应用电子技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吕学新，刘建东，孙十柱 编

图书标签:

• 电子技术
• 应用电子技术
• 电路分析
• 模拟电路
• 数字电路
• 电子器件
• 传感器技术
• 嵌入式系统
• 电子设计
• 实践应用

出版社： 山东科学技术出版社

ISBN：9787533190842

版次：1

商品编码：12233771

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-09-01

用纸：胶版纸

页数：330

字数：420000

正文语种：中文

内容简介

　　《应用电子技术》主要内容共分五个任务单元，分别为直流稳压电源、有源音箱制作、调光台灯的制作、电子防盗报警器、电子秒表制作。每个任务单元分为若干具体的学习性工作任务，内容涵盖了模拟电子技术和数字电子技术的内容。

内页插图

目录

项目一 直流稳压电源
任务一 万用表的使用
任务二 认识常用元器件
任务三 认识半导体元器件
任务四 手工焊接
任务五 装配直流稳压电源

项目二 有源音箱制作
任务一 基本放大电路
任务二 多级放大电路
任务三 功率放大电路
任务四 有源音箱的安装与检测
任务五 集成运算放大器

项目三 调光台灯的制作
任务一 认识调光台灯
任务二 调光电路的安装与调试

项目四 防盗报警器的制作
任务一 认识防盗报警器
任务二 认识元器件
任务三 基本逻辑运算
任务四 脉冲波形的产生与整形
任务五 电路分析
任务六 成品制作

项目五 数字秒表的制作
任务一 认识数字秒表
任务二 认识元器件
任务三 组合逻辑电路
任务四 触发器及时序逻辑电路
任务五 电路分析
任务六 成品制作

前言/序言

　　本教材是为了提高一体化教学质量，探索工作过程式教学，满足学生系统地学习应用电子专业而编写的，目的在于指导和帮助他们较系统地了解本专业的最新应用动向、全面地学习相关的专业理论知识，帮助他们掌握本专业的操作技能，成为“知其然、亦知其所以然”的复合型技能人才。
　　本书共分为五个项目，由吕学新、刘建东、孙十柱主编。项目一由刘建东、高赛编写，李海勇、柳景深校对；项目二由马岚编写，王慧云、杨琦校对；项目三由马岚、刘峰善编写，刘立全、辛洪强校对；项目四由辛鑫编写，王昱、王宗魁校对；项目五由辛鑫编写，亓延娟、胡庆峰校对。本书由纪克玲、陶梦民主审，在编写过程中还得到了学院各级领导和积成电子股份有限公司的大力支持。
　　由于本书所涉及的专业知识更新速度较快，编者在编写的过程中参阅了大量的相关教材、教辅参考书、专业文章及技术资料、图片等，在此向相关作者致以衷心的感谢。如有不敬之处，恳请见谅！
　　由于时间仓促，作者水平有限，书中不妥和错漏之处，恳请广大同行和读者给予批评指正。
　　编者

