《電子系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)》依據(jù)高等學(xué)校工科電子技術(shù)實踐教學(xué)大綱的基本要求,并結(jié)合作者多年教學(xué)實踐及科研經(jīng)驗編寫。全書以電子系統(tǒng)設(shè)計為目標(biāo),系統(tǒng)地介紹了電子系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)理論和技術(shù)。《電子系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)》共7章,主要內(nèi)容包括:模擬電子電路設(shè)計、可編程邏輯器件開發(fā)應(yīng)用、VHDL語言與數(shù)字電路設(shè)計、單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)、多種鍵盤/顯示接口設(shè)計、并行總線接口設(shè)計、串行總線接口設(shè)計等,并提供大量設(shè)計實例。
《電子系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)》可作為高等學(xué)校電子類專業(yè)本科電子系統(tǒng)設(shè)計與實踐課程及課外科技創(chuàng)新等實踐環(huán)節(jié)的教材,也可作為全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽培訓(xùn)的基礎(chǔ)教材,還可作為電子制作、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計的參考書,并可供電子工程設(shè)計人員進(jìn)行電子電路設(shè)計與制作時學(xué)習(xí)參考。
第1章 常用模擬電路設(shè)計及常用器件使用簡介
1.1 模擬系統(tǒng)設(shè)計特點
1.2 穩(wěn)壓電源電路設(shè)計
1.2.1 直流穩(wěn)壓電源的基本結(jié)構(gòu)
1.2.2 線性直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計
1.2.3 開關(guān)直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計
1.3 信號發(fā)生電路設(shè)計
1.3.1 函數(shù)信號發(fā)生器
1.3.2 鎖相環(huán)頻率合成器
1.3.3 移相電路
1.3.4 直接數(shù)字頻率合成芯片
1.4 信號選擇電路設(shè)計
1.4.1 多路信號選擇電路
1.4.2 有源濾波電路
1.5 信號調(diào)理電路設(shè)計
1.5.1 常用運(yùn)算電路
1.5.2 常用運(yùn)算放大器及應(yīng)用舉例
1.5.3 小信號放大與專用儀用放大器
1.5.4 電壓-頻率轉(zhuǎn)換電路
1.5.5 信號整形電路
1.6 常用驅(qū)動電路設(shè)計
1.6.1 步進(jìn)電機(jī)控制
1.6.2 直流電機(jī)控制
1.7 控制單元電路設(shè)計
1.7.1 聲控電路及其設(shè)計
1.7.2 光控電路及其設(shè)計
1.7.3 紅外遙控電路及其設(shè)計
1.8 設(shè)計訓(xùn)練題
1.8.1 數(shù)控穩(wěn)壓電源設(shè)計
1.8.2 可控增益放大器
1.8.3 數(shù)字式移相式信號發(fā)生器
第2章 ALTERA可編程邏輯器件開發(fā)環(huán)境
2.1 主要可編程邏輯器件廠商
2.2 ALTERA FPGA系列可編程邏輯器件特點
2.3 Maxplus Ⅱ工具軟件的使用
2.3.1 MAX+PLUS Ⅱ工具軟件特點
2.3.2 MAX+PLUS Ⅱ主要設(shè)計流程
2.3.3 MAX+PLUS Ⅱ環(huán)境的使用
2.4 Quartus Ⅱ工具軟件簡介
2.4.1 Quartus Ⅱ工具軟件特點
2.4.2 Quartus Ⅱ主要設(shè)計流程概述
2.4.3 Quartus Ⅱ環(huán)境的使用
2.4.4 Quartus Ⅱ中的宏模塊庫
2.4.5 宏模塊存儲器設(shè)計
2.4.6 IP核的使用
2.5 設(shè)計訓(xùn)練題
第3章 VHDL語言與數(shù)字電路設(shè)計
3.1 VHDL和Verilog HDL的比較
3.2 VHDL語言設(shè)計基礎(chǔ)
3.2.1 VHDL語言基本結(jié)構(gòu)
3.2.2 VHDL基本數(shù)據(jù)類型與命令語句
3.2.3 VHDL語言常用的并行語句
3.2.4 VHDL語言常用順序語句
3.3 常用組合電路模塊設(shè)計
3.3.1 數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器
3.3.2 數(shù)據(jù)比較器
3.3.3 譯碼顯示
3.4 常用時序電路模塊設(shè)計
3.4.1 時鐘信號與復(fù)位信號的VHDL描述
3.4.2 奇數(shù)與偶數(shù)分頻器
3.4.3 數(shù)據(jù)鎖存器和計數(shù)器
3.4.4 移位寄存器與并/串轉(zhuǎn)換和串/并轉(zhuǎn)換
3.5 狀態(tài)機(jī)設(shè)計
3.5.1 狀態(tài)機(jī)設(shè)計優(yōu)勢
3.5.2 狀態(tài)機(jī)設(shè)計的一般過程及方法
3.5.3 狀態(tài)機(jī)結(jié)構(gòu)及編碼
3.5.4 Moore狀態(tài)機(jī)和Mealy狀態(tài)機(jī)
3.6 數(shù)字方式排除毛刺信號
3.6.1 利用D觸發(fā)器進(jìn)行信號延時
3.6.2 去抖動電路
3.7 乘法器運(yùn)算與實現(xiàn)
3.7.1 豎式乘法器
3.7.2 移位乘法器
