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书名：电子工程师必备——元器件应用宝典(强化版)

：98.00元

作者：胡斌,胡松著

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2012-09-01

ISBN：9787115285515

字数：1410000

页码：798

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：1.226kg

编辑推荐

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《电子工程师必备——元器件应用宝典(强化版)》是专门讲解元器件知识、应用电路的大而全的典藏之作。从基础知识起步，系统地介绍了数十大类元器件的知识和数百种元器件应用电路。书中每一种元器件的讲解均包括：电路符号信息解说、外形识别方法、型号识别方法、引脚分布规律及识别方法、引脚极性识别方法、主要特性讲解及主要特性曲线、典型应用电路详解、同功能不同形式电路的分析、质量检测方法、更换和选配方法、调整和修配方法等。本书由胡斌，胡松编著。

内容提要

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《电子工程师必备——元器件应用宝典(强化版)》从基础知识起步，系统地介绍了数十大类元器件的知识和数百种元器件应用电路。书中每一种元器件的讲解均包括：电路符号信息解说、外形识别方法、型号识别方法、引脚分布规律及识别方法、引脚极性识别方法、主要特性讲解及主要特性曲线、典型应用电路详解、同功能不同形式电路的分析、质量检测方法、更换和选配方法、调整和修配方法等。《电子工程师必备——元器件应用宝典(强化版)》可作为案前元器件应用技术和电路分析的手册之用，适合于立志成为电子工程师的各级别读者学习参考。本书由胡斌，胡松编著。

目录

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第1章 元器件学习内容和“我的500”行动1.1 元器件知识学习内容1.1.1 电子技术入门学习内容1.1.2 电子元器件知识的学习内容1.2 元器件知识学习方法和须知1.2.1 识别电子元器件1.2.2 掌握元器件主要特性1.2.3 元器件是故障检修关键要素1.3 “我的500”行动——成才的“良方 绝招”1.3.1 “我的500”行动核心内容1.3.2 培养习惯和心理暗示1.3.3 踏实行动从现在开始1.3.4 大学生电子技术学习方法第2章 电阻器基础知识及应用电路2.1 普通电阻器基础知识2.1.1 电阻类元器件种类2.1.2 部分普通电阻器特点综述2.1.3 贴片电阻器简介2.1.4 普通电阻器选用原则2.2 电阻器电路图形符号及型号命名方法2.2.1 电阻器电路图形符号2.2.2 电阻器的型号命名方法2.3 电阻器参数和识别方法2.3.1 电阻器的主要参数2.3.2 电阻器标称值色环表示方法2.3.3 电阻器参数其他表示方法2.3.4 超低阻值电阻器和Ω电阻器2.4 电阻器基本工作原理和主要特性2.4.1 电阻器基本工作原理2.4.2 普通电阻器主要特性2.5 电阻串联电路和并联电路2.5.1 电阻串联电路2.5.2 电阻串联电路故障处理2.5.3 电阻并联电路2.5.4 电阻并联电路故障处理2.5.5 电阻串并联电路2.6 电阻分压电路2.6.1 电阻分压电路工作原理2.6.2 电阻分压电路输出电压分析2.6.3 带负载电路的电阻分压电路2.7 电阻器典型应用电路2.7.1 直流电压供给电路2.7.2 电阻交流信号电压供给电路2.7.3 电阻分流电路2.7.4 电阻限流保护电路2.7.5 直流电压电阻降压电路2.7.6 电阻隔离电路2.7.7 电流变化转换成电压变化的电阻电路2.7.8 交流信号电阻分压衰减电路和基准电压电阻分级电路2.7.9 音量调节限制电阻电路2.7.10 阻尼电阻电路2.7.11 电阻消振电路2.7.12 负反馈电阻电路2.7.13 恒流录音电阻电路2.7.14 上拉电阻电路和下拉电阻电路2.7.15 泄放电阻电路2.7.16 启动电阻电路2.7.17 取样电阻电路2.8 熔断电阻器基础知识及应用电路2.8.1 熔断电阻器外形特征和电路图形符号2.8.2 熔断电阻器参数和重要特性2.8.3 熔断电阻器应用电路2.9 网络电阻器基础知识2.9.1 网络电阻器外形特征2.9.2 网络电阻器电路图形符号及识别方法……第3章 敏感电阻器基础知识及应用电路第4章 可变电阻器和电位器基础知识及应用电路第5章 电容器类元器件基础知识第6章 电容器主要特性及应用电路第7章 电感类元器件基础知识及应用电路第8章 变压器基础知识及应用电路第9章 LC电路和RL电路第10章 常用二极管基础知识第11章 常用二极管应用电路第12章 发光二极管基础知识及应用电路第13章 其他13种二极管实用知识及应用电路第14章 三极管基础知识和直流电路第15章 3种基本的单级放大器第16章 集成电路基础知识第17章 集成电路常用引脚外电路第18章 开关件及接插件电路第19章 晶体闸流管、场效应管和电子管第20章 其他元器件第21章 常用元器件检测方法第22章 寻找电路板上元器件、画图方法和安装拆卸技术附录1 收音机套件装配指导书附录2 有源音箱装配指导书

