隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，EDA、MCU、FPGA、IPCore、SOC等技術(shù)與相關(guān)開發(fā)工具不斷發(fā)展、融合，為電子系統(tǒng)的設(shè)計與工程實踐提供了方便。另一方面，電子設(shè)計所涉及的知識面廣、內(nèi)容多而雜，導(dǎo)致初學(xué)者很難建立起系統(tǒng)的概念，由于沒有享受到小的設(shè)計成果所帶來的成就感，導(dǎo)致一部分人中途放棄，從此不敢動手、不愿動手，制約了實踐動手能力的提高。因此，我們結(jié)合指導(dǎo)本科生科技創(chuàng)新課題、組織指導(dǎo)學(xué)生參加全國大學(xué)生與研究生電子設(shè)計競賽的工作經(jīng)驗總結(jié)編寫了本書，介紹基于微控制器的智能環(huán)境測控系統(tǒng)設(shè)計、基于FPGA的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計、放射源監(jiān)控系統(tǒng)等3個典型的電子設(shè)計作品案例，包括成果演示與軟硬件完整實現(xiàn)過程的詳細(xì)講解，引導(dǎo)初學(xué)者體驗利用單片機(jī)、FPGA進(jìn)行電子系統(tǒng)設(shè)計帶來的樂趣。同時，給出了戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué)獲全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽一等獎、中國研究生電子設(shè)計競賽全國總決賽一等獎等部分優(yōu)秀參賽作品設(shè)計實例，作為指導(dǎo)本科生科技創(chuàng)新課題、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、研究生電子設(shè)計競賽的工作成果總結(jié)與大家分享。
　　本書注重內(nèi)容的實踐性和實用性。采用設(shè)計案例剖析法，通過典型的電子設(shè)計案例的完整實現(xiàn)過程，給出利用單片機(jī)、FPGA進(jìn)行電子系統(tǒng)設(shè)計的方法、流程與具體實現(xiàn)步驟，目的在于幫助初學(xué)者建立系統(tǒng)的概念，明確需要具備的基礎(chǔ)知識、基本技能，引導(dǎo)初學(xué)者系統(tǒng)學(xué)習(xí)并掌握相關(guān)的開發(fā)工具，在確立自己的設(shè)計目標(biāo)后，鍛煉進(jìn)行整體構(gòu)架設(shè)計、規(guī)劃的能力，并通過具體的軟硬件設(shè)計、調(diào)試過程，提升自己的工程實踐能力。
　　本書是一本綜合性較強(qiáng)的實例教程，內(nèi)容涉及模擬電路、數(shù)字電路、單片機(jī)技術(shù)、C語言程序開發(fā)、EDA技術(shù)、硬件描述語言等方面的知識.對所涉及的課程知識與工具的基本情況進(jìn)行了簡要介紹，讀者在了解概貌的基礎(chǔ)上，可根據(jù)自己的需求參考相關(guān)書籍、資料進(jìn)行深人研究。
　　本書是在2012年出版的《電子設(shè)計工程實踐》的基礎(chǔ)上修訂而成的，主要補(bǔ)充、更新了第3章中部分內(nèi)容。調(diào)整了第4章FPGA系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)實例，將原來的附錄部分增設(shè)為第6章，調(diào)整、更新了部分作品內(nèi)容。增加了中國研究生電子設(shè)計競賽獲獎優(yōu)秀作品介紹。全書共分6章，前2章主要探討現(xiàn)代設(shè)計理念、實踐能力培養(yǎng)和必需的相關(guān)背景知識與技能。后4章通過實際案例的方法.講述單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實例、FPGA系統(tǒng)設(shè)計實例、電子設(shè)計競賽獲獎優(yōu)秀作品設(shè)計實例。各章節(jié)具體內(nèi)容如下。
