9787030431714 电子技术实验教程 科学出版社 祝诗平 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

祝诗平 著

图书标签:

• 电子技术
• 实验教程
• 电路分析
• 模拟电子
• 数字电子
• 科学出版社
• 祝诗平
• 高等教育
• 理工科
• 教材

店铺： 聚雅图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030431714

商品编码：29561236913

包装：平装

出版时间：2015-12-01

基本信息

书名：电子技术实验教程

定价：32.0元

作者：祝诗平

出版社：科学出版社

出版日期：2015-12-01

ISBN：9787030431714

字数：332000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16

商品重量：0.4kg

编辑推荐

---

导语_点评_推荐词

内容提要

---

本书是为电工电子系列课程的实验环节编写的一本实验教程。全书共分4章，章是常用电工电子元件与设备简介。第2章是模拟电子技术实验，第3章是数字电子技术实验，第4章是电机与控制实验。本书坚持'实测与仿真'相结合、'电路仿真与设计'相结合的原则，注重对学生创新能力的培养。

目录

---

作者介绍

---

文摘

---

序言

---

序言

《现代集成电路设计与仿真》 内容简介： 本书深入探讨了现代集成电路（IC）设计的核心理论、关键技术以及实际应用。全书共分为十五章，内容涵盖了从基础的半导体器件原理，到复杂的超大规模集成电路（VLSI）设计流程，再到先进的芯片制造与测试技术。本书旨在为读者提供一个系统、全面且贴近业界实际的集成电路设计知识体系，帮助有志于从事集成电路设计、研发、制造及相关技术工作的学生和工程师打下坚实的基础，并掌握前沿的设计理念与实践方法。 第一部分：集成电路设计基础 第一章：半导体物理与器件基础 本章首先回顾了构成集成电路最基本单元——半导体器件的物理原理。从晶体管的基本结构、工作原理出发，深入剖析了MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）和BJT（双极结型晶体管）的伏安特性、开关特性以及沟道调制效应等关键参数。在此基础上，详细介绍了CMOS（互补金属氧化物半导体）工艺的基本流程，包括晶圆制备、光刻、刻蚀、掺杂、金属化等关键步骤，以及这些工艺对器件性能的影响。此外，本章还将讨论不同类型的半导体材料（如硅、砷化镓）的特性及其在不同应用场景下的选择考量。 第二章：数字逻辑电路与时序逻辑 本章是进行数字集成电路设计的基础。首先，详细阐述了组合逻辑电路的设计方法，包括门电路（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）的逻辑功能，以及如何利用卡诺图、Quine-McCluskey算法等工具进行逻辑简化。接着，重点介绍了时序逻辑电路，包括触发器（D触发器、JK触发器、SR触发器、T触发器）的基本原理、时钟同步设计、状态转移图和状态表。对寄存器、计数器、移位寄存器等通用时序逻辑模块的构建和应用进行了深入分析，为后续复杂数字系统的设计奠定基础。 第三章：运算器与控制器设计 本章将数字逻辑基础应用于构建核心计算单元。详细讲解了加法器、减法器、乘法器、除法器等算术逻辑单元（ALU）的设计原理和优化方法，包括超前进位加法器、带符号数运算等。同时，深入探讨了微处理器的核心组件——控制器的设计，包括指令译码、时序控制、中断处理等。将介绍有限状态机（FSM）在控制器设计中的应用，以及硬连线控制器和微程序控制器的优缺点和实现方式。 第四章：存储器设计与原理 存储器是集成电路中不可或缺的组成部分。本章详细介绍了各种类型的存储器，包括随机访问存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。重点讲解了SRAM（静态随机访问存储器）和DRAM（动态随机访问存储器）的存储单元结构、读写操作原理以及性能特点。对于ROM，将介绍PROM、EPROM、EEPROM和Flash Memory等不同类型的非易失性存储器，以及它们的读写方式和适用范围。还将涉及缓存（Cache）的原理和设计，以及其在提高系统性能中的作用。 第二部分：集成电路设计流程与工具 第五章：硬件描述语言（HDL）入门与进阶 硬件描述语言（HDL）是现代集成电路设计中不可替代的工具。本章将详细介绍Verilog HDL和VHDL这两种主流HDL的语法、数据类型、运算符、过程语句、结构体和行为级建模。通过大量的实例，演示如何用HDL描述数字电路的功能，并强调描述风格的重要性，如可综合性、可读性和可维护性。还将介绍HDL仿真的基本流程和常用仿真工具的用法。 第六章：逻辑综合与优化 逻辑综合是将HDL描述的高层次抽象模型转化为门级网表的过程。本章详细讲解了逻辑综合的基本原理，包括逻辑优化（真值表优化、布尔代数优化）、状态编码、时序约束等。介绍常用的逻辑综合工具（如Synopsys Design Compiler, Cadence Genus）及其基本操作流程。