新型传感器集成电路应用手册（上） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:赵负图 编

出品人:

页数:634

译者:

出版时间:2009-9

价格:80.00元

装帧:

isbn号码:9787115199553

丛书系列:

图书标签:

• 新型传感器集成电路应用手册
• 传感器
• 集成电路
• 应用手册
• 模拟电路
• 信号处理
• 电子设计
• 仪器仪表
• 测试测量
• 嵌入式系统
• 工业控制

《先进传感器系统设计与实现》 本书深入探讨了现代传感器系统在集成电路（IC）设计与实现层面的前沿技术和实践应用。我们聚焦于如何将多样化的传感器信号高效、可靠地转化为数字信息，并在此基础上构建高性能、低功耗的智能系统。 核心内容概览： 第一部分：传感器接口与信号调理 模拟前端设计： 详细阐述了各种类型传感器（如压阻式、电容式、光学式、温度传感器等）的接口电路设计原理。涵盖了低噪声放大器（LNA）、滤波器（滤波器拓扑、设计参数）、精密电压/电流源、激励信号生成等关键模块的设计考量。重点分析了如何最大化信号质量，抑制外部噪声干扰，并匹配不同传感器的输出特性。 数字信号处理基础： 介绍了传感器信号经过模拟前端处理后，如何通过模数转换器（ADC）进行数字化。深入分析了不同ADC架构（如逐次逼近型SAR、Σ-Δ、流水线型等）的优缺点、采样率、分辨率、功耗和成本权衡。此外，还包括了数字滤波（FIR、IIR）、增益校准、偏移校准等基本数字信号处理算法在FPGA或SoC中的实现方法。 传感器融合算法在硬件层面的优化： 探讨了如何设计高效的硬件加速器来执行常见的传感器融合算法，如卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波、粒子滤波等。重点关注数据流架构、并行处理技术以及如何优化计算效率以满足实时性要求。 第二部分：低功耗传感器节点设计 超低功耗设计技术： 深入研究了为电池供电的传感器节点实现极致功耗的关键技术。包括深亚微米CMOS工艺下的漏电控制、动态电压频率调整（DVFS）、门控时钟（Gating）、电源门控（Power Gating）、亚阈值电路设计以及新兴的能量收集技术集成。 无线通信集成： 讲解了如何在传感器节点中高效集成低功耗无线通信模块，如Bluetooth Low Energy (BLE)、Zigbee、LoRa等。重点关注通信协议栈的硬件实现、数据压缩技术、以及如何最小化通信过程中的能量消耗。 事件触发式系统设计： 介绍了如何设计对环境变化做出快速响应的事件触发式系统。通过智能的唤醒机制、阈值检测和数据打包，避免不必要的连续数据采集和传输，从而显著延长节点寿命。 第三部分：先进传感器集成电路架构 定制化ASIC设计流程： 详细介绍了从传感器规格定义到最终ASIC芯片流片的全流程。包括系统级建模与仿真、RTL设计、逻辑综合、静态时序分析（STA）、功耗分析、版图设计、物理验证（DRC、LVS）以及与Foundry的协作。 IP核复用与 SoC 集成： 探讨了在现代SoC（System-on-Chip）设计中，如何有效地集成传感器接口、DSP单元、微控制器以及通信模块等IP核。重点关注片上总线协议（如AXI, AHB）、时钟域交叉（CDC）处理以及功耗管理单元（PMU）的设计。 在特殊环境下的传感器集成： 针对高温、高湿、强电磁干扰等恶劣工作环境，探讨了传感器接口电路和信号处理单元的抗干扰设计、可靠性加固以及封装技术。 第四部分：实际应用案例分析 物联网（IoT）中的传感器网络： 剖析了智能家居、智慧农业、工业监测等典型IoT应用中传感器网络的硬件架构和实现细节。 可穿戴设备与医疗健康监测： 分析了用于生物信号采集（如心率、血氧、体温）、运动姿态识别等可穿戴设备中的传感器IC设计挑战。 汽车电子中的高级驾驶辅助系统（ADAS）： 探讨了雷达、激光雷达（LiDAR）、摄像头等传感器的信号处理和集成电路设计，以及它们在ADAS功能实现中的作用。 工业自动化与机器人技术： 介绍了工业机器人、自动化生产线中使用的各类传感器（如力觉、视觉、位置传感器）的集成和控制电路设计。 本书旨在为传感器设计工程师、IC设计工程师、嵌入式系统开发者以及相关领域的研究人员提供一个全面、深入的学习平台。通过对理论知识的严谨阐述和对实际应用的深入剖析，帮助读者掌握先进传感器集成电路的设计精髓，并能将其成功应用于各类创新产品中。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图质量是值得称赞的，印刷清晰，图表布局合理，阅读体验相对流畅。然而，当我试图去理解**基于AIoT环境下的分布式传感器网络与边缘计算的集成挑战**时，发现这本书的视角明显偏向于传统的、独立传感器的设计与应用。现代传感器系统早已不是孤立的模块，而是需要复杂的通信协议栈和低功耗数据预处理能力。我希望能看到关于SPI、I2C接口之外的、针对低功耗无线传输（如UWB或NB-IoT）的数据接口设计规范，或者如何设计一个包含嵌入式DSP模块的智能传感器ASIC的架构分析。很遗憾，这些前沿的系统级集成话题在书中几乎没有着墨。这让我感觉这本书的内容更新速度可能稍显滞后，未能紧跟当前产业界对“万物互联”和“边缘智能”的需求。它更像是一本扎实记录了上一个十年传感器技术发展历程的精装文献，而非面向未来五年技术趋势的指南。

