数字电子技术基础/高等学校应用型特色规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

谢志远，尚秋峰 编

图书标签:

• 数字电子技术
• 电子技术
• 基础
• 高等学校教材
• 应用型
• 特色规划
• 电路
• 数字电路
• 半导体
• 电子工程

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302357155

版次：1

商品编码：11471766

品牌：清华大学

包装：平装

丛书名： 高等学校应用型特色规划教材

开本：16开

出版时间：2014-06-01

用纸：胶版纸

页数：338

字数：528000

正文语种：中文

编辑推荐

　　在借鉴国内教材优点的基础上，对传统教学内容进行了精选与整合，增加了EDA等现代数字电子技术的比重。
　　在保证基础的前提下，更新课程内容，介绍了当代先进的电子技术知识，并重点介绍
　　了典型电路的逻辑功能、外特性和应用，突出了数字集成电路的应用和EDA技术。

内容简介

　　《数字电子技术基础/高等学校应用型特色规划教材》紧紧围绕数字信号的产生、变换、处理、逻辑运算、存储等内容进行讲解，具体内容包括：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、半导体存储器与可编程逻辑器件、脉冲波形的变换与产生、数／模与模／数转换器以及数字系统设计自动化EDA等。《数字电子技术基础/高等学校应用型特色规划教材》在编写上概念清晰，内容先进、实用，淡化内部电路的分析计算，突出实际电路的应用，引入数字系统设计自动化EDA技术，并给出了若干典型数字系统设计实例。为便于读者学习，每章都给出了习题，参考答案可在清华大学出版社网站下载。
　　《数字电子技术基础/高等学校应用型特色规划教材》既可作为高等学校电气信息、电子信息类各专业数字电子技术基础课程的教材，也可作为工程技术人员的参考书。

内页插图

目录

第1章 数字逻辑基础
1.1 几种常用的数制
1.2 数制之间的相互转换
1.2.1 十进制数转换为二进制数
1.2.2 二进制数、十六进制数和八进制数之间的转换
1.3 二进制数的算术运算
1.3.1 无符号二进制数的算术运算
1.3.2 带符号二进制数的减法运算
1.4 二进制代码
1.4.1 二一十进制码
1.4.2 格雷码
1.4.3 ASCII码
1.5 二值逻辑变量与基本逻辑运算
1.6 逻辑代数基础
1.6.1 逻辑代数的基本定律和公式
1.6.2 逻辑代数的基本规则
1.7 逻辑函数的表示方法
1.8 逻辑函数的化简和变换
1.8.1 逻辑函数的公式化简法
1.8.2 逻辑函数的卡诺图化简法
1.8.3 多个逻辑函数的整体化简法
本章小结
习题

第2章 逻辑门电路
2.1 概述
2.1.1 数字集成电路简介
2.1.2 正逻辑与负逻辑
2.1.3 标准高低电平的规定
2.2 分立元件基本逻辑门电路
2.2.1 二极管的开关特性
2.2.2 二极管与门电路
2.2.3 二极管或门电路
2.2.4 晶体管的开关特性
2.2.5 晶体管非门电路
2.3 TTL逻辑门电路
2.3.1 TTL非门的基本电路
2.3.2 TTL非门的外部特性与主要参数
2.3.3 其他类型的TTL门电路
2.4 CMOS逻辑门电路
2.4.1 MOS管的开关特性
2.4.2 CMOS非门的基本电路
2.4.3 CMOS非门的外部特性与主要参数
2.4.4 其他类型的CMOS门电路
2.5 砷化镓逻辑门电路
2.6 各种门电路之间的接口问题
2.6.1 TTL与CMOS器件之间的接口
2.6.2 TTL和CMOS电路带负载时的接口问题
2.6.3 门电路多余输入端的处理
本章小结
习题