作者介绍

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文摘

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序言

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《嵌入式系统设计与开发实战指南》 前言 在当今技术飞速发展的时代，嵌入式系统已渗透到我们生活的方方面面，从智能家居到汽车电子，从工业自动化到医疗设备，它们无处不在，并且扮演着越来越重要的角色。作为一名电子工程师，深入理解嵌入式系统的设计与开发流程，掌握相关的硬件和软件技术，是应对时代挑战、实现技术创新的关键。 本书旨在为有志于深入研究嵌入式系统领域的工程师提供一本全面、实用的参考指南。我们力求从基础概念入手，循序渐进地引导读者掌握嵌入式系统设计的核心要点，并通过大量的实战案例，帮助读者将理论知识转化为实际操作能力。本书不仅适合初学者建立扎实的知识体系，也为有一定经验的工程师提供了深入探索和解决复杂问题的思路与方法。 第一章 嵌入式系统概述与硬件基础 本章将首先为大家揭开嵌入式系统的神秘面纱。我们将从嵌入式系统的定义、特点、发展历程入手，阐述其在各个行业中的应用场景，让读者对嵌入式系统有一个宏观的认识。 1.1 嵌入式系统的定义与发展 什么是嵌入式系统？ 深入解析嵌入式系统的本质，强调其“嵌入”于特定应用中的特性，以及与通用计算机的区别。 嵌入式系统的关键特性： 讨论实时性、低功耗、高可靠性、体积小、成本低等核心特征，并结合实际应用进行阐述。 嵌入式系统的发展历程与趋势： 回顾嵌入式系统从早期发展到如今的智能化、网络化演变，展望未来的发展方向，例如物联网、边缘计算等。 1.2 嵌入式系统硬件基础 微处理器与微控制器（MCU）选型： CPU架构： ARM、MIPS、RISC-V 等主流指令集架构的特点与应用领域分析。 核心性能指标： 时钟频率、总线宽度、缓存、指令集等如何影响系统性能。 外设接口： UART、SPI、I2C、GPIO、ADC、DAC、PWM 等常用接口的功能、原理与应用场景。 存储器： RAM、ROM、Flash、EEPROM 的类型、特性与在嵌入式系统中的作用。 开发板选型： 针对不同项目需求，如何选择合适的开发板，例如STM32系列、ESP32系列、Raspberry Pi 等。 传感器与执行器： 常用传感器类型： 温度、湿度、光照、压力、加速度、陀螺仪、GPS 等传感器的原理、接口与应用。 常用执行器类型： 电机（直流、步进、伺服）、继电器、LED、LCD 等执行器的控制原理与应用。 传感器与微控制器的接口技术： Analog-to-Digital Conversion (ADC)、Digital-to-Analog Conversion (DAC)、Pulse Width Modulation (PWM) 等在传感器和执行器控制中的应用。 电源管理与功耗优化： 低功耗设计理念： 讲解在硬件设计中如何考虑功耗，例如使用低功耗芯片、精细化电源管理。 电源管理单元（PMU）： LDO、DC-DC 转换器的原理与选型。 休眠模式与唤醒机制： 在嵌入式系统中实现节能的重要手段。 第二章 嵌入式软件开发基础 本章将聚焦嵌入式软件开发的核心技术，包括编程语言、操作系统以及常用的开发工具链。 2.1 嵌入式C语言编程 C语言在嵌入式开发中的优势： 解释C语言的效率、灵活性和对硬件的直接控制能力，使其成为嵌入式开发的首选语言。 嵌入式C语言特性与技巧： 数据类型与位操作： `char`、`short`、`int`、`long` 的位宽，以及 `&`、`|`、`^`、`~`、`<<`、`>>` 等位运算符的实际应用。 