VLSI Circuits for Biomedical Applications pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Artech House

作者:Iniewski, Krzysztof 编

出品人:

页数:430

译者:

出版时间:2008-7

价格:$ 168.37

装帧:

isbn号码:9781596933170

丛书系列:

图书标签:

• VLSI
• Biomedical Engineering
• Analog Circuits
• Digital Circuits
• Integrated Circuits
• Medical Devices
• Bioinstrumentation
• Signal Processing
• Healthcare Technology
• Circuit Design

现代嵌入式系统设计与优化 内容简介： 本书深入探讨了现代嵌入式系统的设计、实现与优化技术，涵盖了从硬件平台选择到软件开发，再到系统集成与性能调优的全过程。旨在为读者提供一套全面、实用的嵌入式系统开发知识体系，使其能够应对日益复杂的应用需求。 第一部分：嵌入式系统基础理论与硬件平台 第一章：嵌入式系统概述与发展趋势 深入剖析嵌入式系统的定义、特点、关键技术以及在物联网、人工智能、工业自动化等领域的广泛应用。 分析当前嵌入式系统面临的挑战，如功耗、性能、安全性、实时性等，并展望未来的发展方向，如低功耗设计、异构计算、边缘智能等。 第二章：微处理器与微控制器选型指南 详细介绍不同类型的嵌入式处理器架构（ARM Cortex-M/A系列、RISC-V、DSP等）的特点、优势与适用场景。 分析影响处理器选型的关键因素，包括性能需求、功耗预算、成本、开发生态系统等。 提供实用的选型案例分析，帮助读者根据具体项目需求做出明智决策。 第三章：嵌入式硬件平台架构与接口设计 阐述嵌入式系统的典型硬件架构，包括CPU、存储器、外围设备、总线接口等。 深入讲解各种常用接口技术，如UART, SPI, I2C, USB, Ethernet, CAN等，包括其工作原理、通信协议、时序以及在实际应用中的连接方式。 探讨存储器类型（SRAM, DRAM, Flash）的选择与管理，以及高速信号完整性与电源完整性设计的重要性。 第四章：传感器与执行器接口技术 介绍各类常用传感器的原理与接口方式（模拟、数字、总线接口），如温度传感器、压力传感器、加速度计、陀螺仪、图像传感器等。 讲解执行器的工作原理与控制接口，如电机驱动、LED驱动、继电器控制等。 重点关注传感器数据采集的精度、采样率与抗干扰设计，以及执行器的精确控制与反馈机制。 第二部分：嵌入式软件开发与操作系统 第五章：嵌入式C/C++编程实践 系统梳理嵌入式C/C++语言的特性与最佳实践，强调内存管理、指针操作、位操作、中断处理等关键技术。 介绍面向对象编程在嵌入式系统中的应用，以及如何编写高效、可靠的嵌入式代码。 提供代码优化技巧，如减少内存访问、利用硬件特性、编译器优化选项等。 第六章：实时操作系统（RTOS）原理与应用 深入解析RTOS的核心概念，如任务管理、调度算法（轮转、优先级、多周期）、进程间通信（信号量、互斥锁、消息队列）、中断管理、内存管理等。 介绍主流RTOS（如FreeRTOS, RT-Thread, Zephyr）的特点、API以及在实际项目中的配置与使用。 探讨实时性要求高的应用场景（如运动控制、通信协议栈）如何选择与配置RTOS。 第七章：嵌入式Linux系统开发 介绍嵌入式Linux的体系结构，包括引导加载程序（Bootloader）、内核、文件系统、用户空间应用。 详细讲解交叉编译工具链的搭建与使用，以及内核配置与裁剪。 演示如何开发用户空间应用程序，包括设备驱动程序、系统服务、应用程序开发。 介绍Yocto Project等嵌入式Linux发行版构建工具的使用。 第八章：设备驱动程序开发 深入讲解设备驱动程序在嵌入式系统中的作用与地位。 分别针对Linux和RTOS环境，介绍字符设备、块设备、网络设备驱动程序的编写方法与框架。 重点讲解驱动程序与用户空间应用程序的接口设计，以及中断处理、DMA（直接内存访问）等高级技术。 第九章：嵌入式软件调试与测试技术 介绍多种嵌入式软件调试方法，包括printf调试、断点调试、内存监视、逻辑分析仪等。 详细讲解JTAG/SWD调试接口的使用，以及GDB等调试工具的配置与操作。 探讨嵌入式软件的单元测试、集成测试与系统测试策略，以及自动化测试在嵌入式开发中的应用。 第三部分：嵌入式系统设计优化与高级主题 第十章：嵌入式系统功耗优化设计 分析嵌入式系统功耗的来源，包括处理器、存储器、外围设备、通信模块等。 介绍多种功耗管理技术，如动态电压频率调整（DVFS）、时钟门控、低功耗模式（睡眠、待机、休眠）等。 探讨硬件与软件协同的功耗优化策略，以及实际功耗测量与分析方法。 第十一章：嵌入式系统性能分析与优化 介绍性能瓶颈分析方法，如代码性能剖析（Profiling）、硬件性能计数器（PMU）等。 讲解影响嵌入式系统性能的关键因素，如算法复杂度、数据结构选择、内存访问效率、并行处理等。 提供系统级性能优化技巧，如缓存优化、流水线利用、中断优化、任务优先级调整等。 第十二章：嵌入式系统安全性设计 探讨嵌入式系统面临的安全威胁，如物理攻击、侧信道攻击、软件漏洞、数据泄露等。 介绍安全启动（Secure Boot）、硬件安全模块（HSM）、加密算法（AES, RSA）、安全通信协议（TLS/SSL）等安全技术。 讲解如何进行安全编码实践，以及安全漏洞的检测与防护。 第十三章：嵌入式系统通信协议栈设计 介绍嵌入式系统中常用的通信协议，包括TCP/IP协议栈、MQTT、CoAP、HTTP等。 深入讲解这些协议在嵌入式环境下的实现与优化，以及低功耗、低带宽通信的设计方法。 探讨无线通信技术（Wi-Fi, Bluetooth, LoRa, Zigbee）在嵌入式系统中的应用与集成。 第十四章：嵌入式系统开发工具链与生态系统 全面介绍嵌入式开发过程中常用的工具，包括IDE、编译器、链接器、调试器、仿真器、协议分析仪等。 探讨不同供应商提供的开发套件（SDK）和评估板（Evaluation Board）的使用。 分析嵌入式开发社区和开源项目的价值，以及如何利用它们加速开发进程。 本书适合于从事嵌入式系统开发、物联网应用开发、硬件工程师、软件工程师以及对嵌入式系统感兴趣的在校学生和研究人员。通过学习本书，读者将能够掌握现代嵌入式系统设计的核心技术，并具备独立完成复杂嵌入式项目开发的能力。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