第3章 组合逻辑电路
3.1 组合逻辑电路的分析
3.2 组合逻辑电路的设计
3.3 组合逻辑电路中的竞争冒险
3.3.1 产生竞争冒险现象的原因
3.3.2 检查竞争冒险现象的方法
3.3.3 消除竞争冒险现象的方法
3.4 几种常用的组合逻辑电路
3.4.1 加法器
3.4.2 数值比较器
3.4.3 数据选择器
3.4.4 编码器
3.4.5 译码器
本章小结
习题

第4章 触发器
4.1 RS锁存器
4.1.1 RS锁存器的电路结构
4.1.2 工作原理及逻辑功能
4.2 电平触发的触发器
4.2.1 电路结构
4.2.2 工作原理及逻辑功能
4.2.3 电平触发D触发器
4.2.4 电平触发方式的工作特点
4.3 主从触发器
4.3.1 主从RS触发器
4.3.2 主从JK触发器
4.4 边沿触发器
4.4.1 CMOS传输门构成的边尚D触发器
4.4.2 维持阻塞边沿D触发器
4.4.3 利用门电路传输延迟时间的边沿JK触发器
4.5 触发器的逻辑功能及相互转换
4.5.1 触发器逻辑功能分类
4.5.2 触发器功能转换
4.5.3 触发器的电气特性
本章小结
习题

第5章 时序逻辑电路
5.1 时序逻辑电路概述
5.1.1 时序逻辑电路的模型
5.1.2 时序逻辑电路的分类
5.1.3 时序逻辑电路的功能描述
5.2 同步时序逻辑电路的分析
5.2.1 分析同步时序逻辑电路的一般步骤
5.2.2 同步时序逻辑电路分析举例
5.3 同步时序逻辑电路的设计
5.3.1 设计同步时序逻辑电路的一般步骤
5.3.2 同步时序逻辑电路设计举例
5.4 异步时序逻辑电路的分析
5.5 寄存器和移位寄存器
5.5.1 寄存器
5.5.2 移位寄存器
5.5.3 移位寄存器的应用
5.6 计数器
5.6.1 异步计数器
5.6.2 同步计数器
5.6.3 集成计数器
本章小结
习题

第6章 半导体存储器与可编程逻辑器件
6.1 半导体存储器
6.1.1 只读存储器
6.1.2 静态随机存储器
6.1.3 动态随机存储器
6.1.4 存储器的扩展
6.2 可编程逻辑器件
6.2.1 PLD的发展
6.2.2 PLD的分类
6.2.3 PLD的结构原理
6.2.4 低密度PLD的结构原理
6.2.5 CPLD的结构原理
6.2.6 FPGA的结构原理
本章小结
习题

第7章 脉冲波形的变换与产生
7.1 脉冲电路与脉冲信号概述
7.2 单稳态触发器
7.2.1 CMOS门电路构成的单稳态触发器
……
第8章 数／模与模／数转换器
第9章 数字系统设计自动化EDA