　　第1章講述現(xiàn)代電子設(shè)計理念與工程應(yīng)用問題，探討工程實踐能力的培養(yǎng)問題。主要包括：EDA技術(shù)，工程實踐能力的培養(yǎng)，電子設(shè)計中的EMC與抗干擾、可靠性設(shè)計、可測性設(shè)計、電子系統(tǒng)的故障診斷與排除等內(nèi)容。
　　第2章講述基礎(chǔ)知識與基本技能。包括：常見基本單元電路，簡要介紹模擬、數(shù)字電路仿真工具EWB、Multisim、單片機(jī)仿真工具Proteus、FPGA開發(fā)工具ISE／Vivado與Quar-tusII、PCB設(shè)計工具Protel、AltiumDesigner，PCB熱轉(zhuǎn)印方法。信號發(fā)生器、示波器、頻譜儀、邏輯分析儀等測試儀器的功能與主要技術(shù)指標(biāo)。
　　第3章講述基于微控制器的智能環(huán)境測控系統(tǒng)設(shè)計。從硬件設(shè)計、源代碼開發(fā)、編譯調(diào)試過程、芯片燒寫直到作品功能演示、改進(jìn)美化，詳細(xì)講解了一個單片機(jī)應(yīng)用小系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的完整過程。給出了設(shè)計文件組織結(jié)構(gòu)，SourceInsight編碼方法，主程序、DSl8820程序、中斷程序、按鍵處理程序、液晶顯示程序等詳細(xì)源代碼及其說明。
　　第4章講述基于FPGA的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計。首先介紹設(shè)計要求，以及項目所涉及的FIFO存儲器、UDP協(xié)議的基礎(chǔ)知識，然后介紹設(shè)計方案和設(shè)計實現(xiàn)過程，包括硬件設(shè)計，Verilog代碼設(shè)計，利用Chipscope與MATLAB進(jìn)行調(diào)試、板級調(diào)試的完整過程。
　　第5章講述基于GPS和GSM的放射源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計實例。包括：總體方案設(shè)計，GPS模塊、GSM模塊、單片機(jī)模塊等硬件設(shè)計，單片機(jī)終端和遠(yuǎn)程監(jiān)控PC端軟件設(shè)計，給出了完整的硬件電路圖與程序源代碼。
　　第6章介紹電子設(shè)計競賽獲獎優(yōu)秀作品實例。包括：全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、中國研究生電子設(shè)計競賽簡介，全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽部分獲獎優(yōu)秀作品的完整設(shè)計報告，中國研究生電子設(shè)計競賽部分獲獎優(yōu)秀作品實例簡介。
　　本書的修訂由陳世文、苑軍見、黃東華等共同完成，其中，陳世文編寫第1章，第2章，第3章，第5章，第6章部分內(nèi)容，并負(fù)責(zé)全書的統(tǒng)稿工作；苑軍見編寫第4章，第6章6.6.4.、6.6.5、6.6.6小節(jié)，并做了大量文字校對與圖表整理工作；黃東華編寫第6章的6.4.2、6.5.2小節(jié)。
　　在本書的修訂過程中，得到了許多人的支持與幫助。陳雨林調(diào)試編寫了第3章中的程序并撰寫了詳細(xì)的技術(shù)資料，本書第4章的作品實例參考了芯驛電子科技（上海）有限公司提供的技術(shù)文檔.本書第5章的作品參考了本科生科技創(chuàng)新項目中張東升、張戰(zhàn)韜、張俊等學(xué)生的課題成果總結(jié)，第6章引用了戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué)參加電子設(shè)計競賽部分獲獎作品的設(shè)計報告。此外，本書的編寫參考了國內(nèi)外相關(guān)著作與文獻(xiàn)，王功明、邢小鵬、韓卓茜、呂世鑫、秦鑫、胡雪若白、陳蒙等研究生在本書的文檔整理、編輯、校對過程中做了大量工作，在此一并表示誠摯的感謝。
　　書中案例源代碼可向責(zé)任編輯許波建索取（xuboiian@263.net）。
　　由于作者水平有限，書中難免存在一些缺點和錯誤，敬請各位專家、同行和讀者批評指正。