現(xiàn)代電子系統(tǒng)綜合設計與實踐
定 價:89 元
叢書名:清華開發(fā)者書庫
- 作者:劉輝,王征編著
- 出版時間:2021/12/1
- ISBN:9787302590675
- 出 版 社:清華大學出版社
- 中圖法分類:TN02
- 頁碼:426頁
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
本書共分為模擬電子、數(shù)字電子以及現(xiàn)代電子技術三大部分。模擬電子部分主要介紹了使用基礎元器件實現(xiàn)各種電子電路,包括放大電路、信號發(fā)生與轉換電路、電源電路等,為電子系統(tǒng)的設計打下堅實的硬件基礎。數(shù)字電子部分重點介紹了單片機與嵌入式系統(tǒng)的設計與應用。借助于Arduino入門單片機、STM32進行提高、樹莓派領略高級程序設計思想,逐步提高軟件設計能力。綜合應用部分則著重介紹如何結合互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等相關現(xiàn)代技術,構建更為復雜的電子系統(tǒng)。全書涉及知識面廣,但并不是簡單的羅列,而更看重設計的思想與方法。
隨著科技的發(fā)展與完善,電子產(chǎn)品與我們的生活越來越息息相關,人們的衣、食、住、行等各個方面都越來越離不開電子產(chǎn)品。電子產(chǎn)品涉及的范圍很廣,電子類的設計者所需要掌握的知識也越來越廣,單一技術已不能滿足實際需求。
尤其是近年來互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等相關技術的快速發(fā)展,使人們的生活發(fā)生了翻天覆地的□化,智能穿戴等智能硬件層出不窮。因此本書順應時代發(fā)展潮流,將電子設計與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等相關技術相結合,讓學習者對電子設計相關知識有一個全面的認知。
本書共分為三大部分,分別為模擬部分、數(shù)字部分與現(xiàn)代電子技術部分,共1□章,覆蓋知識面廣。但限于篇幅,本書只對相關內容的關鍵問題進行詳細介紹,例如,開關電源中電感的選擇、循跡小車中PID算法的控制思想、機器學□□回歸與分類問題等。本書強調知識的實用性,在書中介紹的每個知識點都會結合實例來進行驗證,并且書中還包含多個綜合性實驗,例如,循跡小車、數(shù)字電源、遠程監(jiān)控系統(tǒng)、無人駕駛小車等實驗。
本書□□~4章對模擬電子部分進行了詳細的介紹!酢跽聦﹄娮釉O計中常用的元器件、設計與實物制作等方法進行了介紹,讓讀者對電子設計有初步的了解。第□章詳細介紹了如何使用三極管和運算放大器構成小信號與功率放大電路,并對運算放大器的分類與選擇進行詳細的探討。第3章介紹了使用模擬電路生成常用波形,并完成彼此之間的信號轉換。第4章介紹了常用的電源□換電路,包括整流電路、恒壓源電路、恒流源電路等。
本書第5~8章對數(shù)字電路、典型的單片機與嵌入式系統(tǒng)進行了詳細介紹。在第5章中使用Arduino讓讀者入門單片機系統(tǒng),引導讀者通過Arduino快速搭建單片機系統(tǒng)。第6章以STM3□開發(fā)為例,讓讀者對單片機的寄存器等底層工作原理有更進一步的了解。第7章介紹了CMSISRTOS實時操作系統(tǒng)相關知識,讓讀者了解操作系統(tǒng)中線程、信號量、鎖等相關知識,帶領讀者寫出更加穩(wěn)健的應用程序。在第8章以樹莓派為平臺介紹Linux操作系統(tǒng)相關知識,讓讀者對嵌入式Linux系統(tǒng)有初步的了解,同時介紹使用Python高級語言對樹莓派外設進行驅動開發(fā)。
本書第9~1□章著重介紹了電子系統(tǒng)如何與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等相關技術相結合。第9章介紹了STM3□與樹莓派兩種方式實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)中相關協(xié)議,包括TCP、UDP、HTTP等。其中STM3□為低成本、低性能的單片機系統(tǒng)的典型代表;樹莓派為高成本、高性能的嵌入式系統(tǒng)的典型代表!酢0章介紹了通過云服務構建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),在云端實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的轉發(fā),實現(xiàn)真正的萬物互聯(lián)!酢1章對機器學□□□與實現(xiàn)過程進行了詳細的介紹,并在樹莓派中實現(xiàn)相關機器學習算法!酢酢跽陆榻B了深度學習算法的搭建與實現(xiàn),特別針對深度學習模型訓練的加速優(yōu)化進行了詳細介紹。
本書既可作為工科院校及相關院校的電子類、自動控制類、機電類、電氣類、計算機類等相關專業(yè)開展電子制作和科技創(chuàng)新的參考書,也可作為電子系統(tǒng)設計與開發(fā)工作人員的參考書。
劉輝,主要研究方向為智能檢測與控制技術。發(fā)表SCI檢索論文□篇,El論文□篇。具有豐富的實踐經(jīng)驗,參與多項省部級課題,指導或參加多項電子設計類競賽并獲全國獎項6項以及省級獎項若干。
王征,主要研究方向為嵌入式開發(fā)與人工智能控制技術。發(fā)表SCI論文□篇,主持或參與省部級課題7項,指導學生獲得“□019全國大學生工程訓練綜合能力大賽”全國特等獎及省級獎項若干。