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出版者:Cengage Delmar Learning

作者:Barry Hollembeak

出品人:

页数:1280

译者:

出版时间:2002-08-08

价格:USD 107.95

装帧:Spiral-bound

isbn号码:9780766820999

丛书系列:

图书标签:

• 汽车技术
• 汽车维修
• 汽车工程
• 汽车诊断
• 汽车电子
• 发动机
• 变速器
• 底盘
• 电气系统
• 空调系统

好的，这是一本关于现代电子技术与维修的综合性著作的详细介绍。 《数字时代：精进电子系统诊断与修复的艺术》 导言：跨越模拟的鸿沟 在当今这个由微处理器和复杂集成电路主导的时代，电子设备已渗透到我们生活的每一个角落。从智能家居到工业自动化，从医疗设备到先进的通信网络，它们依赖于精确的算法和稳定的硬件运行。然而，技术的快速迭代意味着设备的设计日益精简，故障排查的难度却与日俱增。本书《数字时代：精进电子系统诊断与修复的艺术》，并非一本面向初学者的入门指南，而是为那些已经掌握了基础电路理论和测量仪使用技巧的专业技术人员和高级爱好者精心打造的深度参考手册。 本书的核心目标是：将理论知识转化为实用的、系统化的故障排除流程，特别关注那些在传统维修手册中难以找到的、跨学科的综合性问题。我们深知，现代电子设备很少是单一元件的失效，更多是软件、固件与硬件之间复杂交互的结果。因此，本书的论述围绕“系统思维”展开，强调从宏观层面理解设备架构，再逐步深入到微观的信号层和逻辑层。 第一部分：现代电子系统的架构与演变 在开始具体的诊断之前，理解当前电子系统的设计哲学至关重要。本部分将深入探讨从嵌入式系统到物联网（IoT）设备背后的关键技术趋势。 第一章：从分立到集成：系统级抽象的挑战 本章首先回顾了过去几十年电子设计哲学的根本性转变——从依赖于数百个分立元件构建功能模块，到高度依赖于系统级芯片（SoC）和定制化集成电路（ASIC）。我们将详细分析现代SoC内部的结构划分，包括CPU/GPU核心、内存控制器、高速I/O接口（如PCIe、USB 3.x/4.0）以及专用的加速器单元。重点讨论了在系统级抽象下，传统欧姆定律和基尔霍夫定律如何需要与时序逻辑、缓存一致性等概念相结合才能进行有效诊断。 第二章：固件、驱动与硬件的交汇点 在当代设备中，纯粹的硬件故障越来越少见，大多数“硬件问题”实际上是固件或驱动程序错误导致的系统不稳定。本章聚焦于启动序列（Boot Sequence）的细致分析。我们将剖析从BIOS/UEFI到操作系统内核的加载过程，特别关注安全启动（Secure Boot）机制如何影响故障恢复。针对嵌入式设备，我们将详细阐述引导加载程序（Bootloaders）的常见配置陷阱，以及如何利用JTAG/SWD接口在系统未完全初始化的情况下进行初步诊断。 第三章：电源完整性与信号完整性：不可见的高速挑战 对于运行在GHz频率下的现代处理器而言，电源的微小波动或信号路径上的反射都可能导致无法复现的间歇性故障。本章将作为对基础电源理论的深化。内容涵盖： 动态电压与频率调节（DVFS）的故障影响： 分析电压调节模块（VRM）的输出纹波如何影响CPU的稳定性，以及如何使用高带宽示波器捕捉瞬态电压跌落。 高速信号的阻抗匹配： 深入探讨PCB走线设计对信号反射和串扰的影响。我们将介绍眼图（Eye Diagram）的解读方法，这对于诊断高速串行接口（如DDR内存总线）的物理层问题至关重要。 