数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）/21世纪课程教材系列辅导丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张健伟，施正一，金丹 编

图书标签:

• 数字电子技术
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• 解题指导
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• 21世纪课程
• 辅导丛书
• 电路分析
• 数字电路
• 高等教育

出版社： 同济大学出版社

ISBN：9787560853222

版次：2

商品编码：11362743

包装：平装

丛书名： 21世纪课程教材系列辅导丛书

开本：16开

出版时间：2013-11-01

用纸：胶版纸

字数：515000

正文语种：中文

内容简介

　　《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）/21世纪课程教材系列辅导丛书》是依据教育部制定的有关教学大纲，综合国内大部分高校相关专业对数字电子技术教学要求而配套的学习指导书，是为电气工程及其自动化专业、测控与仪表专业、计算机科学与技术专业、通信工程专业的学生学习和复习数字电子技术所编写，目的是帮助学生更全面理解和掌握数字电子技术的基本理论、基本知识、基本分析和设计的方法，提高解题能力。《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）/21世纪课程教材系列辅导丛书》共分八章，内容有：数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、存储器和可编程逻辑器件、波形产生和变换电路、A／D和D／A转换器。每章用适量的例题阐述基本内容和基本方法，用试题与解答加深对基本内容的理解和基本方法的应用，并有习题和参考答案供读者练习和对照。全国部分大学研究生入学考试试题及模拟试题作为本书附录供读者学习参考。
　　《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）/21世纪课程教材系列辅导丛书》可作为普通高等学校相关专业学习数字电子技术的辅导教材，也可作为有关专业技术人员、函授学生、网络远程教学受众的自学参考材料。

目录

第2版 前言
第1版 前言
第一章 数字逻辑基础
一、基本概念
1．数制与编码
2．逻辑函数
3．逻辑代数基本定律、公式和规则
4．卡诺图及逻辑函数卡诺图的表示
二、基本方法
1．数制转换
2．逻辑函数化简
三、典型例题
四、试题与解答
五、习题与参考答案
1．习题
2．参考答案
第二章 逻辑门电路
一、基本概念
1．半导体器件的开关特性
2．分立元件门电路
3．TTL逻辑门电路
4．CMOS门电路
二、基本方法
1．门电路逻辑功能分析
2．门电路的开关应用
三、典型例题
四、试题与解答
五、习题与参考答案
1．习题
2．参考答案
第三章 组合逻辑电路
一、基本概念
1．组合逻辑电路
2．常用组合逻辑器件的原理及集成电路
3．组合逻辑电路的竞争和冒险现象
二、基本方法
1．组合逻辑电路的一般分析方法
2．组合逻辑电路的一般设计方法
3．集成组合逻辑电路的应用
4．组合逻辑电路的竞争和冒险现象的判断和消除方法
三、典型例题
四、试题与解答
五、习题与参考答案
1．习题
2．参考答案
第四章 触发器
一、基本概念
1．触发器的一般特点
2．触发器分类及其逻辑功能的描述方法
3．不同逻辑功能的触发器
4．触发器功能的转换
二、基本方法
1．触发器功能和时序波形分析
2．触发器功能和状态的转换
三、典型例题
四、试题与解答
五、习题与参考答案
1．习题
2．参考答案
第五章 章 时序逻辑电路
一、基本概念
1．时序逻辑电路
2．同步和异步时序逻辑电路
3．状态转换表和状态转换图
4．移位寄存器
5．计数器
二、基本方法
1．时序逻辑电路的一般分析方法
2．同步时序逻辑电路的一般设计方法
3．集成计数器的应用
三、典型例题
四、试题与解答
五、习题与参考答案
1．习题
2．参考答案
第六章 存储器和可编程逻辑器件
一、基本概念
1．随机存取存储器（RAM）
2．只读存储器（ROM）
3．可编程逻辑器件（PID）
二、基本方法
1．存储器容量的扩展
2．可编程只读存储器用作逻辑函数发生器
3．可编程逻辑器件的应用
三、典型例题
四、试题与解答
五、习题与参考答案
1．习题
2．参考答案
第七章 波形产生和变换电路
一、基本概念
1．多谐振荡器
2．单稳态触发器
3．施密特触发器
4．555定时器
二、基本方法
1．多谐和单稳态电路
……

