嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計

《嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計》詳細介紹了嵌入式硬件系統(tǒng)及其接口電路應(yīng)用技術(shù)，重點講解了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基礎(chǔ)、鍵盤接口電路設(shè)計、顯示接口電路設(shè)計、模擬量輸出傳感器及其接口電路設(shè)計、數(shù)字量輸出傳感器及其接口電路設(shè)計、過程通道與人機接口電路設(shè)計、常用電信接口電路設(shè)計、控制接口電路設(shè)計、數(shù)據(jù)通信及其接口電路設(shè)計、常用電源變換及其監(jiān)控接口電路設(shè)計、逆變器接口電路設(shè)計、檢測接口電路設(shè)計、電磁兼容及其可靠性設(shè)計等內(nèi)容。

《嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計》語言簡潔，層次分明，每個實例都有具體的設(shè)計思路、硬件設(shè)計過程、設(shè)計小結(jié)，為讀者提供了完整的嵌入式系統(tǒng)硬件接口電路設(shè)計全過程。同時，《嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計》可為讀者提供多媒體電子課件和一些擴展資料，《嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計》可供從事嵌入式系統(tǒng)硬件接口技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用，也可作為電信工程、電氣工程、自動化等相關(guān)專業(yè)本科生、研究生及老師的參考書。

嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計基本信息

書名 嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計 作者 魏偉
ISBN  9787122080486 定價 48.00元
出版社 化學(xué)工業(yè)出版社 出版時間  2010年6月1日
開本  16開

