電子係統設計實踐：湖北省在學生電子設計競賽作品與解析 全國大學生電子設計競賽湖北賽區組委會 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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全國大學生電子設計競賽湖北賽區組委會 組 著

圖書標籤:

• 電子設計競賽
• 大學生競賽
• 電子係統設計
• 實踐指導
• 湖北省
• 作品解析
• 電路設計
• 單片機
• 嵌入式係統
• 創新實踐

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 華中科技大學齣版社

ISBN：9787560934310

商品編碼：29382132972

包裝：平裝

齣版時間：2005-07-01

基本信息

書名：電子係統設計實踐：湖北省在學生電子設計競賽作品與解析

定價：24.00元

作者：全國大學生電子設計競賽湖北賽區組委會 組

齣版社：華中科技大學齣版社

齣版日期：2005-07-01

ISBN：9787560934310

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書精選2004年湖北省大學生電子設計競賽作品18篇，第六屆全國大學生電子設計競賽作品6篇，並針對賽題、結閤作品撰寫瞭解析和評述文章10篇。通過對這些作品的展示與解析，係統介紹瞭電子係統設計和製作的基本方法，有助於讀者瞭解賽情、開闊視野、理順思路，提高分析問題和解決問題的能力。

目錄

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部分 2004年湖北省大學生電子設計競賽作品選編與解析
2004年湖北省大學生電子設計競賽評審組成員名單
2004年湖北省大學生電子設計競賽獲奬名單
A題 簡易發射機電路
簡易發射機電路作品解析
作品一（華中科技大學）
作品二（湖北汽車工業學院）
作品三（華中科技大學）
作品四（中國地質大學（武漢））
B題 簡易心電圖儀
簡易心電圖儀作品解析
作品一（華中科技大學）
作品二（華中科技大學）
作品三（中國地質大學（武漢））
作品四（空軍雷達學院）
作品五（華中科技大學）
C題 簡易綜閤測試儀
簡易綜閤測試儀作品解析
作品一（華中科技大學）
作品二（華中科技大學）
作品三（華中科技大學）
作品四（武漢職業技術學院）
D題 電梯控製模型
電梯控製模型作品解析
作品一（武漢職業技術學院）
作品二（武漢理工大學）
作品三（空軍雷達學院）
作品四（武漢大學）
作品五（三峽大學）
第二部分 湖北大學生參加第六屆全國大學生電子設計競賽作品選編及評述
第六屆全國大學生電子設計競賽湖北賽區評審專傢組成員名單
2003年全國大學生電子設計競賽湖北賽區獲奬名單
B題 寬帶放大器
寬帶放大器作品釋析
榮獲“SONY杯”的作品（華中科技大學）
A題 電壓控製LC振蕩器
C題 低頻數字式相位測量儀
D題 簡易邏輯分析儀
E題 簡易智能電動車
F題 液體點滴速度監控裝置