前言/序言

《数字电子技术》 一、 数字电子技术概览 数字电子技术是现代电子技术的核心组成部分，它以离散的数字信号（通常是0和1）为基础，进行信息的表示、处理、传输和存储。与模拟电子技术处理连续变化的信号不同，数字电子技术具有抗干扰能力强、信息存储可靠、易于实现复杂功能等显著优点，因此在计算机、通信、控制、消费电子等几乎所有电子信息领域都占据着举足轻重的地位。 从基本逻辑门电路的组合到复杂集成电路的设计，数字电子技术构建了我们今天所知的数字世界。它涵盖了从基础的布尔代数运算、逻辑门的功能，到组合逻辑和时序逻辑电路的设计与分析，再到微处理器、存储器等大规模集成电路的工作原理。深入理解数字电子技术，不仅是掌握现代电子硬件基础的关键，也是理解现代信息技术运作机制的必经之路。 二、 数字电子技术的核心概念与原理 1. 数制与编码： 数制： 数字系统使用二进制（0和1）作为基本数制。除了二进制，还需要理解十进制、八进制和十六进制，以及它们之间的相互转换。例如，二进制的1011代表十进制的11，而十六进制的A3代表十进制的163。掌握这些数制转换是理解数字信号表示的基础。 编码： 为了在数字系统中表示和处理信息，需要将各种信息（如数字、字母、符号）转换为二进制码。常见的编码方式包括： BCD码（二进制编码的十进制码）： 用于表示十进制数字，如十进制的5用BCD码表示为0101。 ASCII码（美国信息交换标准代码）： 用于表示字符（字母、数字、符号），每个字符都对应一个唯一的二进制码。 其他编码： 如格雷码（Gray Code），其特点是相邻的两个数的二进制表示只有一位不同，常用于避免数据传输中的错误。 2. 逻辑门电路： 基本逻辑门： 这是数字电路的基石。 “与”（AND）门： 当所有输入都为1时，输出才为1。 “或”（OR）门： 只要有一个输入为1，输出就为1。 “非”（NOT）门（也称反相器）： 输出与输入相反。 复合逻辑门： 由基本逻辑门组合而成。 “与非”（NAND）门： AND门的输出经NOT门处理，是最基本且常用的门电路，可以构成其他所有逻辑门。 “或非”（NOR）门： OR门的输出经NOT门处理，同样是基本门电路。 “异或”（XOR）门： 当输入不同时，输出为1；当输入相同时，输出为0。 “同或”（XNOR）门： 与XOR门相反，当输入相同时，输出为1；当输入不同时，输出为0。 逻辑函数的表示： 真值表（Truth Table）： 列出所有可能的输入组合及其对应的输出。 布尔表达式（Boolean Expression）： 使用逻辑运算符（AND, OR, NOT）表示逻辑函数，如 Y = A · B + C。 逻辑图（Logic Diagram）： 使用逻辑门的图形符号表示逻辑函数。 3. 组合逻辑电路： 定义： 输出仅取决于当前输入的逻辑电路。 设计步骤： 明确功能需求，列出输入输出。 绘制真值表。 写出布尔表达式。 化简布尔表达式（使用卡诺图Karnaugh Map或布尔代数定律）。 绘制逻辑图。 典型组合逻辑电路： 编码器（Encoder）： 将多个输入信号转换为一个二进制编码的输出信号（如十进制-BCD编码器）。 译码器（Decoder）： 将一个二进制输入信号扩展为多个输出信号，只有一个输出在特定输入下有效（如二进制-十进制译码器）。 数据选择器（Multiplexer, MUX）： 从多个输入信号中，根据选择信号，选择其中一个作为输出。 数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 将一个输入信号，根据选择信号，分配到多个输出中的一个。 加法器（Adder）： 实现二进制数的加法运算，包括半加器（Half Adder）和全加器（Full Adder）。 减法器（Subtractor）： 实现二进制数的减法运算。 比较器（Comparator）： 比较两个二进制数的逻辑关系（大于、小于、等于）。 4. 时序逻辑电路： 定义： 输出不仅取决于当前输入，还取决于电路 past states（历史状态）的逻辑电路。它包含存储单元，能够记忆信息。 存储单元： 触发器（Flip-Flop）： 最基本的存储单元，能够存储1位二进制信息。