指针与内存管理： 深入理解指针的概念，以及在嵌入式系统中安全有效地使用指针进行内存访问。 结构体与联合体： 如何利用结构体和联合体来组织硬件寄存器和数据结构。 寄存器操作： 直接通过C语言代码访问和操作硬件寄存器，是嵌入式开发的核心技能。 中断服务程序（ISR）编写： 理解中断机制，并编写高效、可靠的中断服务程序。 常用的嵌入式C库函数： 介绍HAL库、LL库等在特定微控制器平台下的标准库函数。 2.2 实时操作系统（RTOS） RTOS的概念与必要性： 解释RTOS的核心功能，如任务调度、任务同步、中断管理、内存管理，以及为什么在复杂嵌入式系统中需要RTOS。 主流RTOS介绍： FreeRTOS： 介绍其广泛的应用、易用性和丰富的生态系统。 RT-Thread： 介绍其国产化背景、模块化设计和完善的组件。 Zephyr OS： 介绍其为资源受限设备设计的特点和开源社区。 RTOS核心概念详解： 任务（Task）与线程（Thread）： 任务的创建、删除、状态转换（就绪、运行、阻塞、挂起）。 任务调度： 优先级调度、轮转调度、时间片轮转等调度算法的原理与优劣。 任务间通信（IPC）： 消息队列、信号量、互斥锁、事件标志等通信机制的原理与应用场景。 中断与异常处理： RTOS如何与中断协同工作，以及异常处理机制。 内存管理： 动态内存分配、静态内存分配。 2.3 嵌入式开发工具链 集成开发环境（IDE）： Keil MDK, IAR Embedded Workbench, VS Code + PlatformIO, STM32CubeIDE 等主流IDE的功能介绍与使用。 交叉编译与链接： 理解交叉编译器的作用，以及链接器脚本在嵌入式系统中的重要性。 调试工具： JTAG/SWD接口： Debugger（如J-Link, ST-Link）的工作原理和调试功能（断点、单步、查看变量、内存）。 逻辑分析仪与示波器： 在硬件调试中分析信号时序和波形。 串口调试助手： 用于打印调试信息和与上位机通信。 版本控制系统： Git 的基本使用，用于代码管理和团队协作。 第三章 嵌入式系统设计与开发流程 本章将带领读者从零开始，了解一个完整的嵌入式项目是如何从概念走向实现的。 3.1 项目需求分析与系统架构设计 需求规格说明书（SRS）： 如何从用户需求出发，提炼出清晰、明确的系统功能需求和性能指标。 系统架构设计： 硬件选型与模块划分： 根据功能需求，选择合适的微控制器、传感器、执行器等，并进行模块化设计。 软件架构设计： 采用分层、模块化的设计思想，规划应用程序的结构。 接口设计： 硬件接口、软件接口（API）的设计原则。 3.2 软件开发与集成 驱动程序开发： 针对硬件外设编写低层驱动，为上层应用提供接口。 中间件开发： 如文件系统、网络协议栈、图形库等。 应用层开发： 实现系统的核心功能。 模块集成与联调： 将各个开发完成的模块进行集成，并进行联调测试，解决模块间的兼容性问题。 3.3 测试与验证 单元测试： 对独立的软件模块进行测试，验证其功能的正确性。 集成测试： 对多个模块组合在一起进行测试，验证模块间的协同工作。 系统测试： 在真实硬件环境中对整个系统进行测试，验证其是否满足需求规格。 性能测试与稳定性测试： 评估系统的响应时间、吞吐量、功耗以及长期运行的稳定性。 回归测试： 在修改代码后，重新执行之前的测试用例，确保修改没有引入新的问题。 3.4 部署与维护 固件烧录与部署： 将编译好的程序烧录到目标硬件中。 远程升级（OTA）： 在实际应用中，实现对嵌入式设备的远程固件升级。 故障排查与维护： 针对实际应用中出现的问题，进行故障分析和维护。 