作者介紹

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文摘

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序言

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《電子係統設計實踐：湖北省在學生電子設計競賽作品與解析》—— 深入探索前沿電子係統設計理念與創新應用 本書並非旨在收錄湖北省大學生電子設計競賽的曆年優秀作品及其詳細解析，而是力求成為一本獨立、係統且富有啓發性的電子係統設計實踐指南。我們著眼於電子係統設計這一廣闊且日新月異的領域，通過嚴謹的理論闡述、生動的實例分析以及對當前行業發展趨勢的深入洞察，為讀者構建一個紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗。本書旨在培養讀者獨立思考、解決復雜工程問題以及創新設計的能力，使其能夠自信地應對未來電子技術領域所麵臨的挑戰。 第一部分：電子係統設計導論與核心原理 本部分將為讀者構建一個全麵的電子係統設計認知框架。我們將從電子係統設計的本質齣發，闡述其在現代科技發展中的關鍵作用，並分析不同類型電子係統（如嵌入式係統、通信係統、控製係統、信號處理係統等）的共性與特性。 電子係統設計的概念與發展脈絡： 追溯電子係統設計的曆史演進，理解從分立元件到集成電路，再到復雜SoC（System on Chip）和FPGA（Field-Programmable Gate Array）的發展曆程。探討摩爾定律的意義及其對係統設計的影響，以及新興技術（如AIoT、邊緣計算）如何重塑電子係統的設計範式。 係統級思維與方法論： 強調在設計初期就進行係統級思考的重要性，包括需求分析、功能分解、接口定義、性能指標設定、成本考量以及可靠性與可維護性等。介紹模塊化設計、分層設計、麵嚮對象設計等工程方法，以及如何構建一個清晰、高效的設計流程。 硬件描述語言（HDL）與FPGA設計： 深入講解Verilog或VHDL等硬件描述語言在現代電子係統設計中的核心地位。詳細闡述HDL的語法、語義以及如何使用它們來描述數字電路的功能。著重介紹FPGA的設計流程，包括邏輯綜閤、布局布綫、時序分析以及仿真驗證等關鍵步驟。通過實際案例，展示如何利用FPGA實現高性能、低功耗的數字邏輯功能。 嵌入式係統設計基礎： 剖析嵌入式係統的構成要素，包括微處理器/微控製器、存儲器、外圍接口、軟件及操作係統等。探討嵌入式係統在實時性、功耗、成本等方麵的特殊要求。介紹常見的嵌入式開發工具鏈，如交叉編譯器、調試器、仿真器等。 模擬電路與數字電路接口設計： 探討模擬信號與數字信號之間的轉換原理與技術，包括ADC（模數轉換器）和DAC（數模轉換器）的工作原理、選型原則及其在實際應用中的注意事項。分析接口電路的設計，如高速串行接口（USB, SPI, I2C）、並行接口等，以及信號完整性、電源完整性等關鍵問題。 電源設計與管理： 強調電源在整個電子係統中的基礎性作用。介紹各種電源轉換拓撲（如綫性穩壓器、開關穩壓器）的工作原理、優缺點及選型依據。討論電源噪聲、紋波、功耗管理以及低功耗設計技術。 第二部分：關鍵技術模塊與設計實踐 本部分將聚焦於電子係統中常見的關鍵技術模塊，通過深入的技術解析和設計實例，幫助讀者掌握實際的設計技巧。 高性能處理器與CPU架構： 介紹主流的CPU架構，如ARM、RISC-V等，及其在不同應用場景下的優勢。探討指令集、流水綫、緩存等核心概念，以及如何根據係統需求選擇閤適的處理器。 存儲器係統設計： 詳細介紹不同類型的存儲器，如SRAM, DRAM, Flash等，及其工作原理、時序特性、接口要求。講解存儲器管理單元（MMU）和緩存一緻性等概念，以及如何設計高效、可靠的存儲器子係統。 通信協議與接口技術： 深入剖析各種常用的通信協議，包括串行通信（UART, SPI, I2C）、並行通信、網絡通信（TCP/IP, Ethernet）以及無綫通信（Wi-Fi, Bluetooth）。講解協議棧的設計、實現與調試，以及如何選擇閤適的接口技術以滿足數據傳輸速率、可靠性和功耗的要求。 信號處理技術與DSP應用： 介紹數字信號處理（DSP）的基本原理，包括采樣、量化、離散傅裏葉變換（DFT）、快速傅裏葉變換（FFT）等。探討濾波器設計、自適應濾波、譜估計等高級技術。通過實例，展示DSP在音頻/視頻處理、通信信號分析、圖像識彆等領域的應用。 傳感器接口與數據采集： 講解各種常用傳感器的類型、工作原理及其接口特性。介紹如何設計高效的數據采集係統，包括采樣率選擇、抗混疊濾波、多路復用器等。關注傳感器噪聲抑製和標定技術。 控製係統與實時操作係統： 闡述閉環控製、PID控製等經典控製理論。介紹實時操作係統（RTOS）在嵌入式係統中的作用，包括任務調度、進程間通信、中斷處理等。講解如何選擇和配置RTOS以滿足實時性要求。 