本書以培養(yǎng)會設計、能發(fā)展、具有創(chuàng)新精神和實踐能力的創(chuàng)新型工程實踐人才為目的，全面、系統(tǒng)地對嵌入式硬件電路設計技術，以及相關知識和應用實例進行介紹。通過本書的學習，讀者能夠初步了解并掌握嵌入式硬件電路設計的基本內容及實用技術。全書共10章，主要內容包括嵌入式處理器和嵌入式系統(tǒng)簡介、基本電路設計、系統(tǒng)前向通道檢測與信息獲取電路設計、人機交互接口電路設計、系統(tǒng)輸出通道電路設計、通信接口電路設計、EDA與可編程邏輯器件應用、基于Altium Designer電路原理圖與PCB設計、Proteus仿真技術應用，以及電子系統(tǒng)綜合設計實例。各章配有相應的例題和參考練習題，可供教學選用。
馬洪連，男，教授，大連理工大學軟件學院實驗中心主任，全國"嵌入式系統(tǒng)專家委員會”委員。講授嵌入式系統(tǒng)設計與應用 、計算機組成原理與結構、微型計算機接口技術等課程。研究方向為：嵌入式系統(tǒng)設計及應用技術、智能系統(tǒng)與智能儀器儀表技術、無線通信技術。獲全國"寶鋼優(yōu)秀教師獎”稱號（教育部）、 遼寧省"十一五”規(guī)劃優(yōu)秀教育研究成果二等獎、第四屆遼寧省高等學校優(yōu)秀學術成果二等獎等。
第1章 嵌入式處理器與嵌入式系統(tǒng)簡介 （1）
1.1 概述 （1）
1.2 嵌入式處理器 （2）
1.2.1 微控制器 （2）
1.2.2 微處理器 （8）
1.2.3 數字信號處理器 （12）
1.2.4 片上系統(tǒng) （12）
1.3 嵌入式系統(tǒng)簡介 （14）
1.3.1 嵌入式系統(tǒng)結構 （14）
1.3.2 嵌入式硬件系統(tǒng) （15）
1.3.3 嵌入式軟件系統(tǒng) （15）
1.4 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境與開發(fā)技術 （18）
1.4.1 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程 （18）
1.4.2 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術 （19）
1.4.3 嵌入式系統(tǒng)調試技術 （20）
1.4.4 IAR開發(fā)環(huán)境簡介 （20）
習題與思考題 （20）
第2章 常用電子電路的設計與實現 （22）
2.1 系統(tǒng)電源部分的設計與實現 （22）
2.1.1 直流穩(wěn)壓電源概述 （22）
2.1.2 串聯型線性直流穩(wěn)壓電源 （23）
2.1.3 開關型直流穩(wěn)壓電源 （26）
2.1.4 交流電和電池供電切換電路 （34）
2.1.5 穩(wěn)壓電源設計實例 （35）
2.2 典型信號發(fā)生電路設計 （38）
2.2.1 函數信號發(fā)生器 （38）
2.2.2 電壓-頻率轉換電路 （41）
2.3 常用控制單元電路的設計 （42）
2.3.1 聲控電路及其設計 （42）
2.3.2 光控電路及其設計 （43）
2.3.3 紅外遙控電路及其設計 （44）
習題與思考題 （46）
第3章 系統(tǒng)前向通道電路設計 （47）
3.1 傳感器及應用技術 （47）
3.1.1 概述 （47）
3.1.2 常用傳感器及應用技術 （48）
3.2 自動識別技術及應用 （56）
3.2.1 概述 （56）
3.2.2 條形碼及應用 （57）
3.2.3 無線射頻識別技術及應用 （60）
3.3 模擬信號檢測電路設計 （65）
3.3.1 檢測系統(tǒng)結構 （65）
3.3.2 多路信號選擇電路 （67）
3.3.3 信號調理電路設計 （68）
3.3.4 模 / 數轉換器及應用 （70）
3.4 數字信號與非電量參數的檢測技術 （78）
3.4.1 開關量信號的檢測 （78）
3.4.2 時間型信號的檢測 （79）
3.4.3 頻率及周期型信號的檢測 （79）
習題與思考題 （80）
第4章 人機交互接口電路設計 （82）
4.1 按鍵式接口電路設計 （82）
4.1.1 概述 （82）
4.1.2 鍵盤及接口電路設計 （83）
4.2 顯示器接口電路設計 （84）
4.2.1 LED顯示器接口電路設計 （85）
4.2.2 液晶顯示器接口設計及應用 （89）