《深入理解高性能计算：架构、算法与优化实践》 内容概要 《深入理解高性能计算：架构、算法与优化实践》是一本旨在为读者提供高性能计算（HPC）领域全面而深入理解的专业书籍。本书并非一本技术手册，而更像是一次HPC世界的探索之旅，从最基础的硬件架构原理出发，逐步深入到复杂的计算模型、高效的并行算法设计，并最终聚焦于实际的性能优化策略。本书的目标读者是那些希望深刻理解HPC系统为何能达到惊人计算速度，以及如何充分发挥其潜力的研究人员、工程师、高级开发人员以及对科学计算和数据密集型应用感兴趣的学生。 本书的结构设计循序渐进，首先在第一部分“高性能计算的基石：硬件架构探秘”中，我们将深入剖析构成现代HPC系统的核心硬件组件。这部分内容将带领读者走进CPU的内部世界，详细解析指令集架构（ISA）、流水线、乱序执行、缓存层次结构（L1、L2、L3缓存）以及它们对程序执行效率的影响。我们不仅仅是罗列这些概念，而是会通过生动的比喻和精巧的例子，阐述它们如何在微观层面加速计算。接着，我们将重点探讨内存子系统，包括DRAM的读写机制、内存带宽、延迟以及内存控制器的工作原理。理解内存性能瓶颈是进行有效优化的关键。 随后，我们将目光投向HPC系统中最具标志性的组件——加速器。本書将花费大量篇幅介绍GPU（图形处理器）的架构，包括其海量并行处理能力、SIMD/SIMT（单指令多数据/单指令多线程）执行模型、流处理器（SM）、纹理单元以及显存带宽等。我们会讲解CPU与GPU之间的数据传输机制（如PCIe总线）以及如何有效地利用GPU进行大规模并行计算。此外，本书还将触及FPGA（现场可编程门阵列）和ASIC（专用集成电路）等其他类型的加速器，介绍它们在特定领域的优势和应用场景。 网络互连是HPC系统实现大规模并行计算的另一关键。本书将在这一部分深入探讨各种高速互连技术，如InfiniBand、以太网（RoCE、iWARP）、Omni-Path等。我们将分析它们的拓扑结构（如Fat-tree、Torus）、交换机制、带宽、延迟以及在构建大规模集群中的作用。读者将理解为何高效的网络通信对于分布式计算的性能至关重要。 第二部分“并行计算的理论与实践：模型与算法”将从软件层面剖析HPC的灵魂——并行计算。我们首先会介绍经典的并行计算模型，如共享内存模型（对应多核CPU和多线程编程）和分布式内存模型（对应多节点集群和消息传递编程）。对于共享内存模型，本书将详尽阐述线程模型（如POSIX Threads, OpenMP）、同步机制（锁、信号量、原子操作）以及内存一致性模型。我们将通过具体的代码示例，演示如何编写高效的共享内存并行程序，并分析常见的并发问题，如竞态条件、死锁和活锁。 对于分布式内存模型，本书将聚焦于消息传递接口（MPI）。我们将详细讲解MPI的基本概念，包括进程、通信模式（点对点、集合通信）、数据类型以及 MPI 库提供的各种函数（如`MPI_Send`, `MPI_Recv`, `MPI_Bcast`, `MPI_Reduce`）。本书将提供一系列精心设计的MPI编程示例，覆盖从简单的并行求和到复杂的分布式数据处理。我们将深入探讨MPI通信的开销，并初步介绍如何通过优化通信模式来提升性能。 除了上述两种主要的并行计算模型，本书还将介绍一些新兴的并行计算范式，例如数据流模型和任务并行模型。我们会探讨它们与传统模型的异同，以及在特定应用场景下的优势。 在算法层面，本书将重点介绍针对HPC架构设计的并行算法。我们将首先回顾一些经典的串行算法，然后展示如何将它们转化为并行版本。例如，在矩阵运算方面，我们将讨论并行矩阵乘法（如Cannon算法、SUMMA算法）和并行矩阵求逆的策略。对于数值模拟，我们将分析并行傅里叶变换、并行求解偏微分方程（如迭代法、有限差分法）的并行化技巧。 此外，本书还将介绍图计算中的并行算法，包括并行图遍历（如BFS）、并行最短路径算法以及并行图划分技术。我们将讨论如何利用HPC系统来处理海量图数据，例如在社交网络分析、推荐系统和知识图谱构建等领域。 第三部分“性能的极致追求：优化策略与工具”是本书的实战核心，旨在教授读者如何识别并消除HPC应用中的性能瓶颈。我们将从微观层面开始，深入讲解CPU指令级别的优化，包括缓存局部性优化（空间局部性和时间局部性）、循环优化（循环展开、循环融合、循环调度）以及数据对齐。读者将学习如何利用编译器优化选项，并理解编译器在进行自动优化时所做的决策。 本书将详细介绍代码性能剖析（profiling）的方法和工具。我们将讲解如何使用性能分析器（如`perf`, VTune, gprof）来识别CPU热点、内存访问模式、缓存未命中以及函数调用开销。通过实际的性能剖析案例，读者将学会如何准确地定位性能瓶颈。 在并行优化方面，本书将深入探讨MPI和OpenMP的性能调优技巧。对于MPI，我们将分析通信延迟和带宽的影响，介绍消息打包、批量发送、避免小消息累积以及利用非阻塞通信等技术。我们将探讨如何优化MPI集合通信操作，例如使用最优的归约树。对于OpenMP，我们将关注线程负载均衡、减少同步开销、避免伪共享以及利用SIMD指令集。 本书还将介绍一些高级优化技术，例如利用GPU进行计算卸载。我们将讲解如何使用CUDA或OpenCL等并行计算平台来编写GPU kernel，以及如何优化GPU内核的执行效率，包括线程束（warp）调度、共享内存的使用、全局内存访问模式的优化等。 最后，本书将讨论在HPC领域中至关重要的容错和可伸缩性问题。我们将介绍一些在大规模HPC系统中常用的容错技术，如检查点与恢复（checkpointing and restart）。同时，我们也将探讨如何设计和优化能够适应不同规模计算资源的应用，以及如何评估和提升HPC应用的整体可伸缩性。 总结 《深入理解高性能计算：架构、算法与优化实践》力求为读者构建一个关于高性能计算的完整知识体系。它不仅仅是关于“如何做”，更是关于“为什么这么做”的深入剖析。通过对硬件架构的精细解读，对并行计算模型和算法的系统阐述，以及对性能优化实践的详尽指导，本书将帮助读者成为真正能够驾驭HPC力量的专家。这本书将是你开启高性能计算探索之旅的理想伙伴，让你不仅能够理解复杂的计算世界，更能从中挖掘出无限的潜力。

