第1章 电子系统设计导论 1
1.1 电子系统的构成 1
1.2 电子系统设计方法和原则 2
1.2.1 电子系统设计的一般方法 2
1.2.2 电子系统设计的一般原则 4
1.3 电子系统设计步骤 4
小结 5
第2章 常用电子元器件的应用 6
2.1 电阻器 6
2.1.1 主要技术参数 6
2.1.2 分类、特性与应用场合 9
2.1.3 电阻器的应用 13
2.1.4 数字电位器 16
2.1.5 电阻衰减器的设计 18
2.2 电容器 21
2.2.1 主要技术参数 21
2.2.2 分类与特性 23
2.2.3 电容器的应用 23
2.2.4 电解电容器的特性与应用 26
2.3 电感器 27
2.3.1 电感器在电子电路中的应用 27
2.3.2 电感器的主要技术参数 31
2.3.3 电感器的种类 32
2.3.4 电感器的应用 35
2.4 晶体管 35
2.4.1 硅二级管和硅整流桥 36
2.4.2 半导体三极管 42
2.4.3 场效应管 43
2.4.4 功率VMOS场效应晶体管 45
2.4.5 晶体管阵列 50
2.5 表面贴装元器件 52
2.5.1 表贴无源元器件 53
2.5.2 表贴有源元器件 58
2.6 光电耦合器 59
2.6.1 “地”电流的影响 59
2.6.2 通用光电耦合器 61
2.6.3 线性光电耦合器 68
2.7 继电器 70
2.7.1 电磁继电器 70
2.7.2 固态继电器 73
2.8 功率驱动 76
2.8.1 几种常见的功率负载 76
2.8.2 常用数字器件的输出特性 78
2.8.3 功率驱动设计 79
2.8.4 电动扬声器的驱动 81
2.9 显示器件 82
2.9.1 LED 85
2.9.2 LED数码管及其驱动 88
2.9.3 LCD显示器及其驱动 94
2.9.4 U型真空荧光显示器 116
小结 119
设计练习 120
第3章 模拟电路设计 122
3.1 运算放大器的基本特性 122
3.2 放大器设计 128
3.2.1 负反馈电路 128
3.2.2 基本放大电路 129
3.2.3 放大电路设计要点 131
3.2.4 运算放大器的参数对放大器性能的影响 135
3.2.5 放大电路辅助设计软件 136
3.3 滤波器设计 138
3.3.1 滤波器的基本特性 138
3.3.2 FilterLab滤波器辅助设计工具 140
3.3.3 开关电容滤波器 144
3.4 电源电路设计 149
3.4.1 模拟线性稳压电源设计 149
3.4.2 数控稳压电源设计 160
3.4.3 数控稳流电源设计 163
3.4.4 开关稳压电源 163
小结 174
设计练习 175
第4章 数字电路系统设计 176
4.1 数字电路系统设计概述 176
4.1.1 数字电路系统的结构 176
4.1.2 数字电路系统的设计步骤 176
4.1.3 数字电路系统的设计方法 177
4.2 常用中规模数字逻辑电路的应用 178
4.2.1 模拟开关和数据选择器 178
4.2.2 数值比较器 184
4.2.3 计数器／分频器 187
4.2.4 译码器 193
4.3 锁相环及频率合成器的应用 197
4.3.1 锁相环 197
4.3.2 频率合成器 202
4.4 常用大规模数字芯片 209
4.4.1 集成信号发生器MAX038 209
4.4.2 单片频率计 213
小结 217
设计练习 217
第5章 D/A与A/D转换 218
5.1 D/A转换器 218
5.1.1 DAC的主要技术指标 218
5.1.2 DAC的选择 219
5.1.3 DAC的应用 220
5.2 A/D转换器 229
5.2.1 ADC的分类 230
5.2.2 ADC的主要技术指标 232
5.2.3 ADC的选择 232
5.2.4 ADC的应用 233
5.3 ADC/DAC外围电路 247
5.3.1 参考源 247
5.3.2 驱动放大器 251
5.3.3 其他外围电路考虑 254
小结 255
设计练习 255
第6章 单片机应用系统设计 256
6.1 单片机应用系统设计概述 256
6.1.1 单片机的发展趋势 256
6.1.2 单片机的应用及选择 257
6.1.3 单片机应用系统设计的一般过程 258
6.2 单片机应用系统硬件及接口设计 258
6.2.1 时钟电路设计 259
6.2.2 复位电路设计 259
6.2.3 键盘接口设计 259
6.2.4 显示器接口设计 263
6.2.5 语音接口设计 268
6.2.6 单总线接口设计 271
6.2.7 I2C总线接口设计 274
6.2.8 SPI总线接口设计 278
6.2.9 UART串口使用 282
6.3 单片机应用系统程序设计 288
6.3.1 单片机应用系统程序设计编程语言选择 288
6.3.2 单片机应用系统程序设计规范 289
6.3.3 汇编程序设计 290
6.3.4 C51程序设计 292
6.3.5 C51与汇编的混合编程 295
小结 299
设计练习 299
第7章 ASIC设计 301
7.1 ASIC的设计手段 301
7.1.1 ASIC设计发展历程 301
7.1.2 ASIC设计方法 302
7.2 GAL器件的编程及应用 304
7.2.1 FASTMAP语言及其应用举例 304
7.2.2 ABEL语言及其应用举例 310
7.3 CPLD/FPGA器件的编程及应用 316
7.3.1 VHDL语言介绍 316
7.3.2 VHDL文本输入设计步骤 320
7.3.3 VHDL文本输入设计举例 325
7.4 Quartus Ⅱ使用简介 329
7.4.1 设计输入 329
7.4.2 综合 333
7.4.3 适配 334
7.4.4 时序分析 336
7.4.5 仿真 337
7.4.6 编程或配置 340
小结 340
设计练习 341
第8章 EDA工具应用 342
8.1 Pspice仿真 342
8.1.1 Pspice简介 342
8.1.2 Pspice使用 343
8.2 EWB仿真 350
8.2.1 EWB 5.0c的主要功能及其特点 351
8.2.2 EWB软件的界面及电路分析应用 351
8.3 Proteus仿真 357
8.3.1 Proteus软件简介 357
8.3.2 Proteus在单片机系统仿真中的使用 358
8.4 Protel 99SE的使用 364
8.4.1 Protel 99SE的原理图设计 365
8.4.2 电路网表的生成 369
8.4.3 印制电路的设计 369
小结 372
设计练习 373
第9章 设计实例 374
9.1 数字定时器 374
9.1.1 功能要求 374
9.1.2 整体方案调研 374
9.1.3 整体方案论证 375
9.1.4 硬件电路设计 376
9.1.5 程序设计 378
9.2 数控直流稳流电源 388
9.2.1 功能要求 388
9.2.2 总体方案设计 388
9.2.3 硬件设计 390
9.2.4 软件设计 402
9.2.5 DAC的标度变换算法与线性补偿算法 406
9.2.6 测试数据 406
9.3 滑移脉冲信号发生器 407
9.3.1 设计要求 408
9.3.2 总体方案论证 408
9.3.3 单元电路设计 410
9.3.4 系统软件设计 418
设计练习 420
参考文献 423