第四章 嵌入式通信技术与网络应用 随着物联网的兴起，嵌入式系统的通信能力变得越来越重要。本章将深入探讨各种嵌入式通信技术。 4.1 有线通信接口 UART（通用异步收发器）： 串行通信的基础，波特率、数据位、停止位、校验位的设置。 SPI（串行外设接口）： 全双工、同步通信，主从模式，时钟极性与相位。 I2C（集成电路总线）： 两线制、半双工、多主多从通信，地址寻址。 CAN（控制器局域网）： 汽车电子和工业自动化领域的常用总线，其差分信号和总线仲裁机制。 4.2 无线通信技术 Wi-Fi： 嵌入式设备接入互联网的常用方式，TCP/IP协议栈的应用。 Bluetooth/BLE（低功耗蓝牙）： 近距离无线通信，智能设备互联。 Zigbee： 低功耗、低速率的无线网状网络，广泛应用于智能家居。 LoRa/NB-IoT： 物联网领域低功耗广域网（LPWAN）技术，适用于长距离、低速率数据传输。 4.3 网络协议栈与应用 TCP/IP协议簇： IP地址、端口号、TCP、UDP协议的原理和在嵌入式系统中的应用。 MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）： 轻量级的发布/订阅模式消息协议，适用于物联网场景。 HTTP/HTTPS： Web服务器和客户端的实现，RESTful API的设计。 Socket编程： 在嵌入式系统中实现网络通信的基本接口。 第五章 嵌入式系统高级主题与案例分析 本章将深入探讨一些嵌入式系统设计中的高级技术，并通过实际案例来加深理解。 5.1 嵌入式Linux系统开发 嵌入式Linux的优势： 强大的生态系统、丰富的功能、开源免费。 嵌入式Linux开发环境搭建： 交叉编译工具链、Bootloader（U-Boot）、Kernel（Linux Kernel）、Root Filesystem的构建。 设备树（Device Tree）： 解释设备树在嵌入式Linux中的作用，如何描述硬件。 嵌入式Linux下的应用开发： 使用C/C++、Python等语言进行应用程序开发。 嵌入式Linux的性能优化与裁剪： 如何根据硬件资源和应用需求，对Linux内核和应用进行裁剪和优化。 5.2 嵌入式安全 嵌入式系统安全威胁： 物理攻击、软件漏洞、网络攻击等。 安全设计原则： 最小权限原则、纵深防御。 加密算法与技术： AES、RSA、SHA等在嵌入式系统中的应用。 安全启动与固件签名： 保证设备启动过程的安全。 TLS/SSL的应用： 实现安全的网络通信。 5.3 嵌入式系统功耗管理进阶 动态电压与频率调整（DVFS）： 根据系统负载动态调整CPU的电压和频率，以达到节能目的。 低功耗模式与唤醒策略： 深入分析各种休眠模式，并设计高效的唤醒策略。 电源监控与分析： 使用专用工具对系统功耗进行精细化分析，找出功耗瓶颈。 5.4 案例分析 智能家居网关的设计与开发： 结合Wi-Fi、Zigbee、MQTT等技术，实现家庭设备的互联互通。 工业自动化控制器的开发： 涉及CAN总线、RTOS、传感器接口等技术。 可穿戴设备（如智能手环）的功耗优化与传感器数据采集： 关注BLE通信、低功耗设计以及IMU数据处理。 自动驾驶辅助系统（ADAS）中某模块的设计： 例如摄像头图像采集与处理，涉及高速接口、DSP/GPU加速等。 附录 常用嵌入式开发资源列表 术语解释 参考文献 结语 嵌入式系统的世界广阔而充满挑战，本书的目的是为您打开一扇通往这个精彩领域的大门，提供一座坚实的桥梁，助您在技术探索的道路上行稳致远。愿您在阅读本书的过程中，不仅能够掌握扎实的理论知识，更能激发无限的创造力，在嵌入式系统设计的广阔天地中，创造出属于自己的辉煌。