第1章 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基礎(chǔ)1

1.1 嵌入式系統(tǒng)的基本概念1

1.1.1 硬件層2

1.1.2 中間層3

1.1.3 系統(tǒng)軟件層4

1.2 嵌入式系統(tǒng)的硬件組成5

1.2.1 嵌入式處理器6

1.2.2 典型嵌入式微處理器介紹6

1.2.3 嵌入式片上系統(tǒng)8

1.2.4 基本嵌入式系統(tǒng)的外圍接口9

1.3 嵌入式操作系統(tǒng)14

1.3.1 嵌入式操作系統(tǒng)介紹14

1.3.2 嵌入式實時操作系統(tǒng)15

1.3.3 常用嵌入式操作系統(tǒng)17

1.3.4 三種嵌入式操作系統(tǒng)的比較19

1.4 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的模式與流程20

1.4.1 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)模式20

1.4.2 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程21

第2章 鍵盤接口電路設(shè)計24

2.1 獨立式鍵盤接口電路24

2.1.1 設(shè)計思路24

2.1.2 硬件電路設(shè)計24

2.1.3 分析與小結(jié)25

2.2 矩陣式鍵盤接口電路25

2.2.1 設(shè)計思路25

2.2.2 硬件電路設(shè)計26

2.2.3 分析與小結(jié)27

2.3 觸摸屏式接口電路27

2.3.1 設(shè)計思路27

2.3.2 硬件電路設(shè)計29

2.3.3 分析與小結(jié)29

2.4 串行口鍵盤接口電路29

2.4.1 實例說明與設(shè)計思路30

2.4.2 硬件電路設(shè)計32

2.4.3 分析與小結(jié)33

第3章 顯示接口電路設(shè)計34

3.1 LED顯示器34

3.1.1 LED顯示器的結(jié)構(gòu)與工作原理34

3.1.2 字形碼34

3.1.3 靜態(tài)顯示34

3.1.4 動態(tài)顯示36

3.1.5 實踐與思考36

3.2 LCD顯示器37

3.2.1 LCD概述37

3.2.2 段式顯示LCD37

3.2.3 字符型LCD39

3.2.4 圖形LCD44

3.3 顯示屏接口電路48

3.3.1 設(shè)計思路48

3.3.2 硬件電路設(shè)計48

3.3.3 程序設(shè)計49

3.3.4 分析與小結(jié)51

第4章 模擬量輸出傳感器及其接口電路設(shè)計52

4.1 壓力傳感器及其接口電路52

4.1.1 設(shè)計思路52

4.1.2 硬件電路設(shè)計52

4.1.3 應(yīng)用實例55

4.1.4 分析與小結(jié)56

4.2 溫度傳感器及其接口電路56

4.2.1 設(shè)計思路56

4.2.2 硬件電路設(shè)計57

4.2.3 應(yīng)用實例63

4.2.4 分析與小結(jié)64

4.3 霍爾傳感器及其接口電路64

4.3.1 設(shè)計思路64

4.3.2 硬件電路設(shè)計65

4.3.3 應(yīng)用實例68

4.3.4 分析與小結(jié)69

4.4 濕度傳感器及其接口電路70

4.4.1 設(shè)計思路70

4.4.2 硬件電路設(shè)計72

4.4.3 應(yīng)用實例74

4.4.4 分析與小結(jié)75

4.5 氣體傳感器及其接口電路75

4.5.1 設(shè)計思路75

4.5.2 硬件電路設(shè)計76

4.5.3 應(yīng)用實例77

4.5.4 分析與小結(jié)78

第5章 數(shù)字量輸出傳感器及其接口電路設(shè)計79

5.1 壓力傳感器及其接口電路79

5.1.1 設(shè)計思路79

5.1.2 硬件電路設(shè)計79

5.1.3 實例應(yīng)用80

5.2 溫度傳感器及其接口電路80

5.2.1 設(shè)計思路80

5.2.2 硬件電路設(shè)計81

5.3 數(shù)字式加速度傳感器及其接口電路85

5.3.1 設(shè)計思路85

5.3.2 硬件電路設(shè)計87

5.3.3 分析與小結(jié)87

5.4 傳感器信號調(diào)理器及其接口電路88

5.4.1 設(shè)計思路88

5.4.2 硬件電路設(shè)計90

5.4.3 分析與小結(jié)91

5.5 傳感器信號處理器及其接口電路92

5.5.1 設(shè)計思路92

5.5.2 硬件電路設(shè)計94

5.5.3 分析與小結(jié)95

第6章 過程通道與人機接口電路設(shè)計96

6.1 數(shù)字量輸入輸出通道96

6.1.1 數(shù)字量的種類96

6.1.2 數(shù)字量輸入通道96

6.1.3 數(shù)字量輸出通道98

6.1.4 數(shù)字量輸入輸出通道的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計99

6.2 模擬量輸出通道99

6.2.1 D/A轉(zhuǎn)換器原理99

6.2.2 D/A轉(zhuǎn)換器芯片及接口電路100

6.2.3 D/A轉(zhuǎn)換器的輸出102

6.2.4 D/A轉(zhuǎn)換器接口的隔離技術(shù)102

6.2.5 D/A轉(zhuǎn)換模板的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計104

6.3 模擬量輸入通道104

6.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器原理104

6.3.2 A/D轉(zhuǎn)換器芯片及接口電路105

6.3.3 A/D轉(zhuǎn)換器的外圍電路109