射頻（RF）與微波電路設計基礎： 介紹射頻電路的基本概念，如阻抗匹配、S參數、噪聲係數、綫性度等。講解天綫設計、射頻前端設計、功率放大器等關鍵模塊。關注電磁兼容性（EMC）和信號完整性在RF設計中的重要性。 電源管理與低功耗設計： 深入探討各種低功耗設計策略，包括動態電壓頻率調整（DVFS）、時鍾門控、電源門控、睡眠模式等。分析不同功耗優化技術的權衡與取捨。 第三部分：高級主題與前沿探索 本部分將拓展至更高級的電子係統設計議題，並展望未來技術發展趨勢。 SoC（System on Chip）設計與驗證： 介紹SoC的集成化設計理念，以及如何將CPU、DSP、GPU、存儲控製器、I/O接口等集成到單一芯片上。深入探討SoC的設計流程、IP核復用、驗證方法學（如UVM）以及低功耗、高性能設計挑戰。 AIoT（人工智能物聯網）係統設計： 探討AIoT係統的整體架構，包括感知層、網絡層、平颱層和應用層。關注邊緣計算在AIoT中的作用，以及如何設計支持機器學習和推理功能的終端設備。 嵌入式視覺與圖像處理： 介紹嵌入式視覺係統的構成，包括圖像傳感器、圖像處理芯片（ISP）和視覺算法。探討圖像識彆、目標檢測、場景理解等在嵌入式設備上的實現。 可靠性設計與故障分析： 強調電子係統在實際應用中的可靠性要求。介紹故障模式與影響分析（FMEA）、可靠性分配、冗餘設計等方法。探討環境應力（溫度、濕度、振動）對電子係統壽命的影響。 電磁兼容性（EMC）與信息安全： 闡述電子係統在電磁環境中的相互影響，以及如何進行EMC設計以滿足相關標準。探討信息安全在硬件層麵的設計考量，如加密模塊、防篡改技術等。 先進製造工藝與材料： 介紹半導體製造工藝的最新進展，如FinFET、GAAFET等。探討新型半導體材料（如GaN, SiC）在高性能電子器件中的應用。 未來電子係統設計的趨勢與挑戰： 展望量子計算、神經形態計算、生物電子學等新興技術對電子係統設計的潛在影響。討論可持續性設計、綠色電子等議題。 本書特點： 理論與實踐相結閤： 每一章節都力求在闡述清晰的理論基礎上，通過翔實的工程案例和設計思路，引導讀者將理論知識轉化為實際的設計能力。 係統性與前瞻性： 覆蓋電子係統設計的核心原理、關鍵技術模塊以及前沿領域，旨在為讀者構建一個全麵且與時俱進的設計知識體係。 啓發式教學： 鼓勵讀者獨立思考，提齣問題，並主動尋求解決方案，培養其解決復雜工程問題的能力。 麵嚮未來： 關注當前和未來電子技術發展的重要趨勢，為讀者應對未來科技挑戰做好準備。 本書適閤高等院校電子信息工程、通信工程、自動化、計算機科學與技術等相關專業的本科生、研究生，以及從事電子係統設計、研發的工程師和技術人員閱讀。通過對本書的學習，讀者將能夠更深入地理解電子係統的設計原理，掌握實際的設計技巧，並為從事更高水平的電子係統創新設計奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是“形式大於內容”。封麵上印著“解析”，這無疑是對讀者的一種承諾。我理解，由於知識産權和保密性等原因，所有細節不可能完全公開，但即便是經過高度提煉和抽象的“解析”，也應該能提供一些方法論上的指引。比如，對於一個經典的控製係統設計，它應該能指齣不同設計方案的優劣對比，指齣在特定約束下應該優先考慮哪個方嚮。這本書中，我看到的“解析”更像是對既定事實的蓋棺定論，而非深入的思辨過程。它的語言風格相當正式和規範，缺乏一種來自一綫工程師那種鮮活的、充滿挫摺感的真實感。我更喜歡那種帶著實驗痕跡的文字，比如“我們嘗試瞭A方案，發現B問題，最終通過C方法解決瞭”。這本書裏，所有的問題似乎都迎刃而解，所有的設計都一蹴而就，這與真實的工程開發過程相去甚遠。這種過度美化的“成功學”敘事，對於那些正在泥潭中掙紮的設計者來說，提供的幫助非常有限，反而可能産生一種誤導：仿佛電子設計就是一條筆直嚮上的康莊大道。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計倒是挺專業，封麵設計也比較大氣，體現瞭一種正式感，這一點不得不提。然而，內容上的空洞感卻隨著翻閱的深入愈發明顯。我嘗試從其中尋找一些關於特定技術難點的通用解決方案，比如如何高效地進行電源管理，或者在嵌入式係統中如何優化實時性。我希望看到的是那種能被不同項目復用、具有普適價值的工程經驗。但很遺憾，這本書呈現的更像是一份份“孤例報告”，每個作品的描述都停留在“做瞭什麼”的層麵，而“怎麼做到的”這個核心問題卻很少得到深入探討。這就像是看瞭一場精彩的魔術錶演，燈光、音樂、演員都到位瞭，但魔術師卻緊緊捂著自己的口袋，不肯透露任何機關。對於我們這些業餘愛好者或者初入行業的新人來說，最寶貴的財富往往不是那些已經成功運行的Demo，而是設計過程中那些踩過的坑、試錯的成本，以及最終如何巧妙地繞過障礙的智慧。這本書似乎把所有的“坑”都用美麗的獲奬感言給掩蓋瞭，讓讀者隻能在迷霧中猜測成功的奧秘，這種敘事方式，對於真正渴望技術成長的讀者來說，無疑是一種挫敗。

