I migliori libri di microelettronica

In questo articolo scopriremo quali sono i migliori libri di microelettronica, il ramo dell’elettronica che studia come miniaturizzare componenti e circuiti per la realizzazione di microcircuiti, circuiti integrati e chip.

 

La microelettronica è un settore molto importante dell’elettronica che si occupa di sviluppare componenti le cui le dimensioni oscillano tra 100 e 0,1 micrometri. Questa disciplina è alla base della rivoluzione tech.

La nostra società è la società dell’informazione. I segnali utilizzati sono il mezzo fisico di cui si servono tutti i sistemi elettronici, dal telefono al satellite, i quali impiegano componenti di base propri della microelettronica.
La nostra è la nuova era del silicio, l’elemento chimico su cui si fonda questa disciplina, così come la pietra, il bronzo e il ferro hanno scandito le ere della preistoria.

La microelettronica nasce con l’invenzione del transistore, avvenuta presso i Bell Laboratories a opera di William B. Shockley, John Bardeen e Walter H. Brattain tra il 1947-48. La ricerca in questo campo ha permesso la creazione di dispositivi elettronici sempre più piccoli e più potenti, oltre che energeticamente efficienti. Computer, smartphone, navigatori auto, nulla di tutto questo esisterebbe senza la microelettronica.

Abbiamo aperto questa nostra selezione dei migliori libri sulla microelettronica con “Circuiti e sistemi microelettronici” di Jacob Millman, testo del 1985 ma ancora oggi alla base della formazione universitaria di ingegneri, fisici e matematici.

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Circuiti e sistemi microelettronici

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Circuiti e sistemi microelettronici di Jacob Millman del 1985 è il testo che ha formato generazioni di ingegneri, fisici e matematici. Pur essendo stato aggiornato da nuove versione questa del 1985 è ancora ad oggi utilizzata e indicata come testo di riferimento nei corsi di microelettronica delle migliori facoltà scientifiche italiane. Questo volume è il libro insostituibile per chiunque voglia aggiornarsi nel settore dell’elettronica integrata: partendo dalla conoscenza dei primi elementi di fisica del semiconduttore l’autore porta lo studente alla comprensione del funzionamento dei dispositivi e dei criteri che governano il loro raggruppamento in sistemi di complessità crescente per prestare certe funzioni.

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Microelettronica. Con Connect

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Il manuale offre una trattazione completa e aggiornata dell’elettronica di base, sia analogica sia digitale, permettendo di acquisire le tecniche di base della moderna progettazione di circuiti elettronici. Il testo, infatti, raccoglie un ampio spettro di argomenti e il materiale può essere facilmente selezionato per coprire diversi corsi di Elettronica e Microelettronica a Ingegneria. Nella presente edizione i contenuti sono stati completamente rivisti e arricchiti. Oltre ad aggiornamenti di carattere generale, legati anche al progresso tecnologico nel settore, sono stati riorganizzati i capitoli con una più efficace concatenazione degli argomenti. Inoltre, la trattazione con il metodo del guadagno asintotico è stata affiancata a una descrizione del general feedback theorem e del teorema dell’elemento aggiunto. Tali metodi hanno il vantaggio di rendere più sistematica e completa l’analisi dei sistemi retroazionati. Le schede Elettronica in Azione sono state riviste, ampliate e aggiornate. Le Note Progettuali, che evidenziano regole fondamentali di progetto, e gli Esempi svolti, che mettono in pratica le nozioni apprese, sono stati entrambi arricchiti, così come è stato aggiornato in modo significativo l’Eserciziario finale, che contiene più di 1950 problemi con soluzione sul sito web. Infine, grande attenzione è posta in tutto il testo all’uso di strumenti di analisi e simulazione basati sul calcolatore, fondamentali oggi per la progettazione di circuiti elettronici complessi.

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Circuiti per la microelettronica

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Punto di forza di questo testo è la grande flessibilità nell’adattarsi alle diverse esigenze didattiche. La grande attenzione riservata alle tecnologie di ultima generazione rende il testo più che mai attuale.