3.8 除法器算法與實現(xiàn)
3.8.1 定點除法器
3.8.2 求商取余除法器
3.8.3 移位除法器運(yùn)算
3.9 模塊化4種整合設(shè)計實例
3.10 設(shè)計訓(xùn)練題
第4章 單片機(jī)開發(fā)基礎(chǔ)
4.1 單片機(jī)概述
4.1.1 單片機(jī)品種與應(yīng)用領(lǐng)域
4.1.2 單片機(jī)的選擇原則
4.2 AT89S52單片機(jī)簡介
4.2.1 AT89S52單片機(jī)功能與特點
4.2.2 AT89S52單片機(jī)基本結(jié)構(gòu)
4.3 C51系列單片機(jī)基礎(chǔ)知識介紹
4.3.1 C51系列單片機(jī)語言開發(fā)單片機(jī)的特點
4.3.2 C51系列語法基礎(chǔ)
4.3.3 Keil軟件使用要點
4.3.4 C51系列單片機(jī)程序結(jié)構(gòu)
4.3.5 C51系列單片機(jī)程序的優(yōu)化
4.3.6 C51系列單片機(jī)與匯編語言的混合編程
4.4 Proteus單片機(jī)仿真軟件
4.4.1 Proteus仿真軟件簡介
4.4.2 Proteus軟件快速入門
4.5 AT89ISP編程軟件的使用
4.6 基于AT89S52單片機(jī)簡易數(shù)字頻率計設(shè)計
4.7 設(shè)計訓(xùn)練題
第5章 人機(jī)交互通道配置與接口設(shè)計
5.1 非編碼鍵盤
5.1.1 獨立式結(jié)構(gòu)
5.1.2 矩陣組合編碼結(jié)構(gòu)
5.1.3 矩陣鍵盤掃描法程序設(shè)計
5.2 LED數(shù)碼顯示接口電路
5.3 專用鍵盤/顯示接口設(shè)計
5.3.1 顯示接口芯片MAX7219
5.3.2 鍵盤/顯示接口芯片HD7279/ZLG7289
5.3.3 鍵盤/顯示接口芯片ZLG7290
5.4 字符型液晶顯示模塊
5.4.1 LCD1602簡介
5.4.2 LCD1602并行接口與設(shè)計編程
5.5 LCD12864點陣型液晶顯示模塊
5.5.1 LCD12864簡介
5.5.2 LCD12864串行、并行接口設(shè)計例程
第6章 基于并行總線系統(tǒng)設(shè)計
6.1 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
6.1.1 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器概述
6.1.2 8位并行A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809
6.1.3 8位高速并行A/D轉(zhuǎn)換器TLC5510
6.2 數(shù)/模轉(zhuǎn)換器
6.2.1 數(shù)/模轉(zhuǎn)換器概述
6.2.2 8位并行D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832
6.2.3 8位高速并行D/A轉(zhuǎn)換器TLC7528
6.3 單片機(jī)與FPGA并行通信接口設(shè)計
6.3.1 單片機(jī)與FPGA并行單向通信接口設(shè)計
6.3.2 單片機(jī)與FPGA并行雙向三態(tài)通信接口設(shè)計
6.4 基于FPGA的數(shù)據(jù)采集與回放實例
6.4.1 系統(tǒng)功能與原理
6.4.2 數(shù)據(jù)采集控制
6.4.3 直流電壓轉(zhuǎn)換
6.4.4 峰值檢測
6.4.5 D/A轉(zhuǎn)換回放
6.5 設(shè)計訓(xùn)練題
6.5.1 數(shù)字式移相式信號發(fā)生器
6.5.2 單路信號采集存儲與回放系統(tǒng)
第7章 基于串行總線系統(tǒng)設(shè)計
7.1 1-wire接口設(shè)計
7.1.1 1-wire接口介紹
7.1.2 DS18B20工作原理
7.1.3 DS18B20編程設(shè)計
7.2 SPI總線接口設(shè)計
7.2.1 SPI總線簡介
7.2.2 SPI總線的溫度傳感器TMP122
7.2.3 SPI總線的12位串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC2543
7.2.4 SPI總線的12位串行D/A轉(zhuǎn)換器TLC5618
7.2.5 SPI總線的存儲器及看門狗芯片X5045
7.2.6 串行實時時鐘芯片DS1302
7.3 I2C總線接口設(shè)計
7.3.1 I2C總線概述
7.3.2 I2C總線協(xié)議
7.3.3 I2C總線編程示例
7.3.4 I2C總線數(shù)字溫度傳感器
7.3.5 I2C串行總線E2PROM存儲芯片AT24C02
7.3.6 I2C串行實時時鐘芯片PCF8563
7.4 單片機(jī)與FPGA雙向串行通信接口設(shè)計
7.4.1 單片機(jī)與FPGA雙向串行接口結(jié)構(gòu)
7.4.2 雙向串行接口原理與時序
7.4.3 程序設(shè)計及波形仿真
7.5 基于ADC0832的直流數(shù)字電壓表設(shè)計實例
7.5.1 雙通道8位串行A/D轉(zhuǎn)換器ADC0832
7.5.2 ADC0832實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與轉(zhuǎn)換
7.5.3 直流數(shù)字電壓表的設(shè)計與Proteus仿真
7.6 設(shè)計訓(xùn)練題
7.6.1 數(shù)字式多路溫度檢測系統(tǒng)
7.6.2 多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
7.7 通用串行異步總線
7.7.1 RS-232標(biāo)準(zhǔn)
7.7.2 RS-485標(biāo)準(zhǔn)
7.7.3 串口調(diào)試軟件
參考文獻(xiàn)