评分☆☆☆☆☆

我是在一个硬件开发论坛上看到有人推荐这本书的，说是对理解**新型光电探测器与信号调理电路的接口问题**很有帮助。抱着这样的期望，我重点看了关于高精度ADC选型和前端放大器匹配的部分。坦白讲，在讲解放大器噪声性能和失调校准方面，书中的论述还是比较传统的，基本是基于经典教科书的知识点进行复述，没有太多令人眼前一亮的新鲜见解。例如，它提到了斩波稳定型运放的应用场景，但对于如何在高频和低噪声之间做动态权衡，或者如何利用现代CMOS工艺的特性来优化这些设计，阐述得不够深入。我本来期待能看到一些基于最新的半导体工艺节点（比如28nm或更先进的平台）下，如何将传感器与逻辑电路更紧密集成，实现更低的功耗和更小的尺寸的讨论，但这些内容似乎被一带而过，甚至完全没有涉及。总的来说，内容停留在了一个比较通用的层面，对于追求极致性能和创新架构的读者来说，可能需要借助更多专业期刊和技术白皮书来补充。

评分☆☆☆☆☆

这本《新型传感器集成电路应用手册（上）》的封面设计倒是挺吸引人的，那种深蓝配着银灰色的线条，给人一种专业且前沿的感觉。我刚翻开目录，就被里面那些密密麻麻的技术名词给镇住了。不过话说回来，既然是手册，就得有点“工具书”的架势。我特别留意了一下关于**MEMS技术在生物医学领域应用**那一章，本来还期待能看到一些具体的芯片设计流程图或者最新的工艺瓶颈分析，结果篇幅有限，更多的是对宏观趋势的罗列和现有产品的简单介绍。说实话，对于一个已经有一定基础的工程师来说，这种浅尝辄止的介绍略显不足，它更像是一本给入门者快速扫盲的入门读物，而非解决实际工程难题的“秘籍”。如果它能深入讲解一下不同类型传感器前端电路的噪声抑制技巧，或者针对特定的工业环境（比如强电磁干扰区域）的抗干扰设计实例，那价值可就完全不一样了。当前的章节安排，感觉更侧重于“是什么”和“有什么”，而“怎么做”的干货实在是不够丰满。希望下册能弥补这方面的不足，提供更具实操性的电路设计范例和仿真结果分析。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常严谨，学术气息浓厚，每一个章节的过渡都显得一丝不苟，显示出作者在知识体系构建上的认真态度。尽管如此，我个人在阅读时总觉得缺少那么一丝“灵气”或者说是“工程经验的分享”。例如，在介绍特定集成电路设计流程时，很多地方的处理方式过于理想化，没有提及实际流片过程中遇到的**寄生效应、工艺偏差（Process Variation）**对精敏电路性能的实际影响，以及设计人员是如何通过冗余设计或后仿真来应对这些问题的。对于一个旨在成为“应用手册”的著作来说，它更应该像一个经验丰富的前辈在手把手指导你避开那些“坑”。目前的版本，更像是一份经过严格审查的教材，知识点完整，但缺乏那种“过来人”的告诫和实战技巧的传授。我希望未来的增补内容能增加一些失败案例分析（Failure Analysis）或者特定设计环节的“最佳实践”清单，这样才能真正指导读者少走弯路。

评分☆☆☆☆☆

从结构上看，该书对**各类物理量传感器的工作原理**做了详尽的介绍，这一点对于初入行的学生或者需要快速了解某一特定传感器基础特性的技术人员来说，确实是很好的参考资料。例如，对压阻式和电容式传感器的灵敏度、非线性度等参数的对比分析，做得比较到位，配有的公式推导也比较严谨。但是，一旦进入到集成电路设计层面，讨论的深度就明显下降了。比如，在讨论如何将一个高输出阻抗的化学传感器信号转化为适合ADC输入的电压信号时，书中提供的电路拓扑非常基础，缺少对**开关电容技术、自动调零（Auto-Zeroing）**等用于消除低频漂移和提高直流精度的现代模拟电路技术的详细应用案例。如果能用一个具体的例子，从晶体管级的非理想特性出发，推导出最终系统的性能极限，并给出具体的版图考量，这本书的实用价值将大大提升，而不是仅仅停留在系统方框图的层面。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