根据触发方式和输入信号的不同，分为SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等。 锁存器（Latch）： 也是存储单元，但其触发方式与触发器略有不同，通常是电平敏感的。 时序逻辑电路分类： 寄存器（Register）： 由多个触发器组成，用于存储多位二进制数。 计数器（Counter）： 能够对输入脉冲进行计数，并将其输出的计数状态转换为特定形式的二进制码。计数器可以按二进制顺序计数（同步计数器、异步计数器），也可以按特定顺序计数（如十进制计数器）。 移位寄存器（Shift Register）： 能够将存储在其中的数据向左或向右移动。它可以用于数据的串行-并行转换、并行-串行转换等。 有限状态机（Finite State Machine, FSM）： 用来描述具有有限个状态的系统，通常用于设计控制器。FSM分为摩尔型（Moore Machine）和米利型（Mealy Machine），主要区别在于输出的生成方式。 5. 半导体器件基础： 二极管（Diode）： P-N结，具有单向导电性，用于整流、钳位、开关等。 三极管（Transistor）： 是电子电路的基本开关和放大元件。 双极型三极管（BJT）： NPN型和PNP型，通过基极电流控制集电极电流。 场效应三极管（FET）： 包括结型场效应管（JFET）和金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET）。MOSFET是现代数字集成电路中最常用的器件，其工作原理是栅极电压控制沟道导电性。 集成电路（Integrated Circuit, IC）： 将大量晶体管、电阻、电容等元件集成在一块很小的半导体芯片上，构成了功能复杂的电路。根据集成度，可分为小规模集成电路（SSI）、中规模集成电路（MSI）、大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）。 三、 数字电子技术的应用领域 数字电子技术渗透到现代生活的方方面面： 计算机系统： CPU、内存、硬盘控制器、显卡等核心部件均基于数字电子技术。 通信系统： 手机、路由器、基站、光通信设备等，信息的编码、传输、解调都离不开数字电路。 控制系统： 工业自动化、机器人、家电（如洗衣机、空调）的控制面板，都使用数字控制器。 消费电子： 电视、DVD播放器、数字相机、MP3播放器等。 测量与测试仪器： 数字示波器、逻辑分析仪、数字万用表等。 嵌入式系统： 广泛应用于汽车电子、医疗设备、物联网设备等，执行特定功能的微处理器系统。 四、 学习数字电子技术的方法 1. 掌握基础： 扎实理解数制、编码、逻辑门、布尔代数是关键。 2. 理论与实践结合： 阅读教材、理解概念后，通过搭建实际电路（使用面包板、仿真软件如Multisim、Proteus）进行验证，加深理解。 3. 由简入繁： 从基本的逻辑门电路开始，逐步学习组合逻辑和时序逻辑电路的设计与分析。 4. 分析与设计并重： 能够分析现有电路的功能，也能根据需求设计出满足条件的电路。 5. 善用工具： 熟练掌握逻辑分析仪、示波器等工具的使用，能够帮助分析和调试电路。 6. 理解芯片手册： 学习阅读集成电路的数据手册（Datasheet），了解芯片的功能、引脚定义、电气特性等。 7. 关注实际应用： 了解不同数字电路在实际产品中的应用，有助于激发学习兴趣和提升实际解决问题的能力。 五、 深入学习的方向 微处理器与微控制器： 深入理解CPU的工作原理、指令集、中断、I/O接口等。 FPGA与CPLD： 可编程逻辑器件，允许用户根据需求配置电路，是现代原型设计和复杂逻辑实现的重要工具。 数字信号处理（DSP）： 针对信号进行数字域的处理，如滤波、变换、压缩等。 数字系统设计自动化（EDA）： 使用专门的软件工具进行复杂数字电路的设计、验证和实现。 数字电子技术是一个充满挑战与乐趣的领域。通过系统地学习其基本原理，并结合实践，可以逐步掌握这门强大的技术，为理解和创造更复杂的电子系统打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