第二部分：高级诊断工具与方法论 诊断不再仅仅依靠万用表和示波器，而是需要一套多维度的工具组合。本部分将教授如何充分利用这些工具，建立结构化的故障排除流程。 第四章：示波器的高级应用：不仅仅是波形观察 本章旨在将示波器从一个测量工具提升为分析工具。我们将探讨： 串行数据协议解码： 详细介绍如何使用示波器内置的解码器（如I2C, SPI, UART, CAN Bus）来捕捉和分析系统间的通信数据流，以确定通信错误是由于时序问题还是数据内容错误造成的。 时间相关故障分析： 介绍如何利用混合信号示波器（MSO）同步捕获数字逻辑状态和模拟信号，以精确确定特定逻辑事件触发的异常模拟输出。 去嵌入与去卷积技术： 讲解如何通过软件工具校正探头和通道的引入误差，以获取更接近真实电路状态的测量结果。 第五章：逻辑分析与固件调试的整合 本章侧重于理解微控制器和处理器内部的运行状态。我们将讨论逻辑分析仪在系统级调试中的关键作用，特别是当故障发生在微处理器内部寄存器或状态机中时。内容包括： 边界扫描（Boundary Scan/JTAG）的实际应用： 介绍如何利用JTAG链来测试芯片间的互联性，以及如何通过编程设置TAP控制器来强制读取或写入内部寄存器，绕过操作系统进行底层诊断。 内存调试技术： 专注于DRAM和SRAM的故障诊断。分析ECC（错误校验码）报告的意义，以及如何通过修改启动配置（如通过EEPROM或SPI Flash）来限制内存区域，以隔离坏块。 第六章：热成像与无损检测在故障定位中的作用 温度是电子系统性能的直接反映。本章将指导读者如何利用专业热成像仪精确地定位功耗异常或短路点。我们将讨论功耗分析的动态方法，即如何区分正常工作状态下的高功耗和由于漏电或振荡器故障导致的异常热点。此外，还将简要介绍X射线成像在检测BGA封装内部虚焊或分层缺陷方面的应用。 第三部分：特定子系统的深度剖析与修复策略 本书的最后一部分将聚焦于当前主流电子系统中常见的复杂故障模式，并提供经过验证的、系统化的解决方案。 第七章：通信模块的复杂性：无线电频率与数字基带的耦合 现代通信设备（如Wi-Fi、蓝牙或蜂窝模块）涉及RF前端和数字基带处理的紧密集成。本章的重点是诊断两者之间的接口问题。我们将讨论如何使用频谱分析仪定位外部干扰源，以及如何使用向量网络分析仪（VNA）测试天线匹配网络和滤波器组的性能。特别关注软件校准参数对RF性能的影响。 第八章：嵌入式存储器的可靠性挑战 闪存（NAND/NOR）和eMMC/UFS的寿命与可靠性是当前设备长期运行中的主要瓶颈。本章将深入探讨磨损均衡（Wear Leveling）算法的工作原理，以及如何通过日志分析来预测存储介质的寿命。对于主控芯片的固件级别故障，我们将介绍如何使用特定的编程工具重写或重置底层固件，以恢复设备的基本功能。 第九章：系统级故障恢复与预防性维护 成功的维修不仅在于修复当前的问题，更在于防止未来再次发生。本章将讨论如何建立一个全面的预防性维护清单，尤其针对工业控制和关键基础设施中的设备。我们将分析常见的寿命终止点——如电解电容老化、被动元件的蠕变效应（Creep），并提供基于环境因素的部件选择指南。最后，本书将以一个详细的“故障树”模型收尾，引导技术人员系统地梳理从现象到根本原因的每一步推理过程。 结论：持续学习的必要性 本书旨在提供一套坚实的、面向未来的诊断框架。电子技术领域永无止境，新的架构和协议层出不穷。掌握本书所阐述的系统级思维和先进工具的使用方法，是技术人员在快速变化的技术环境中保持竞争力的基石。