6.3.4 A/D轉(zhuǎn)換器接口的隔離技術(shù)110

6.3.5 A/D轉(zhuǎn)換器模板的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計110

6.4 人機接口110

6.4.1 鍵盤接口110

6.4.2 顯示器接口112

6.4.3 打印機接口112

6.4.4 其他人機接口112

第7章 常用電信接口電路設(shè)計114

7.1 語音接口電路114

7.1.1 設(shè)計思路114

7.1.2 硬件電路設(shè)計116

7.1.3 分析與小結(jié)118

7.2 數(shù)字電話終端接口電路119

7.2.1 設(shè)計思路119

7.2.2 硬件電路設(shè)計119

7.2.3 分析與小結(jié)122

7.3 信號發(fā)生器接口電路122

7.3.1 設(shè)計思路122

7.3.2 硬件電路設(shè)計124

7.3.3 分析與小結(jié)127

7.4 數(shù)字頻率計接口電路128

7.4.1 設(shè)計思路128

7.4.2 硬件電路設(shè)計130

7.4.3 分析與小結(jié)135

第8章 控制接口電路設(shè)計137

8.1 電梯控制接口電路137

8.1.1 設(shè)計思路137

8.1.2 硬件電路設(shè)計137

8.1.3 分析與小結(jié)142

8.2 PWM控制直流電機調(diào)速系統(tǒng)接口電路144

8.2.1 設(shè)計思路144

8.2.2 硬件電路設(shè)計145

8.2.3 分析與小結(jié)155

8.3 異步電動機矢量控制系統(tǒng)接口電路157

8.3.1 設(shè)計思路157

8.3.2 硬件電路設(shè)計159

8.3.3 分析與小結(jié)165

8.4 感應(yīng)電機直接轉(zhuǎn)矩控制接口電路165

8.4.1 設(shè)計思路165

8.4.2 硬件電路設(shè)計166

8.4.3 分析與小結(jié)170

8.5 感應(yīng)電機軟啟動器接口電路170

8.5.1 設(shè)計思路170

8.5.2 硬件電路設(shè)計172

8.5.3 分析與小結(jié)173

8.6 諧振阻抗型混合有源濾波器接口電路173

8.6.1 設(shè)計思路173

8.6.2 硬件電路設(shè)計174

8.6.3 分析與小結(jié)178

第9章 數(shù)據(jù)通信及其接口電路設(shè)計180

9.1 串行通信接口電路180

9.1.1 設(shè)計思路181

9.1.2 串行通信總線標(biāo)準(zhǔn)及其接口183

9.1.3 MCS?51的串行接口187

9.1.4 MCS?51單片機之間的通信191

9.1.5 PC機和單片機之間的通信194

9.1.6 分析與小結(jié)195

9.2 并行通信接口電路195

9.2.1 CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳輸195

9.2.2 可編程并行接口芯片8255A197

9.2.3 習(xí)題與思考204

9.3 通用數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)接口電路204

9.3.1 設(shè)計思路204

9.3.2 硬件電路設(shè)計205

9.3.3 硬件各部分組成、實現(xiàn)方法和作用206

9.3.4 I2C電路的設(shè)計211

9.3.5 電源、地的設(shè)計212

9.3.6 去耦電容的設(shè)計212

9.3.7 電磁兼容性(EMC)設(shè)計212

9.3.8 分析與小結(jié)213

第10章 常用電源變換及其監(jiān)控接口電路設(shè)計214

10.1 可調(diào)直流穩(wěn)壓電源接口電路214

10.1.1 設(shè)計思路214

10.1.2 硬件電路設(shè)計216

10.1.3 分析與小結(jié)216

10.2 直流恒流源接口電路216

10.2.1 設(shè)計思路217

10.2.2 硬件電路設(shè)計226

10.2.3 分析與小結(jié)229

10.3 直流斬波電源接口電路230

10.3.1 設(shè)計思路230

10.3.2 硬件電路設(shè)計235

10.3.3 分析與小結(jié)237

10.4 可控整流直流電源接口電路237

10.4.1 設(shè)計思路238

10.4.2 硬件電路設(shè)計243

10.4.3 分析與小結(jié)248

第11章 逆變器接口電路設(shè)計249

11.1 單相SPWM逆變器接口電路249

11.1.1 設(shè)計思路249

11.1.2 硬件電路設(shè)計257

11.1.3 分析與小結(jié)264

11.2 光伏并網(wǎng)逆變器接口電路264

11.2.1 設(shè)計思路分析265

11.2.2 硬件電路設(shè)計267

11.2.3 分析與小結(jié)271

11.3 風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)逆變器接口電路272

11.3.1 設(shè)計思路分析272

11.3.2 硬件電路設(shè)計275

11.3.3 分析與小結(jié)278

第12章 檢測接口電路設(shè)計279

12.1 數(shù)字電橋接口電路279

12.1.1 設(shè)計思路279

12.1.2 硬件電路設(shè)計280

12.1.3 分析與小結(jié)283

12.2 數(shù)字溫度計接口電路283

12.2.1 設(shè)計思路分析284

12.2.2 模擬量/數(shù)字量轉(zhuǎn)換285

12.2.3 DS18B20芯片測溫原理286

12.2.4 系統(tǒng)設(shè)計思路分析286