最令我印象深刻的是《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）》所展现出的“清晰与条理”。我之前接触过一些关于数字电子技术的书籍，但往往觉得结构混乱，知识点跳跃性很大，很难形成完整的知识体系。这本书在这方面做得非常优秀，它将整个数字电子技术知识体系进行了非常清晰的划分，每个章节都围绕着一个核心主题展开，并且逻辑关系严谨，过渡自然。从最基本的门电路到复杂的微处理器，知识点的呈现循序渐进，层层递进，让我能够在一个扎实的基础之上，逐步深入。书中的排版设计也非常合理，重点内容有突出，公式和图表清晰易懂，这大大降低了阅读的难度。我特别喜欢其中对一些抽象概念的比喻和类比，这让原本晦涩难懂的知识变得生动形象，更容易被我理解和记忆。这本书的条理性，让我在学习过程中少走了很多弯路，事半功倍。

评分☆☆☆☆☆

阅读《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）》的过程，对我而言是一次“思维的启迪”。我一直认为，学习技术最困难的不是记住知识点，而是培养解决问题的能力。这本书在这方面做得尤为出色。它不仅仅是告诉你“是什么”，更着重于“为什么”和“怎么做”。作者在讲解每一个概念时，都会从实际应用场景出发，让我们理解这些理论知识的价值所在。而最让我受益匪浅的，是书中对“错误分析”的重视。它会列举一些常见的错误解法，并详细分析错误的原因，这比单纯的正确解法更能让我深刻地吸取教训，避免重蹈覆辙。这种“反向学习”的方式，非常有助于培养我的批判性思维和独立解决问题的能力。我经常会尝试自己先做一遍题目，然后对照书中的讲解，看看自己的思路与书中是否存在差异，从中学习更优的解题策略。这本书就像一位严谨的导师，不仅传授知识，更教会我如何思考，如何学习。

评分☆☆☆☆☆

初次拿到《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）/21世纪课程教材系列辅导丛书》，我最大的感受就是它的“亲和力”。作为一名对数字电子技术既好奇又有些畏惧的初学者，我常常在面对那些复杂的电路图和抽象的概念时感到无从下手。这本书的出现，就像一位经验丰富的朋友，耐心地拉着我的手，一步步地引导我走入数字电子的世界。它没有上来就抛出一大堆艰深的理论，而是从最基础的数制转换、逻辑门电路开始，用图文并茂的方式，将枯燥的知识点讲得生动有趣。我特别喜欢其中对各个章节的学习方法指导，比如如何构建知识框架，如何有效记忆，以及在遇到难题时如何进行分析和拆解。这些方法论的部分，对于我这样的“学习苦手”来说，简直是雪中送炭。而且，它提供的例题讲解非常详尽，每一步的逻辑都清晰可见，不是简单地给出一个答案，而是深入剖析了得出答案的过程，这让我能够真正理解解题的思路，而不是死记硬背。我甚至觉得，这本书不仅仅是讲解技术，更是在教授一种学习数字电子技术的“哲学”。它让我明白，学习不是一蹴而就的，而是需要循序渐进，理解基础，才能融会贯通。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的惊喜之处在于其“深度与广度”的完美平衡。作为一本辅导丛书，我原本预期它会比较浅显，主要以例题和简单讲解为主。然而，《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）》却展现出了惊人的深度。它不仅覆盖了数字电子技术的核心概念，如组合逻辑、时序逻辑、存储器、微处理器接口等，还对一些关键技术进行了深入的探讨，比如FPGA的设计与应用。在每个章节，作者都精心挑选了具有代表性的问题，并提供了多种解题思路和方法，这极大地拓宽了我的解题视野。我印象最深的是关于时序逻辑部分的讲解，作者通过对触发器、计数器、寄存器等典型电路的深入分析，让我清晰地理解了它们的工作原理和设计技巧。此外，书中的一些进阶内容，如脉冲波形发生器、数模/模数转换器的设计等，也让我看到了数字电子技术在实际应用中的强大生命力。这本书的出现，无疑为我深入学习数字电子技术打下了坚实的基础，也让我对这个领域产生了更浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉非常“务实和接地气”。很多学习资料往往过于理论化，让人觉得脱离实际。而《数字电子技术学习方法与解题指导（第2版）》却始终围绕着“如何用”来展开。它所提供的例题，很多都来源于实际的工程问题，比如数字时钟的设计、交通灯控制系统等。通过解决这些实际问题，我不仅巩固了理论知识，更重要的是，我对数字电子技术在日常生活中的应用有了更直观的认识。书中的一些硬件设计指导，虽然没有深入到具体的元器件选型，但对于电路的实现思路和注意事项讲解得非常到位，这让我明白，理论与实践之间需要一座桥梁，而这本书恰好提供了这座桥梁。我甚至尝试着根据书中的思路，在实验板上搭建一些简单的电路，虽然过程中遇到了一些小挫折，但最终的成功让我获得了巨大的成就感。这本书让数字电子技术不再是抽象的符号，而是有血有肉的工程实践。