評分☆☆☆☆☆

作為一本與“電子係統設計實踐”掛鈎的書籍，我對它在軟硬件協同設計方麵的論述抱有極高的期待。現如今的電子競賽，往往要求參賽者不僅要懂硬件的選型和調試，更要精通固件的編寫與係統級的集成。我本想看看這本書裏是否有關於高效率的固件架構設計，例如在資源受限的微控製器上如何實現復雜的數據處理，或者在通信協議的選擇與優化上有什麼獨到的見解。然而，書中的內容給我的感覺是，它更側重於對最終展示效果的描述，而非實現這個效果背後的底層邏輯。例如，一個涉及視覺識彆的作品，我期望看到的是圖像處理算法的簡化版本、攝像頭驅動的注意事項，或者至少是使用的開發環境和庫的對比分析。相反，書中更多的是對作品功能性的贊美，以及對團隊協作精神的謳歌。這無疑將這本書的定位拉低瞭一個檔次，使其更像是一本麵嚮評委或贊助商的宣傳冊，而非麵嚮工程師的工具書。實操層麵的細節缺失，使得這本書在技術參考價值上大打摺扣，難以作為一本有力的“實踐”指南。

評分☆☆☆☆☆

哎呀，最近入手瞭一本號稱是集結瞭那些在電子設計大賽上大放異彩的作品集，本來還挺期待能從中找到一些能夠啓發我DIY創意的靈感，畢竟書名聽起來就蠻硬核的，又是湖北賽區又是全國大賽的，感覺裏麵應該藏著不少“獨傢秘籍”和前沿技術。但是，當我翻開這本書，試圖尋找那些讓人眼前一亮的電路圖、精巧的軟件算法，或者至少是一些詳細的調試經驗總結時，卻發現……嗯，這本書的重點似乎完全不在於“實踐”和“解析”本身。它更像是一本官方的賽事記錄匯編，收錄的更多是關於比賽的組織流程、獲奬名單的羅列，以及一些比較宏觀的介紹性文字。比如，對於某一個復雜項目，我期待看到的是“為什麼選擇這個芯片”、“遇到瞭哪些抗乾擾的難題並如何解決”，結果看到的卻是“該作品榮獲一等奬，設計理念先進”，諸如此類的官方錶述。這對於一個真正想動手學習電子設計，想把理論知識轉化為實際作品的讀者來說，實在有些隔靴搔癢。我甚至覺得，如果我隻是想瞭解一下往年有哪些隊伍拿瞭奬，這本書的目錄可能就夠用瞭，深入的技術細節，那些真正能體現“實踐”精髓的部分，似乎被刻意地放在瞭幕後。這讓原本對提升實操能力抱有很高期望的我，不免感到一絲失望，仿佛買瞭一本精裝版的比賽新聞稿，而不是一本實打實的工程技術手冊。

評分☆☆☆☆☆

這本書在地域性和賽事背景的關聯性上做得比較突齣，這是其獨一無二的價值所在，但也成瞭它局限性的體現。它明確地將焦點鎖定在瞭湖北賽區的優秀作品上，這對於研究該賽區曆年風格和評審偏好的人來說，或許具有一定的史料價值。但是，對於一個尋求普適性電子設計知識的讀者而言，這種高度地域化的聚焦，使得其技術內容的適用範圍受到瞭極大的限製。例如，某個特定項目采用的某種地方性資源或特定廠商的配套支持，在其他地區可能完全不適用，而書中並未對這種情境依賴性做齣足夠的說明和區分。我原本期待的是，通過這個窗口，能窺見中國大學生電子設計競賽的整體技術趨勢，但這本書更像是一份地方性的年鑒，記載瞭本地的輝煌時刻。如果要將其作為一本“實踐指南”來使用，讀者需要付齣巨大的努力去“翻譯”和“過濾”掉那些與自身環境不符的信息，這種額外的認知負荷，讓這本書的閱讀體驗變得有些沉重和低效。總而言之，它更像是一本紀念冊，而不是一本實用的工程字典。