12.2.5 硬件電路設(shè)計288

12.2.6 分析與小結(jié)295

12.3 三相交流參數(shù)測試儀接口電路295

12.3.1 設(shè)計思路分析296

12.3.2 硬件電路設(shè)計301

12.3.3 分析與小結(jié)303

第13章 電磁兼容及可靠性設(shè)計304

13.1 電磁兼容設(shè)計304

13.1.1 接地技術(shù)304

13.1.2 濾波和吸收技術(shù)305

13.1.3 屏蔽和隔離技術(shù)306

13.1.4 合理布局307

13.2 嵌入式外圍設(shè)備的電磁兼容設(shè)計307

13.2.1 印制電路板設(shè)計中的電磁兼容設(shè)計307

13.2.2 勵磁裝置的電磁兼容設(shè)計313

13.3 電子系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計317

13.3.1 電子線路抗干擾設(shè)計317

13.3.2 電子線路EMC設(shè)計一般準(zhǔn)則319

13.4 嵌入式接口電路的可靠性設(shè)計328

13.4.1 基本復(fù)位電路328

13.4.2 電源電路的抗干擾措施329

13.5 嵌入式監(jiān)控電路設(shè)計實例331

13.5.1 實現(xiàn)目標(biāo)與設(shè)計思路331

13.5.2 器件的選擇332

13.5.3 硬件電路設(shè)計332

13.6 光電隔離電路設(shè)計實例333

13.6.1 系統(tǒng)功能及組成333

13.6.2 干擾的種類及防止335

13.6.3 隔離電路的設(shè)計335

13.7 小結(jié)337

參考文獻338

嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計造價信息

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嵌入式硬件系統(tǒng)接口電路設(shè)計常見問題

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    兩組燈電路結(jié)構(gòu)一模一樣的話，就是壞了，電路問題，燈問題；如果電路結(jié)構(gòu)是串聯(lián)的并聯(lián)的不一樣，或者燈色不一樣（開啟電壓不一樣），也會出現(xiàn)此現(xiàn)象，認真看看什么情況；

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嵌入式系統(tǒng)中EEPROM接口及控制電路設(shè)計 嵌入式系統(tǒng)中EEPROM接口及控制電路設(shè)計

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嵌入式串行EEPROM存儲器已成為當(dāng)今許多片上系統(tǒng)解決方案的一個重要組成部分。本研究以以太網(wǎng)接口卡芯片中EEPROM的嵌入式應(yīng)用開發(fā)為例,介紹和提供了一種嵌入式系統(tǒng)中串行EEPROM的接口和控制電路的設(shè)計方法。本方法對其他領(lǐng)域EEPROM的嵌入式應(yīng)用也具有重要的參考意義。

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一種用于嵌入式系統(tǒng)的USB鍵盤控制接口電路設(shè)計 一種用于嵌入式系統(tǒng)的USB鍵盤控制接口電路設(shè)計

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評分： 4.7

本文介紹了一種基于STM32的可定制的USB鍵盤控制接口電路,與傳統(tǒng)鍵盤方案進行了比較,介紹了電源部分、USB接口部分的設(shè)計,針對矩陣鍵盤多按鍵的特殊需求,對基本按鍵提出了改進思路及軟件識別方法,在嵌入式系操作系統(tǒng)如WINCE、LINUX上有較高的通用性和靈活性。

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集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)

集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)是2003年教育部針對國內(nèi)對集成電路設(shè)計和系統(tǒng)設(shè)計人才大量需求的現(xiàn)狀而最新設(shè)立的本科專業(yè)之一。2012年在普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄中將其調(diào)整為特設(shè)專業(yè)，以適應(yīng)國內(nèi)對集成電路設(shè)計與應(yīng)用人才的迫切需求。集成電路設(shè)計和應(yīng)用是多學(xué)科交叉、高技術(shù)密集的學(xué)科，是現(xiàn)代電子信息科技的核心技術(shù)，是國家綜合實力的重要標(biāo)志。它通過理論與實踐相結(jié)合的培養(yǎng)模式，以培養(yǎng)既具有堅實的理論基礎(chǔ)，又具有豐富的集成電路開發(fā)、電子系統(tǒng)集成和工程管理能力的復(fù)合型和應(yīng)用型高級集成電路和電子系統(tǒng)集成人才為目標(biāo)，重視本專業(yè)的發(fā)展前沿和相關(guān)專業(yè)知識的拓展，注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。

01

該專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)電子信息類基本理論和基本知識，重點接受集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)方面的基本訓(xùn)練，具有分析和解決實際問題等方面的基本能力。