4.3 觸摸屏及接口電路設計 （107）
4.3.1 電阻式觸摸屏 （107）
4.3.2 電容式觸摸屏 （109）
4.3.3 紅外線式觸摸屏 （109）
4.3.4 觸摸屏接口電路設計實例 （111）
習題與思考題 （113）
第5章 系統(tǒng)輸出通道電路設計 （114）
5.1 模擬量輸出通道 （114）
5.1.1 概述 （114）
5.1.2 D/A轉換器及應用 （115）
5.1.3 功率驅動電路設計 （124）
5.2 開關量輸出及驅動電路設計 （125）
5.3 電機驅動電路設計實例 （127）
5.3.1 直流電機控制 （127）
5.3.2 步進電機控制 （128）
習題與思考題 （131）
第6章 通信接口電路設計 （132）
6.1 概述 （132）
6.2 有線通信接口電路設計 （134）
6.2.1 通用異步收發(fā)器 （134）
6.2.2 RS-232C標準串行通信 （136）
6.2.3 通用串行總線（USB） （138）
6.2.4 單總線串行通信 （140）
6.2.5 內部集成電路串行總線通信 （146）
6.2.6 串行外圍設備接口 （157）
6.2.7 控制器局域網總線 （162）
6.2.8 RS-485標準串行通信 （164）
6.3 無線通信接口技術 （166）
6.3.1 藍牙無線通信技術 （166）
6.3.2 ZigBee無線通信技術 （168）
6.3.3 Wi-Fi移動通信技術 （170）
6.3.4 2G/3G/4G/5G現代通信技術 （171）
習題與思考題 （173）
第7章 EDA與可編程邏輯器件應用 （175）
7.1 電子設計自動化技術EDA （175）
7.1.1 概述 （175）
7.1.2 常用的EDA工具 （177）
7.2 硬件描述語言 （179）
7.2.1 VHDL描述語言 （179）
7.2.2 Verilog HDL描述語言 （181）
7.2.3 Verilog HDL和VHDL的比較 （182）
7.3 可編程邏輯器件簡介 （182）
7.4 EDA的設計流程與相關開發(fā)環(huán)境 （186）
7.4.1 EDA的設計流程 （186）
7.4.2 FPGA/CPLD開發(fā)工具軟件簡介 （188）
7.5 微控制器與FPGA并行通信接口設計 （192）
7.5.1 單片機與FPGA并行單向通信 （192）
7.5.2 單片機與FPGA并行雙向通信 （194）
習題與思考題 （197）
第8章 基于Altium Designer的電路原理圖與印制電路板設計 （198）
8.1 Altium Designer 10開發(fā)軟件簡介 （198）
8.2 電路設計基本知識 （199）
8.2.1 電路原理圖設計要求與元器件庫簡介 （199）
8.2.2 印制電路板設計的基礎知識 （201）
8.3 電路原理圖設計 （204）
8.3.1 電路原理圖的設計流程 （204）
8.3.2 電路原理圖設計注意事項 （205）
8.3.3 電路原理圖應用設計舉例 （205）
8.4 印制電路板的設計 （213）
8.4.1 印制電路板設計的工作流程 （213）
8.4.2 印制電路板的設計實例 （215）
習題與思考題 （230）
第9章 Proteus電路設計與仿真技術應用 （231）
9.1 Proteus軟件概述 （231）
9.1.1 Proteus軟件特點 （231）
9.1.2 Proteus元器件資源庫 （232）
9.2 Proteus ISIS軟件功能簡介 （233）
9.2.1 Proteus ISIS的安裝與啟動 （233）
9.2.2 Proteus ISIS工作界面與菜單功能 （235）
9.2.3 Proteus ISIS交互式仿真軟件基礎 （239）
9.3 基于Proteus ISIS的電路設計基礎 （241）
9.4 Proteus ISIS電路設計應用實例 （244）
9.4.1 運算放大器電路設計應用實例 （244）
9.4.2 基于微控制器的流水彩燈設計應用實例 （248）
習題與思考題 （254）
第10章 電子系統(tǒng)設計應用實例 （255）
10.1 電子系統(tǒng)設計概述 （255）
10.2 多路溫度監(jiān)控報警系統(tǒng)設計應用實例 （257）
參考文獻 （269）
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