前言/序言

　　电子技术基础课程是一门工程性、实践性和应用性很强的课程，对于培养学生的工程实践能力和创新意识具有重要的意义。其中，数字技术是当前发展最为迅速的学科之一，在这一领域内知识更新的速度远远高于整个科技领域发展的平均速度。随着数字电子技术的不断发展，新技术、新器件、新电路不断涌现，传统的数字电子技术教材在内容安排上已经不能适应电子技术发展的要求。为此，华北电力大学电子学教研室根据数字电子技术发展趋势，在总结“电子技术基础系列课程”省级精品课程建设成果和经验的基础上，对以往教材内容进行了修改和更新，将启发式教学、研究性教学和优秀生培养思路及成果融入教材编写之中，使教材体系更加突出实际电路的应用。
　　本书紧紧围绕数字信号的产生、变换、处理、逻辑运算、存储等内容进行讲解。全书共9章，具体内容包括：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、半导体存储器与可编程逻辑器件、脉冲波形的变换与产生、数／模与模／数转换器以及数字系统设计自动化EDA。
　　本书的特点如下。
　　（1）在每章开头的“本章要点”中将本章内容以问题的形式提出，引导学生进行探究式学习，培养学生的自主学习能力和创新思维能力。在每章结尾的“本章小结”中对引言中的问题给予较精练的解答，提炼数字电子技术基础中的基本概念、基本原理和基本方法。
　　（2）在借鉴国内数字电子技术基础教材优点的基础上，对传统教学内容进行了精选与整合，精简和优化了经典的数字电子技术基础知识，增加了EDA等现代数字电子技术的比重。具体表现为：在保证基础的前提下，更新课程内容，介绍当代先进的电子技术知识；进一步淡化内部电路的分析和计算，重点介绍典型电路的逻辑功能、外特性和应用；突出数字集成电路的应用和EDA技术。
　　（3）独立地将数字系统设计自动化EDA技术引入书中，详细分析了硬件描述语言，给出了若干典型数字系统设计实例并在EDA平台上以及数字电路实验中给予充分验证，有助于读者系统掌握EDA技术设计方法。
　　（4）将教学与科研紧密结合，充分发挥科研优势对本科教学的促进作用，适度将科研实践中的一些实用电路引入书中。
　　（5）安排了适量的例题和习题，以便帮助学生更好地理解数字电子技术基础的基本概念、基本电路和基本方法。
　　（6）编写体系新颖。为了方便读者学习，加深对内容的理解，在编写过程中引入了“注意”模块、“提示”模块以及“知识拓展”模块。
　　本书由华北电力大学电子学教研室共同编写，谢志远任主编，尚秋峰任副主编。参加编写的老师有尼俊红、胡正伟、刘童娜、黄怡然、刘立、段东兴等。
　　限于作者水平有限，书中难免存在许多缺点和不足，敬请使用本书的师生和读者批评指正。