坦白说，市面上关于专业领域的技术书籍，常常落入“术语堆砌”的窠臼，让人读完后只记住了一堆缩写和黑话，却对核心思想一知半解。但此书完全避开了这种陷阱。**作者似乎拥有一种独特的“翻译能力”**，能够将高度抽象化的电路模型，转化为读者能够直观感受到的物理现象。我特别喜欢其中关于传感器接口电路的章节，他用一系列生动的类比，解释了如何在高噪声、低信噪比的环境中，设计出能够可靠地捕获微弱生物电信号的放大器前端。这些类比不仅帮助理解，更重要的是，它们构建了一种解决问题的思维框架。当我在面对实际设计挑战时，脑海中浮现出的不再是死板的公式，而是书中那些形象化的模型和策略。这种“授人以渔”而非“授人以鱼”的教学理念，让这本书的价值远超出了其作为参考资料的功能，它更像是一位耐心而睿智的导师。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，最终体现在它对未来研究方向的潜在引导上。它不仅详尽地回顾了现有技术的精髓，更重要的是，它留下了许多“开放性问题”和“前沿挑战点”。在讨论了成熟的解决方案之后，作者会引导读者思考当前技术的局限性，并暗示了下一个突破口可能在哪里。**我感受到了作者强烈的使命感，他似乎在通过这本书向下一代研究者发出邀请**，去攻克那些尚未被完全解决的难题。例如，在提及柔性电子学在生物植入领域的应用时，那种对材料科学与电路可靠性交叉点的探讨，充满了对未来可能性的乐观和审慎。阅读到最后，我不是感觉“学完了”，而是感觉“刚刚开始探索”。这本书成功地激发了我对该领域更深层次的好奇心和探索欲，它为我未来几年的研究方向提供了清晰而坚实的理论基石，让我确信自己手上握着的不仅仅是一本技术手册，而是一份通往前沿研究的“路线图”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简直让人眼前一亮，那种深邃的蓝色调搭配上银色的字体，透露出一种专业且极具前瞻性的气质。我拿到手的时候，首先被它厚实的质感所吸引，这显然是一本经过精心打磨的学术著作。内页的纸张质量也非常出色，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。装帧上看得出是下了功夫的，即便频繁翻阅，也不会轻易散架。从排版来看，作者显然对读者的阅读体验有着很高的要求，图表和公式的布局都非常清晰合理，留白处理得当，使得复杂的概念在视觉上得到了很好的梳理。**我尤其欣赏它在细节上对传统教科书的超越**，比如在某些关键概念的引入部分，设计了小小的“思考题”引导，而不是直接抛出理论，这种做法非常巧妙，能够瞬间将读者的注意力锁定在核心问题上。光是这份对实体书本身的用心，就让我对书中内容的深度充满了期待。它不仅仅是一本工具书，更像是一件值得收藏的艺术品，体现了出版方对知识载体的尊重。这种对物理媒介的重视，在如今这个电子阅读盛行的时代，显得尤为珍贵，它暗示着内容本身也必然是经过千锤百炼的精品。