评分☆☆☆☆☆

我一直对自动化控制系统非常感兴趣，尤其想了解在现代工业生产中，PLC（可编程逻辑控制器）和DCS（分布式控制系统）是如何协同工作的，以及它们在复杂生产流程中的应用。这本书的章节标题让我觉得它应该会涵盖这方面的内容，但阅读后发现，它更偏重于自动化理论和一些通用的控制算法，比如PID控制器的原理、模糊逻辑控制等。虽然这些是自动化控制的基础，但对于我而言，更想看到的是具体的工程实践案例。我期待能有更深入的章节介绍PLC的编程指令集、梯形图、功能块等实际编程应用，以及DCS在石油化工、电力系统等大型工业场景中的系统架构、组态方法和调试技巧。书中对控制理论的讲解非常透彻，但如果能结合一些实际的工业控制案例，比如一个自动化生产线的运动控制，或者一个化工厂的温度、压力自动调节系统，来演示这些控制理论是如何在PLC和DCS中得以实现的，那就更能引起我的学习兴趣。我希望这本书能够像一本“工业自动化实战指南”，为我提供解决实际工程问题的思路和方法，而不仅仅是理论知识的梳理。

评分☆☆☆☆☆

我一直对人工智能在各个行业的应用充满好奇，特别想了解它如何能够具体地帮助我们解决实际生产和管理中的问题。这本书的标题让我觉得它会提供很多这方面的案例和解决方案，但我发现它更多地在讲解AI的算法原理，比如机器学习的各种模型、深度学习的神经网络结构等等。这些理论知识当然是AI的基石，但对于我来说，更吸引我的是“应用”这两个字。我期待能够看到AI如何被应用在智能制造、智慧医疗、智能交通等具体场景中，了解其解决问题的逻辑和步骤。比如，在制造业中，AI是如何通过分析生产线数据来预测设备故障的？在医疗领域，AI又是如何辅助医生进行疾病诊断的？书中对梯度下降、反向传播等算法的阐述非常细致，但如果能穿插一些实际的应用项目，哪怕是简化的模型，来展示这些算法是如何驱动实际功能的，那样会更有吸引力。我希望这本书能够提供一个“AI应用地图”，让我看到AI的触角已经延伸到了哪些领域，以及在这些领域中，它扮演着怎样的角色。虽然理论是重要的，但没有实际的落地，AI就只是一个概念，而我更想看到的是那些能够改变我们工作和生活方式的“活生生”的应用。