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Elettronica. Per la progettazione di circuiti con diodi, transistori MOSFET, amplificatori operazionali, campionatori S&H, convertitori DAC e ADC

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Il Libro introduce i concetti fondamentali per comprendere l’elettronica e per imparare a progettare circuiti elettronici. Lo scopo è quello di fornire una panoramica sufficientemente approfondita su dispositivi, componenti e circuiti integrati impiegati nel progetto di circuiti elettronici, sia analogici che digitali e mixedsignal. La trattazione parte dai dispositivi elettronici, per presentare poi l’elettronica analogica, poi quella di campionamento e conversione, ed infine quella digitale.

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Microelettronica. Con aggiornamento online

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Un libro rivolto agli studenti universitari che seguono il loro primo insegnamento di elettronica, dovrebbe avere un chiaro filo conduttore in cui gli argomenti non appaiano giustapposti ma vengano affrontati in sequenza, quando se ne vede la necessità logica. I concetti rimangono e si radicano solo se strettamente interconnessi. La nostra memoria non è come quella di un computer. Non basta indirizzare una cella per ottenere l’informazione conservata ma funziona piuttosto come un filo che si dipana. Trovato il bandolo si sbroglia la matassa, ed è questo l’approccio che l’autore ha voluto seguire, sia nell’architettura generale del testo, sia nella trattazione del singolo dispositivo. I concetti trovano la loro collocazione nel loro contesto storico all’inizio o alla fine di ogni capitolo. Una serie di apparati esercitativi online correda il testo. Il codice di registrazione presente sulla copertina del libro consente l’accesso per 18 mesi a MyLab, una piattaforma web-based che integra e monitora l’attività individuale di studio: risorse multimediali fruibili autonomamente o per assegnazione del docente, esercitazioni e test, registrazione puntuale dei risultati e della loro progressione, gruppi di studio e aule virtuali animate da strumenti per l’apprendimento collaborativo (chat, forum, wiki, blog).

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Silicio. Dall’invenzione del microprocessore alla nuova scienza della consapevolezza. Nuova ediz.

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“Scrivere la mia autobiografia mi ha fatto rivivere le esperienze più significative della mia vita e riflettere sulle molte persone che hanno avuto un impatto importante nel mio percorso. Mi sono così reso conto che ho imparato non solo da coloro che mi hanno voluto bene, ma anche dalle persone che mi hanno osteggiato.” Federico Faggin è lo Steve Jobs italiano, un idolo, un eroe, per tutti gli scienziati e appassionati di tecnologia. Nato a Vicenza e poi trasferitosi nella Silicon Valley, con le sue invenzioni, dal microprocessore al touchscreen, ha contribuito a plasmare il presente che tutti conosciamo. In questa autobiografia racconta le sue quattro vite, dall’infanzia ai primi lavori, dalla controversia con Intel per l’attribuzione della paternità del microprocessore, fino al suo appassionato impegno nello studio scientifico della consapevolezza. Quattro vite densissime, di successi e battute d’arresto, di scoperte e cambiamenti, di amici e nemici, che Faggin ripercorre passo dopo passo e arricchisce di aneddoti riguardanti la sua vita privata e di approfondimenti sulle tecnologie inventate. “Sono nato a una nuova vita ogni volta che, osservando il mondo da insospettati punti di vista, la mia mente si è allargata a nuove comprensioni. Sono nato a nuove vite quando ho smesso di razionalizzare, ho ascoltato la mia intuizione e mi sono aperto al mistero.”

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Elettronica digitale. Famiglie logiche, componenti digitali, reti combinatorie e sequenziali, logiche programmabili, memorie

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Il libro tratta in dettaglio molti aspetti dell’elettronica digitale. Gli argomenti spaziano dalla descrizione delle famiglie logiche commerciali, alla rassegna dei componenti commerciali a media scala di integrazione, per poi giungere al progetto di circuiti digitali sia combinatori che sequenziali. Vengono inoltre presentate diverse tipologie di logiche programmabili e diverse classi di memorie volatili e non. Lo scopo del Libro è quello di fornire una rassegna dei componenti digitali utilizzati nello sviluppo di sistemi elettronici digitali, con anche una discussione di esempi pratici di progettazione, sintesi ed implementazione di circuiti elettronici.

