Applied Embedded Electronics: Design Essentials for Robust Systems
Прикладная встраиваемая электроника: Основы проектирования надежных систем
Год издания: 2024
Автор: Jerry Twomey / Джерри Туми
Жанр или тематика: встраиваемая электроника
Издательство: O’Reilly Media, Inc.
ISBN: 978-1-098-14479-1
Язык: Английский
Формат: PDF/EPUB
Качество: Издательский макет или текст (eBook)
Интерактивное оглавление: Да
Количество страниц: 599
Описание: Встраиваемая управляющая электроника сегодня лежит в основе практически всех современных электронных устройств, объем рынка которых превышает 86 миллиардов долларов в год и продолжает расти. Чтобы удовлетворить потребности дизайнеров, создающих продукты для этого огромного рынка, в этой практической книге рассматриваются темы, имеющие решающее значение для проектирования современной электроники.
Автор Джерри Туми (Jerry Twomey) рассматривает методы, которые помогут вам создать безотказную интегрированную систему для вашего продукта, уделяя особое внимание проектированию аппаратного обеспечения. Вы будете изучать темы с точки зрения реальных приложений, включая обсуждение неидеальных компонентов, шума и методов предотвращения проблемных сценариев.
Современные электронные системы преимущественно цифровые, но большинство проблем при проектировании имеют аналоговое происхождение. Шум, целостность сигнала, стабильность электропитания, электромагнитные помехи (EMI) и сопротивление соединения являются распространенными проблемами. Эти проблемы могут быстро привести к ухудшению работы любой электронной системы или вывести ее из строя. Цифровые системы более терпимы к этим проблемам, но полностью цифровые устройства могут быть неисправны из-за аналоговых ограничений. При объяснении электроники упрощенное представление дает краткое представление о том, как что-то должно работать. Такая модель “первого порядка” полезна для простоты и наглядности, но часто упускает важные детали. Эта простая модель часто является неполной, и многие из “эффектов второго порядка”, которые не учитываются, могут существенно повлиять на производительность устройства.
В число тем входят:
• Соответствие идеальных и реальных соединений, компонентов, цифровых сигналов
• Проектирование встраиваемой системы
• Выбор цифрового интерфейса в зависимости от области применения, скорости, расстояния
• Источники питания различного напряжения
• Надежность высокочастотного питания
• Системы зарядки аккумуляторов
• Снижение электромагнитных помех и защита от электростатического разряда
• Управляющие и чувствительные периферийные устройства
• Управление с цифровой обратной связью
• Оптимизация энергопотребления и стоимости
• Специализированные системы: медицинские, промышленные, аэрокосмические
• Дизайн печатных плат, включая технологичность, производительность и низкий уровень шума
В этой книге вы познакомитесь со всеми перечисленными методами, которые необходимы для создания надежной интегрированной системы. Благодаря обширным иллюстрациям и минимальным формулам любой, кто интересуется электроникой, быстро усвоит обсуждаемые идеи.
Для кого предназначена эта книга:
Эта книга является справочным пособием для инженеров, ученых и других дизайнеров, которые хотят создать электронную систему. Термин "прикладная встраиваемая электроника" охватывает широкий спектр устройств, включая встроенные контроллеры, сотовые телефоны, медицинские инструменты, компьютеры и планшеты, всю бытовую электронику, промышленных роботов, системы автоматизации и множество других. Все электронные устройства, использующие цифровые методы управления, также подпадают под это широкое определение. Рассмотренные здесь темы являются общими для всех этих устройств. Основное внимание здесь уделяется проектированию аппаратуры — собственно схем и систем — с кратким рассмотрением вопросов кодирования и программного обеспечения. Предполагается, что читатель имеет инженерное или научное образование и имеет представление о фундаментальной электронике.
Примеры страниц (скриншоты)