评分☆☆☆☆☆

这本书，说实话，我拿到手的时候，心里是带着一丝期待的，毕竟“应用电子技术”这几个字，听起来就充满了实践性和实用性，能解决不少我工作上的实际问题。但翻开之后，我发现它更像是一本理论的宝库，各种公式、定理、分析方法层出不穷，虽然严谨，但对于我这种更偏向于动手操作、快速解决问题的工程师来说，未免有些太过“学院派”了。我期待的是能直接上手，看到电路图就能立刻明白其原理和应用，甚至是一些巧妙的调试技巧。这本书里讲到的很多基础概念，比如半导体器件的PN结特性、各种放大电路的分析模型，都非常详尽，但往往在我急于寻找实际应用案例的时候，又会回到抽象的理论推导。例如，在讲解MOSFET的放大特性时，它花了大量的篇幅去推导跨导、输出电阻等参数，这些当然重要，但如果能结合几个具体的应用场景，比如一个简单的音频放大器或者一个开关电源的驱动电路，来演示这些参数是如何影响实际性能的，那就更能引起我的共鸣了。我希望的这本书，应该像一本电子工程师的“工具箱”，里面装满了可以直接使用的“零件”和“工具”，而不是一本厚重的“理论百科全书”。虽然它提供了扎实的理论基础，但就我目前的学习需求而言，感觉像是直接跳过了“搭积木”的阶段，直接学习“积木的分子结构”了，虽然知识是正确的，但学习路径上，我总觉得少了一点什么，少了那种“啊，原来是这样！”的恍然大悟，多了些“嗯，道理我都懂，但怎么用呢？”的迷茫。

评分☆☆☆☆☆

我一直对新能源技术的发展非常关注，尤其对太阳能电池的效率提升和成本降低方面充满了兴趣，希望能够找到一本能够深入探讨这些技术细节的书。这本书虽然名字听起来相关，但实际内容却让我觉得有些“跑偏”。它花了很大的篇幅去介绍半导体材料的物理性质，以及量子力学的一些基础概念，这些固然是理解太阳能电池工作原理的必要知识，但过于理论化和抽象，让我有些望而却步。我期望看到的是更具实践性的内容，例如不同类型太阳能电池（晶硅、薄膜、钙钛矿等）的结构特点、制造工艺的优化、以及提高光电转换效率的具体技术手段。书中关于能带理论、激子动力学的讲解非常深入，但如果能够结合一些具体的实验数据和器件性能分析，来解释这些理论如何转化为实际的能量输出，那就更有说服力了。我期待的这本书，应该像一本“新能源技术手册”，能够清晰地展示当前各种新能源技术的优缺点，以及未来发展的前景和挑战。对于我这样希望了解具体技术细节并寻找创新思路的读者来说，这本书的内容似乎还在更基础的“原材料”层面徘徊，而我更想了解的是如何将这些“原材料”加工成高性能的“成品”。

评分☆☆☆☆☆

我之前一直在寻找一本能够系统性地梳理现代通信技术发展脉络的书籍，尤其对5G以及未来6G的一些前沿概念特别感兴趣。这本书的封面设计很吸引人，让我觉得它应该会涵盖这方面的内容，但实际阅读起来，发现它更侧重于非常基础的通信原理，比如信号的调制解调、编码解码等，这些内容虽然是通信技术的基础，但对于我这种已经有一定通信领域工作经验的人来说，显得有些过于“初级”了。我希望这本书能够深入探讨一些更具挑战性的课题，例如MIMO（多输入多输出）技术在提升频谱效率方面的具体实现方式，或者说针对蜂窝网络中的干扰抑制和资源分配策略，能够提供更具创新性的视角。书中对Shannon香农定理的讲解很详细，但这些理论在实际应用中如何被分解和优化，如何在高密度、高负载的网络环境下依然能够保证通信质量，这些细节才是我想深入了解的。我渴望读到关于波束赋形、毫米波通信的优势与挑战、以及AI在通信网络中的赋能作用等话题。总的来说，这本书更适合作为通信工程专业学生的入门读物，它打下了坚实的基础，但对于渴望了解前沿技术、解决实际工程难题的读者来说，可能还需要再往深处挖掘。我希望它能带我“看见”通信的未来，而不仅仅是“理解”通信的过去和现在。