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Silicon Europe. La grande avventura della microelettronica e di un’azienda italofrancese che fa girare il mondo

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Dagli smartphone alle automobili, dai computer alle smart tv, dagli elettrodomestici ai dispositivi medici, viviamo in un mondo in cui i semiconduttori e i chip sono sempre più indispensabili, ma di rado ci rendiamo conto di quanta creatività e tecnologia si nascondano dietro questi “compagni di vita” presenti in quasi tutto quello che usiamo. E se spesso diamo per scontato che si tratti di innovazioni realizzate in una fabbrica asiatica o in un laboratorio degli Stati Uniti, pochi sanno che nel nostro continente esiste da decenni una vera e propria “Silicon Europe”, un’area di eccellenza industriale e tecnologica distribuita tra Italia e Francia e che ha il suo cuore in un’azienda leader mondiale dei chip: STMicroelectronics. Attraverso la storia di ST e della microelettronica europea, il giornalista e scrittore Marco Bardazzi ci guida in un viaggio sorprendente che documenta le idee, le invenzioni, le storie e le persone dietro le tecnologie e gli oggetti che in questi decenni hanno trasformato la vita di tutti noi. E ci svela i retroscena di un settore tecnologico all’avanguardia e centrale per le nuove generazioni e i lavori del futuro, in cui il nostro Paese e l’Europa giocano un ruolo da protagonista.

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Quaderni di Microelettronica: Introduzione alla progettazione di sistemi elettronici dedicati – Volume 1

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Questo primo volume è principalmente dedicato all’installazione e messa a punto di un sistema di sviluppo idoneo alla realizzazione di progetti futuri anche di tipo avanzato. Si prenderà confidenza con una delle periferiche integrate in un microcontrollore, la GPIO, da dedicare all’interfacciamento digitale con dispositivi esterni. Gli esperimenti partono dal più semplice, che fa lampeggiare un LED, al più complesso di gestione di un display a cristalli liquidi di tipo alfanumerico, nonché la gestione dei pulsanti idonei a impartire comandi al sistema.I diversi dimostrativi sono stati pensati come spunto per l’apprendimento di alcuni concetti fondamentali che sono alla base dello sviluppo di sistemi elettronici dedicati. L’impiego delle altre periferiche, integrate nel microcontrollore scelto, sarà l’oggetto di altri volumi.Quale hardware per gli esperimenti, è stata scelta la scheda di sviluppo LPC845-BRK, una board minimale, tipo breakout, che monta il microcontrollore LPC845, di NXP, basato sul processore ARM Cortex-M0+, a 32 bit, uno dei processori più piccoli della produzione ARM. Tuttavia, per l’alta efficienza, l’economicità che deriva da un numero di transistor veramente ridotto e la capacità di calcolo, il Cortex-M0+ rappresenta uno dei processori più diffusi nell’ambito dei microcontrollori.

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Quaderni di Microelettronica: Introduzione alla progettazione di sistemi elettronici dedicati – Volume 2

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Il contenuto di questo secondo volume vuole essere lo spunto per indicare alcune funzionalità dei molti timer di cui l’LPC845 è dotato. Quale hardware per gli esperimenti, anche per questo volume, è stata scelta la scheda di sviluppo LPC845-BRK: una una board minimale, tipo breakout, che monta il microcontrollore LPC845, di NXP, basato sul processore ARM Cortex-M0+, a 32 bit (uno dei processori più piccoli della produzione ARM). L’ulteriore hardware richiesto per lo sviluppo dei progetti è lo stesso già indicato nel precedente volume, così come la sezione software che consta nel sistema di sviluppo integrato MCUXpresso, scaricabile gratuitamente dal sito di NXP. Le esercitazioni descritte fanno riferimento a esperienze svolte in aula, recependo osservazioni, critiche e commenti degli studenti che hanno certamente arricchito il contenuto. I concetti che si potranno apprendere con lo svolgimento delle esercitazioni qui riportate arricchiranno sicuramente il bagaglio di competenze necessarie nella progettazione di sistemi embedded a microcontrollore. Si sottolinea, infatti, che la differenza tra diversi microcontrollori è spesso rappresentata dai timer che essi integrano. Con questo tipo di periferiche viene notevolmente agevolato il lavoro del progettista elettronico nello sviluppare anche complessi sistemi di controllo a microcontrollore.