重点分析如何通过合理的HDL编码和综合约束，实现面积、性能和功耗的优化目标。 第七章：静态时序分析（STA） 静态时序分析是验证数字集成电路设计是否满足时序要求的重要手段。本章详细阐述了时序分析的基本概念，包括时钟周期、建立时间（Setup Time）、保持时间（Hold Time）、时钟偏移（Clock Skew）、时钟抖动（Clock Jitter）等。介绍如何构建时序模型，并深入分析时序违例（Timing Violation）的产生原因和解决方法。将介绍常用的STA工具（如Synopsys PrimeTime, Cadence Tempus）及其分析报告的解读。 第八章：布局布线（Place & Route） 布局布线是集成电路物理设计中的关键环节，它将综合后的逻辑网表映射到实际的芯片版图上。本章详细讲解了布局（Placement）和布线（Routing）的基本算法和策略，包括标准单元布局、宏单元布局、全局布线、详细布线等。分析了布线拥塞、信号完整性、功耗分布等问题，并介绍了如何通过优化布局布线结果来改善芯片性能和可靠性。 第九章：设计规则检查（DRC）与版图规则检查（LVS） 在芯片制造前，必须确保设计版图符合半导体制造工艺的各项规则。本章详细介绍了设计规则检查（DRC）的原理，包括最小线宽、最小间距、层叠关系等，以及如何使用DRC工具检查版图的合规性。同时，深入讲解了版图与原理图一致性检查（LVS）的重要性，以及LVS工具的工作原理，确保物理版图能够正确反映电路设计的功能。 第三部分：高级集成电路设计主题 第十章：低功耗集成电路设计 随着集成电路功耗的不断增加，低功耗设计已成为越来越重要的研究方向。本章系统地介绍了低功耗设计的各种技术，包括门级功耗优化（如门控时钟、动态电压频率调节DVFS）、工艺功耗优化、架构功耗优化（如任务级功耗管理、睡眠模式）。还将介绍功耗分析工具的使用，以及如何通过综合设计来降低芯片的静态功耗和动态功耗。 第十一章：模拟与混合信号集成电路设计基础 许多现代电子系统需要集成模拟和数字功能。本章将介绍模拟电路设计的基本概念，如运算放大器、滤波器、模数（ADC）和数模（DAC）转换器等。重点讲解了混合信号集成电路的设计挑战，包括模拟与数字部分的隔离、时钟域的同步、噪声耦合等问题。还将介绍常用的模拟电路设计工具和仿真方法。 第十二章：片上系统（SoC）设计 片上系统（SoC）是将一个完整的功能系统集成在一块芯片上。本章将深入探讨SoC的设计流程和关键技术，包括IP核的集成、总线结构（如AXI, AHB）、互连网络的设计。介绍嵌入式处理器、专用硬件加速器、内存控制器等SoC常见组成部分的集成方法。还将讨论SoC的验证方法，如验证平台搭建、测试向量生成等。 第十三章：高性能计算与特种集成电路设计 针对高性能计算（HPC）和特定应用需求，集成电路设计也呈现出多样化趋势。本章将探讨如FPGA（现场可编程门阵列）的应用及其设计流程，以及ASIC（专用集成电路）在高性能计算领域的优势。还将简要介绍GPU（图形处理器）、AI芯片等特种集成电路的设计特点和挑战。 第四部分：测试、验证与未来发展 第十四章：集成电路测试与可靠性 集成电路测试是确保芯片质量和可靠性的关键环节。本章详细介绍各种测试技术，如功能测试、结构测试、扫描链测试、BIST（片上自测试）等。讨论测试覆盖率、测试向量生成、故障模型等概念。还将分析集成电路的可靠性问题，如EMC（电磁兼容性）、ESD（静电放电）防护，以及长期可靠性影响因素。 第十五章：集成电路设计自动化（EDA）工具与未来趋势 EDA（Electronic Design Automation）工具是集成电路设计不可或缺的支撑。本章将回顾和介绍主流EDA工具的演进，包括前段设计（RTL设计、逻辑综合）、后端设计（布局布线、时序分析）以及验证工具。展望集成电路设计的未来发展方向，包括先进工艺节点的挑战、异构集成、新型计算架构（如量子计算、神经形态计算）对IC设计的影响，以及AI在IC设计中的应用前景。 本书内容丰富，理论与实践相结合，适合集成电路设计领域的初学者和有一定基础的工程师阅读。通过学习本书，读者将能够构建坚实的理论基础，掌握主流的设计工具和方法，并对集成电路设计的最新发展趋势有所了解，为未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和整体设计风格，透露着一种严谨又不失活力的气息，这在很多理工科教材中是比较难得的。它的字体选择适中，行距和页边距处理得当，即使是长时间盯着那些密密麻麻的电路图和数据表格，眼睛也不会感到特别疲劳。更值得称赞的是，它对关键概念和公式的强调方式非常到位。不是简单地用粗体标出，而是采用了一种非常巧妙的版式设计——比如，重要的物理意义会被放在一个彩色的信息框中，而数学推导则被规范地置于另一块区域，使得读者在阅读时可以清晰地区分“是什么”和“怎么算”。我尤其喜欢它在每个实验的“预习要求”部分设置的思维导图式的知识网络，这帮助我快速梳理出本次实验需要用到的前置知识点，避免了临时抱佛脚的窘境。这种对阅读体验的重视，其实也体现了作者对教学效果的深切关怀。对于需要反复翻阅查找特定公式或实验步骤的学习者来说，这种结构化的呈现方式无疑能大大提高学习效率。