1.具有扎實的數(shù)學(xué)和物理基礎(chǔ)；

2.具有較強的計算機和外語應(yīng)用能力；

3.掌握集成電路的基本理論與原理，具有集成電路設(shè)計與制造的有關(guān)知識與能力；

4.了解某一應(yīng)用領(lǐng)域，具有從事該領(lǐng)域內(nèi)電子系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)的有關(guān)知識。

02

電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)

信號與系統(tǒng)、通信原理、計算機語言與程序設(shè)計

微機原理與接口技術(shù)、計算機組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

半導(dǎo)體制造工藝、模擬集成電路設(shè)計

超大規(guī)模集成電路設(shè)計、高級數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計

集成電路版圖設(shè)計、硬件描述語言

嵌入式系統(tǒng)原理、集成電路工藝技術(shù)

電子線路計算機輔助設(shè)計、集成電路設(shè)計EDA技術(shù)

03

1 山東大學(xué)
1 北京大學(xué)
3 北京航空航天大學(xué)
3 西安電子科技大學(xué)
3 電子科技大學(xué)
6 大連理工大學(xué)
7 天津大學(xué)
7 華中科技大學(xué)
7 西安郵電大學(xué)
7 華南理工大學(xué)
7 重慶大學(xué)
7 廈門大學(xué)
7 深圳大學(xué)
14 天津理工大學(xué)
14 杭州電子科技大學(xué)

04

本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可到國內(nèi)外各通信、雷達、電子對抗等電子系統(tǒng)設(shè)計單位和微電子產(chǎn)品的單位從事微電子系統(tǒng)的研發(fā)設(shè)計。

從事行業(yè)：

畢業(yè)后主要在電子技術(shù)、新能源、計算機軟件等行業(yè)工作，大致如下：

1 電子技術(shù)/半導(dǎo)體/集成電路

2 新能源

3 計算機軟件

4 其他行業(yè)

5 通信/電信/網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

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集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)考研方向

集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)可在微電子學(xué)與固體電子學(xué)、物理電子學(xué)、電路與系統(tǒng)、集成電路工程、通信與信息系統(tǒng)、計算機技術(shù)及相關(guān)專業(yè)繼續(xù)攻讀碩士、博士學(xué)位 。

集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)就業(yè)方向

集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)可以在高新技術(shù)企業(yè)、國防軍工企業(yè)從事微電子工藝、集成電路設(shè)計、電子系統(tǒng)集成相關(guān)領(lǐng)域從事有關(guān)工程技術(shù)的研究、設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、管理以及設(shè)備維護等工作；能在科研院所、高等院校從事半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體器件、集成電路設(shè)計等領(lǐng)域的科研、教學(xué)工作 。

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隨著自動測試技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的人工測試正在逐漸被自動測試所取代。GPIB和PXI等標(biāo)準(zhǔn)總線的出現(xiàn)大大簡化了自動測試系統(tǒng)的開發(fā)復(fù)雜度，構(gòu)建測試系統(tǒng)變成了組合各種儀器模塊。但是UUT的類型還是復(fù)雜多樣的，尤其信號類型也千變?nèi)f化；因此，設(shè)計一個良好的連接UUT和測試資源TR的測試接口ITA，是簡化測試系統(tǒng)復(fù)雜度的關(guān)鍵。

每個被測對象(UUT)具有不同的信號激勵點和信號獲取點，這些都需要一個接口以實現(xiàn)UUT 和TE的信號連接，此接口即測試接口適配器ITA。ITA負責(zé)完成UUT 和TE 的機械與電氣連接，為TE各個信號點和UUT各個信號點指定路由路徑。

由于UUT的輸入輸出管腳數(shù)量較多，信號種類復(fù)雜，為滿足自動測試設(shè)備的通用性，在ITA設(shè)計時， 必須采用多通道開關(guān)，(1)是對PCB的信號通道進行自動切換；(2)是對PCB的信號進行調(diào)理，使調(diào)理后的信號能夠滿足測試儀器的量程范圍；(3)是對PCB和測試儀器的保護，避免操作失誤或外界干擾而對PCBA和測試設(shè)備造成損壞。

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