中如何被量化和预测的章节，简直是颠覆了我对传统库存管理的认知。书中详细分析了2008年金融危机期间，几家跨国企业的供应链是如何通过**混沌理论**进行自我调节（或崩溃）的。我必须承认，理解书中描述的**洛伦兹吸引子**在市场周期中的映射关系，着实花了我不少精力，那些数学推导简直是智力体操。但回报是巨大的，我开始用一种全新的、动态的视角去看待商业世界的波动。它没有提供现成的“成功公式”，而是教会你如何构建一个能够**自我适应和学习**的组织框架。这本书的语言风格非常严谨，充满了学术的重量感，对于那些习惯了快餐式管理书籍的读者来说，可能需要放慢脚步，备好纸笔，因为它要求你进行真正的思考，而不是简单的记忆。

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这部关于**古代航海天文定位**的专著，其考据之精细，令人叹为观止。作者显然是位“时间旅行者”，他不仅熟悉16世纪的六分仪构造，甚至能详细复述出不同船队在特定海域，利用**恒星高度法**进行定位于校准的每一个细微操作。我特别着迷于关于“测天仪”在不同纬度下的误差分析部分，那里面详细对比了不同文化背景下（如阿拉伯、葡萄牙、中国）的测算方法的优劣，那种跨文明的学术对话感非常迷人。书中对**磁罗盘的变体**——比如如何校正地磁偏角与地方磁差的复杂计算——的论述，细致到连我这个业余爱好者都感到敬畏。作者并未止步于描述技术，而是深入探讨了这些技术如何影响了地理大发现的历史进程。例如，书中推断，正是因为某一代葡萄牙制图师对**黄赤交角**的微小修正，才使得某次关键的绕过好望角的航行成为可能。阅读体验上，这本书的插图往往是手绘的星图或船体剖面图，复古而典雅，虽然排版略显传统，但其内容的厚重感足以弥补一切设计上的“不足”。这是一本献给历史爱好者和海洋科学迷的珍宝，它让你感觉到，每一次远航，背后都是无数次精确的计算和对宇宙秩序的敬畏。

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我对**神经形态计算**的研究一直很感兴趣，但市面上大多书籍要么过于偏重硬件实现，要么就是纯粹的生物学描述。这本书，则巧妙地聚焦于“**脉冲神经网络（SNN）**”的算法层面，为我打开了一扇全新的窗户。作者没有过多纠缠于CMOS技术的细节，而是将核心放在了如何用尖峰事件（Spikes）来编码和传输信息这一根本问题上。书中对**积分-发放（IF）模型**的变体进行了详尽的比较分析，尤其是对**时间依赖性可塑性（STDP）**的学习规则，提供了非常直观的数学直觉解释，而不是晦涩的证明。最让我印象深刻的是其关于“稀疏编码”和“事件驱动”的讨论，这解释了为什么SNN在处理动态、低功耗场景时具有天然的优势。作者的叙事风格非常具有启发性，他常常使用类比的方式，比如将信息处理比作“森林中的信号传播”，让复杂的生物学原理变得易于接受。当然，要完全掌握书中关于**时间域卷积**的算法优化部分，需要一定的信号处理基础。但总体而言，它为希望从传统ANN转向下一代类脑计算的工程师和研究人员，提供了一份极具前瞻性和实用性的算法蓝图。这本书的价值在于，它清晰地指出了SNN距离真正实用化，还欠缺哪些关键的理论突破。

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