评分☆☆☆☆☆

从作者的写作口吻来看，我能感受到一股深厚的教学经验和对学生学习难点的精准把握。这不像是一本由理论家闭门造车写出的书，而更像是一位资深教师，将他多年来在讲台上观察到的所有学生都会犯的错误和产生的困惑，都提前预设并解答在了书中。例如，在分析反馈电路的稳定性时，书中用了大量篇幅来解释相移是如何导致震荡的，并且提供了一个非常直观的“相位裕度”概念的可视化解释，而不是仅仅给出一个生硬的判定标准。这种深入浅出的讲解，让我对反馈机制的理解从“记住公式”提升到了“真正理解其物理本质”。此外，书中对测量仪器的使用技巧也讲解得非常细致，这在很多其他教材中是被忽略的。比如，如何正确使用探头补偿，如何避免地线回路引起的噪声耦合等，这些都是实践中非常关键的细节。总而言之，这本书不仅仅是一本教材，更像是一位耐心且技艺精湛的导师，全程陪伴你完成从理论到实践的蜕变过程。

评分☆☆☆☆☆

这本关于电路基础的书，简直是为那些初次踏入电子世界的朋友量身定做的。我记得我第一次接触这些复杂的元器件时，脑袋里像一团浆糊，电阻、电容、电感，还有那些让人头疼的基尔霍夫定律，看得我心灰意冷。但是这本书的叙述方式非常平易近人，它没有一开始就抛出深奥的理论，而是从最简单的实验现象入手，让你在动手的过程中去理解那些抽象的概念。比如，它讲解串联和并联电路时，不是枯燥地罗列公式，而是通过模拟水流或者交通拥堵的比喻，让你瞬间明白电流是如何分配和汇合的。书中的图示清晰到令人赞叹，每一个实验步骤都配有精细的插图，连接线的位置、万用表的档位选择，都标注得一清二楚，这对于我这种“手残党”来说简直是救星。我特别欣赏它在实验设计上的循序渐进，从最基础的元件特性测试，到简单的分压电路，再到稍微复杂一点的放大电路，每一步都像是搭建积木一样，稳扎稳打，让你在获得成功感的同时，也积累了扎实的实践经验。读完这本书，我感觉自己不再是那个对电子学一窍不通的门外汉，而是真正有能力去设计和调试一些简单电路的“半个工程师”了。

评分☆☆☆☆☆

对于那些希望通过动手实践来巩固理论知识的学习者来说，这本书的实验项目设置简直是艺术品。它巧妙地避开了那些过于陈旧或已经脱离现代电子产品体系的案例，而是紧密围绕当前电子技术的基础应用展开。例如，它没有过多纠缠于已经基本被淘汰的真空管技术，而是将重点放在了半导体器件，尤其是BJT和MOSFET的实际应用上。我印象最深的是关于运算放大器（Op-Amp）的实验部分。它没有仅仅停留在经典的加法器、减法器上，而是增加了一个基于Op-Amp的信号源模拟实验，这要求我们不仅要理解其静态特性，还要关注其动态响应。书中所提供的实验指导中，不仅有详细的电路图，还有对预期输出波形（如方波、三角波）的图形化展示，这使得我们在使用示波器进行测量时，有一个明确的“目标”可以参照，极大地增强了实验的可操作性和成就感。这种前瞻性和实践导向的结合，让我觉得这本书的知识体系非常“耐用”。

评分☆☆☆☆☆

我接触过不少号称“入门级”的电子技术书籍，但很多要么是理论堆砌，要么是实验环节过于理想化，实际操作起来漏洞百出。然而，这本实验教程的“实在感”让我印象非常深刻。它非常真实地反映了我们在实验室里可能会遇到的各种“坑”。比如，在讲解晶体管工作点设置的那一章，书中就专门设置了一个小节，提醒我们实际器件的参数波动性很大，以及如何通过简单的测量来判断你的电路是否真的工作在预期的区域，而不是仅仅停留在书本上的理想模型。这种对现实世界复杂性的承认和指导，是教科书最宝贵的财富之一。我记得有一次我按照书上的步骤搭建一个简单的RC滤波器，理论上截止频率应该在某个数值，但我测出来却差了一大截。正当我准备放弃时，翻到书后面的“故障排除与误差分析”部分，里面详细分析了元器件的容差、导线寄生参数以及测量仪器本身的精度问题可能导致的偏差，一下子就点醒了我。这种将理论与实践中的“不完美”结合起来的教学方法，极大地锻炼了我的工程思维，让我明白工程学不是追求绝对的完美，而是在约束条件下寻求最优解。