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我原以为这是一本会让人感到压抑的书，毕竟主题似乎总是围绕着人性的幽暗面打转，但事实恰恰相反，它充满了令人振奋的力量。作者并没有回避黑暗，但他提供了一种极其成熟的视角——直面阴影，是为了更好地拥抱光明。书中对角色内心挣扎的刻画极其真实和深刻，没有廉价的煽情，只有对人性复杂性的精准剖析。那些曾经困扰我的困惑和迷茫，在书中找到了共鸣，并且得到了超越性的解答。它不是那种提供标准答案的“心灵鸡汤”，而是提供了一整套探索自我、认识世界的“方法论”。读完后，我感觉自己的思维边界被极大地拓宽了，看待世界的方式产生了一种微妙但坚决的转变。这种内在的重塑作用是这本书最宝贵的地方。它像是一剂清醒剂，帮助读者从日常的麻木中抽离出来，重新审视自己的选择和价值体系。这种深刻的启发性，远远超过了阅读本身带来的娱乐价值，更像是一次深度的精神洗礼，让人豁然开朗。

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这本书的背景设定展现了作者惊人的知识广度和严谨的考据态度。无论是对于某个特定历史时期的社会风貌描绘，还是对那些晦涩难懂的科学概念或哲学流派的阐述，都显得如此真实可信，仿佛作者本人就生活在那个时代或领域之中。我特别留意了其中关于某个特定地理区域的文化习俗描写，细节之丰富，让我感觉仿佛身临其境，感受到了当地的风土人情。这种真实感绝不是简单的资料堆砌，而是建立在深入理解和内化之上的再创造。它成功地构建了一个栩栩如生的世界，让读者完全沉浸其中，忘记了自己正在阅读一本虚构的作品。这种强大的“世界构建”能力，是区分优秀作品与平庸之作的关键。阅读过程中，我多次被激发了去查阅相关资料的欲望，这本书不仅提供了故事，更像是一扇通往更广阔知识领域的窗口，让我对所涉猎的主题产生了更深层次的探索欲。

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这本书在结构上的匠心独运，绝对值得单独拿出来称赞一番。它打破了传统线性叙事的桎梏，采用了多重时间线和视角的交错推进手法，一开始读起来可能需要集中全部注意力去梳理人物关系和事件脉络，但一旦适应了这种节奏，就会发现这种结构极大地增强了故事的张力和悬念。作者巧妙地运用了“留白”和“暗示”的技巧，很多关键信息不会直接抛出，而是通过不同角色的侧面叙述逐步拼凑起来，就像在观看一部复杂的蒙太奇电影。这种碎片化的信息流，反而极大地激发了读者的主动参与性，促使我们不断地去猜测、去验证，使得阅读过程充满了智力上的挑战和乐趣。随着情节的深入，各个看似无关的线索最终汇集成一股强大的洪流，揭示出宏大且令人震撼的全貌。这种设计要求读者必须保持高度的专注，但回报是巨大的——当谜团解开的那一刻，带来的满足感是无与伦比的，让人不禁感叹作者构建世界的精密程度。

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这本书的语言风格如同清晨的第一缕阳光，带着一种温暖而又坚定的力量，直抵人心最柔软的地方。作者的叙事节奏把握得炉火纯青，时而如高山流水般一泻千里，情感的激荡层层推进，引人入胜；时而又像是在耳边低语，用极其细腻的笔触描绘那些常被我们忽略的生活瞬间。我尤其欣赏作者对复杂情感的解构能力，那些晦涩难懂的内心挣扎，在他的笔下被梳理得井井有条，逻辑清晰却又不失诗意。他似乎拥有一种魔力，能将日常的琐碎打磨成闪光的珍珠。读到某些段落时，我甚至会停下来，反复咀嚼那些精妙的措辞和巧妙的比喻，仿佛品尝着顶级红酒的醇厚余味。文字的韵律感极强，即使是晦涩的哲学思辨，读起来也毫不费力，反而有一种被旋律牵引的感觉。这不像是在阅读一篇报道或说明，更像是跟随一位技艺高超的音乐家，体验一场精心编排的交响乐，每一个音符（文字）都恰到好处地烘托出整体的氛围和主题。

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这本书的封面设计简直是一场视觉盛宴，色彩的运用大胆而富有层次感，那种复古与现代交织的美学风格让人一眼难忘。我特别喜欢封面上那些抽象的几何图形，它们似乎在无声地诉说着某种深刻的哲理，又像是某个遥远星系的星图，充满了无限的想象空间。装帧的质感也无可挑剔，那种略带磨砂的触感，拿在手里沉甸甸的，让人感觉捧着的不是一本简单的书，而是一件精心打磨的艺术品。书脊的烫金字体在光线下低调地闪耀着，透露出一种内敛的奢华感。翻开扉页，内页的纸张选择也十分考究，墨水的吸收度和显色度都达到了一个很高的水准，长时间阅读下来眼睛也不会感到疲惫。作者在排版上显然也花了不少心思，字体的选择优雅而清晰，段落之间的留白处理得恰到好处，使得阅读体验极其流畅舒适。这本书的实体外观完全超越了普通书籍的范畴，它更像是一件值得收藏的家居装饰品，放在书架上，本身就是一道亮丽的风景线，那种对细节的极致追求，充分展现了出版方对品质的承诺。每一次拿起它，都像是在进行一场与美学的深度对话，让人忍不住想去触摸、去品味每一个设计细节。

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