导读

第一部分 模拟系统设计

第1章 运放基础

1.1理想运放的模型与求解方法

1.2主要运放参数与常用运放

1.3基本放大电路

1.4运放外部调零电路

1.5运放构成的衰减器

1.6基于运放的放大电路设计要点

第2章 程控放大器和波形变换电路设计

2.1程控放大器的实现方法

2.2模拟开关和运放组成的程控放大器设计

2.3基于AD603的程控放大器设计技巧

2.4几种常见信号波形变换实例

2.4.1波形叠加放大电路

2.4.2极性变换电路

2.4.3低速和高速电压比较电路

第3章 模拟滤波器快速设计

3.1模拟滤波器基础

3.2滤波器设计软件使用简介

3.3模拟滤波器快速设计实例

第4章 高速数据转换模块设计

4.1 A/D转换器（ADC）与D/A转换器（DAC）基础

4.2高速ADC模块设计

4.3高速DAC模块设计

模拟系统设计训练

第二部分 STM32应用系统设计

第5章 STM32快速入门

5.1 STM32F103VCT6与传统8051单片机对比

5.2 STM32F103VCT6最小系统电路设计

5.3 STM32程序设计基础

5.3.1开发环境的搭建

5.3.2 STM32微控制器和通用8051单片机的主要编程差异

5.3.3基础外设原理和程序举例

第6章 键盘、显示和存储模块设计

6.1矩阵键盘模块设计

6.2 1602字符型液晶显示模块及应用

6.3 2.8寸TFT彩色液晶模块设计

6.4基于W25Q16芯片的存储模块设计

第7章 STM32F103VCT6微控制器应用系统设计实例

7.1基于STM32F103VCT6的简易数字频率计设计

7.1.1任务要求

7.1.2频率测量原理

7.1.3系统设计

7.1.4测试结果与分析总结

7.2基于STM32F103VCT6的波形识别系统设计

7.2.1任务要求

7.2.2波形识别原理

7.2.3 STM32F103VCT6之ADC

7.2.4系统设计

7.2.5测试结果与分析总结

7.3基于STM32F103VCT6的程控放大器设计

7.3.1任务要求

7.3.2程控放大器原理

7.3.3 STM32F103VCT6之DAC

7.3.4系统设计

7.3.5测试结果与分析总结

7.4基于STM32F103VCT6的简易自动电阻测试仪设计（2011国赛G题）

7.4.1任务要求

7.4.2方案论证

7.4.3主要原理与理论分析

7.4.4系统设计

7.4.5测试结果与分析总结

STM32应用系统设计训练

第三部分 现代数字（FPGA）系统设计

第8章 FPGA快速入门

8.1FPGA简介

8.1.1 FPGA逻辑资源

8.1.2芯片电源选择

8.1.3 I/O口分类与特性

8.1.4 FPGA时钟与配置

8.2 FPGA最小系统电路设计

8.2.1电源电路设计

8.2.2时钟与复位电路设计

8.2.3配置电路设计

8.2.4接口电路设计

8.3 Quartus Ⅱ 9.0的使用

8.3.1 Quartus Ⅱ 9.0简介

8.3.2 FPGA工程设计流程

8.4 Verilog HDL编程基础

8.4.1 Verilog HDL语言简介

8.4.2 Verilog HDL基本结构

8.4.3基本语法与数据类型

8.4.4常用运算符

8.4.5赋值语句与块语句

8.4.6结构说明语句

8.4.7条件语句

第9章 FPGA系统设计基础

9.1组合电路设计

9.1.1阻塞赋值与非阻塞赋值

9.1.2数值比较器

9.1.3多路选择器

9.1.4锁存器

9.1.5编码器与译码器

9.2时序电路设计

9.2.1数据寄存器

9.2.2计数器与分频器

9.2.3移位寄存器

9.2.4复位电路

9.2.5边沿脉冲发生器

9.3存储电路设计

9.3.1先进先出存储器FIFO

9.3.2只读存储器ROM

9.3.3随机存储器RAM

9.4时钟电路设计

9.4.1锁相环倍频

9.4.2计数分频

第10章 现代数字系统设计实例

10.1基于FP GA的等精度测频模块设计

10.1.1任务要求

10.1.2等精度测频原理

10.1.3设计与仿真

10.1.4模块接口与注意事项

10.2基于FPGA的DDS模块设计

10.2.1任务要求

10.2.2 DDS工作原理与模块结构

10.2.3 DDS模块设计

10.2.4 DDS模块测试与仿真

10.3基于FP GA的高速数据采集系统设计

10.3.1任务要求

10.3.2高速ADC模数关系与工作时序

10.3.3系统设计与仿真

10.4 FPGA与微控制器的SPI通信模块设计

10.4.1 FPGA与微控制器通信的几种常用方式

10.4.2 SPI通信模块的设计与仿真

10.5基于FPGA的曼彻斯特编码器设计

10.5.1任务要求

10.5.2曼彻斯特编码原理

10.5.3设计与仿真

10.5.4模块接口与注意事项

FPGA系统设计训练

第四部分 综合系统设计

第11章 简易数字频率计（1997国赛B题）

11.1功能要求

11.2方案论证与系统总体设计

11.2.1方案论证

11.2.2系统总体设计

11.3主要原理与理论分析

11.3.1直接测频法和直接测周法原理

11.3.2等精度测频法原理

11.3.3脉宽测量与占空比测量原理

11.4系统硬件电路设计

11.4.1整形电路设计

11.4.2 FPGA测量模块硬件电路设计

11.4.3 STM32F103VCT6微控制器控制模块硬件设计

11.5系统程序设计

11.5.1 FPGA程序设计

11.5.2 STM32F103VCT6微控制器程序设计

11.6系统调试与误差分析

11.7方案总结与改进

第12章 正弦信号发生器（2005国赛A题）

12.1功能要求

12.2方案论证与系统总体设计

12.2.1方案论证

12.2.2系统总体设计

12.3主要原理与理论分析

12.3.1奈奎斯特定理

12.3.2 DDS技术

12.3.3正弦信号

12.3.4调制信号

12.4系统硬件电路设计

12.4.1 FPGA最小系统及DAC输出电路设计

12.4.2微控制器最小系统及外扩电路设计

12.4.3无源低通滤波及放大电路设计

12.5系统程序设计

12.5.1 FPGA部分

12.5.2 MCU部分

12.6系统调试与误差分析

12.7方案总结与改进

第13章 红外光通信装置（2013国赛F题）

13.1功能要求

13.2方案论证与系统总体设计

13.2.1方案论证

13.2.2系统总体设计

13.3主要原理与理论分析

13.3.1模拟信道与数字信道

13.3.2红外信号传输方式

13.3.3红外光发射的距离与功率的关系

13.3.4红外信道编码

13.4系统硬件电路设计

13.4.1红外发射端电路设计

13.4.2红外接收端电路设计

13.4.3中继转发模块电路设计

13.5系统程序设计

13.5.1红外发射端程序设计

13.5.2红外接收端程序设计

13.6系统调试与误差分析

13.7总结与方案改进

附录 电子系统设计开发板与部分信号调理模块实物照片

参考文献