评分☆☆☆☆☆

初读几章，我立刻感受到了一种强烈的学术对话感，作者的叙事方式非常具有启发性，仿佛他正坐在我对面，以一种循序渐进、层层递进的方式，引导我深入理解那些看似高深莫测的原理。他并非只是罗列公式和定义，而是巧妙地将复杂的理论置于实际的应用场景中进行阐述。**其中关于信号采集的章节，简直是一场关于精度与噪声控制的精彩辩论**。作者没有回避那些工程实践中常见的“妥协点”，反而大方地展示了不同设计路径下的优劣权衡。例如，他对超低功耗设计与实时处理速度之间的矛盾分析，细腻入微，既有理论上的严谨支撑，又不乏工程实践中的“江湖经验”。我注意到，书中引用了大量的近期文献，这表明作者对该领域的发展动态保持着极其敏锐的嗅觉，确保了内容的与时俱进。阅读过程中，我多次停下来，不是因为内容太难，而是因为某些论述角度实在太过精妙，需要时间消化和回味。这种被知识的深度和广度所震撼的阅读体验，是很多同类书籍难以提供的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排，简直是教科书级别的范本，逻辑链条之严密，让人叹为观止。它仿佛为你构建了一个完整的知识地图，从宏观的系统架构，到微观的器件层面，每一步都有明确的过渡和铺垫，绝不会让人在知识的迷宫中迷失方向。**尤其值得称赞的是其对跨学科知识融合的处理手法**，它没有将生物学背景知识视为负担强行灌输，而是将其自然地编织进电路设计的语境中。举个例子，在讲解特定生物信号的特征阻抗匹配时，作者并没有简单地丢出一个结论，而是回溯到该信号源在生理环境下的物理特性，这种“知其所以然”的教学方式，极大地增强了读者的理解深度和记忆持久性。对于我这种有着一定电子学基础，但对生物医学前沿应用接触不多的读者来说，这种设计无疑是打通了认知壁垒，让我能够迅速站在巨人的肩膀上进行思考和创新。它提供的不只是“做什么”的指南，更是“为什么这么做”的深刻洞察。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