探寻数字世界的奥秘：从逻辑门到嵌入式系统 本书旨在引领读者踏上一段激动人心的数字技术探索之旅，从最基础的逻辑门原理出发，逐步深入到更为复杂的数字系统设计与应用。我们力求在理论深度与实践操作之间取得平衡，为初学者构建坚实的数字电子技术基础，同时也为有一定基础的读者提供进阶的视野和方法。 第一篇：数字信号与逻辑基础 在开启这段旅程的起点，我们将首先揭开数字信号的神秘面纱。什么是数字信号？它与模拟信号有何本质区别？我们将深入探讨数字信号的特点、优势以及在现代科技中的不可或缺性。了解数字信号的采样、量化和编码过程，是理解后续数字电路工作原理的关键。 随后，我们将步入逻辑世界的殿堂，认识构成一切数字系统的基石——逻辑门。从最基本的“与”、“或”、“非”门开始，我们将详细解析它们的逻辑功能、真值表和电路实现。你将学习如何利用这些简单的逻辑门组合成更为复杂的逻辑功能，例如“与非”、“或非”、“异或”等。我们将通过大量的图示和实例，帮助你直观理解这些逻辑门的工作原理。 在此基础上，我们将进一步学习如何运用逻辑门构建组合逻辑电路。组合逻辑电路由一系列逻辑门组成，其输出仅取决于当前的输入状态。我们将学习如何分析和设计常见的组合逻辑电路，例如编码器、译码器、数据选择器、加法器等。你将掌握从逻辑功能描述到逻辑表达式，再到最终电路实现的完整设计流程。我们将通过实际的电路图和波形图，帮助你理解这些电路的动态行为。 第二篇：时序逻辑电路与状态机 当我们将时间维度引入逻辑电路时，时序逻辑电路便应运而生。与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还取决于过去的输入历史，这离不开“存储”功能。我们将深入剖析触发器，特别是D触发器、JK触发器、T触发器等，理解它们的翻转特性和工作原理。你将学习触发器如何作为最基本的存储单元，为数字系统提供记忆能力。 接着，我们将学习如何利用触发器构建寄存器和计数器。寄存器是用于存储一组二进制数据的单元，在数据传输和处理中扮演着至关重要的角色。计数器则能够按照预设的规律进行状态的递进或递减，在定时、分频、序列生成等应用中发挥作用。我们将详细讲解异步计数器和同步计数器的设计方法，并分析它们的优缺点。 更进一步，我们将引入有限状态机（Finite State Machine, FSM）的概念。状态机是描述数字系统行为的强大工具，它将系统的运行分解为一系列离散的状态，并通过状态之间的转移来完成特定的任务。我们将学习如何设计摩尔型状态机和米利型状态机，如何用状态转移图和状态表来描述系统的行为，以及如何将状态机的设计转化为具体的数字电路。你将理解状态机在控制器设计、序列检测器等领域的广泛应用。 第三篇：存储器与可编程逻辑器件 数据存储是数字系统不可或缺的一部分。本篇将带你了解不同类型的存储器。我们将深入剖析静态随机存取存储器（SRAM）和动态随机存取存储器（DRAM）的工作原理、结构特点及其在内存系统中的应用。你将了解存储器的读写操作过程，以及它们在计算机和嵌入式系统中的关键作用。 此外，我们将探讨只读存储器（ROM）及其衍生类型，如PROM、EPROM、EEPROM等。了解这些存储器的特性，对于理解程序存储、查找表实现等方面至关重要。 随着集成电路技术的飞速发展，可编程逻辑器件（PLD）已成为数字系统设计的重要工具。我们将介绍通用阵列逻辑（GAL）、可编程只读存储器（CPLD）以及现场可编程门阵列（FPGA）等主流PLD器件。你将学习如何利用硬件描述语言（HDL），如Verilog或VHDL，来描述和设计数字逻辑，然后将设计部署到这些可编程器件上。我们将重点讲解PLD的优势，如设计灵活性、快速原型开发以及在定制化数字逻辑实现方面的能力。 第四篇：半导体器件基础与数模接口 要深入理解数字电路的物理实现，了解半导体器件的基本原理是必不可少的。我们将简要介绍二极管和三极管（BJT）以及场效应晶体管（FET）等基本半导体器件的工作特性。理解这些器件如何作为开关和放大器，是理解后续集成电路工作的基础。 虽然本书侧重于数字电子技术，但理解数字系统与现实世界中模拟信号的交互也同样重要。我们将介绍数模转换器（ADC）和模数转换器（DAC）的工作原理和类型。你将学习ADC如何将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号，以及DAC如何将数字信号还原为模拟信号。理解这些接口电路，对于设计需要与物理世界交互的数字系统至关重要，例如音频处理、传感器数据采集等。 第五篇：数字系统设计实例与进阶应用 在掌握了数字电子技术的基础理论和设计方法后，我们将通过一系列典型的数字系统设计实例来巩固所学知识。我们将逐步构建更复杂的系统，例如简单的微处理器模型、数据采集系统、通信接口等。通过这些实例，你将学会如何将分散的逻辑单元组合成一个完整的、具有特定功能的数字系统。 此外，我们还将展望数字电子技术的更广泛应用领域，如嵌入式系统设计。你将了解嵌入式系统通常包含微处理器、存储器、输入/输出接口以及各种传感器和执行器，它们被广泛应用于消费电子、汽车电子、工业控制等各个领域。我们将简要介绍嵌入式系统开发的基本流程和常用工具。 本书的编写力求清晰易懂，配以丰富的插图、表格和例题，帮助读者更好地理解抽象的数字逻辑概念。我们相信，通过系统学习本书的内容，你将能够扎实掌握数字电子技术的基础知识，并为进一步深入学习和从事相关领域的研发工作打下坚实的基础，开启你探索数字世界无限可能的征程。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编写风格让我感觉非常“接地气”，完全没有那种高高在上、脱离实际的感觉。很多教材在讲解理论知识时，往往会直接跳到抽象的概念，但这本书却非常注重实践与理论的结合。在介绍完基本逻辑门之后，作者立马就安排了一些非常实用的设计案例，比如如何用逻辑门实现一个简单的报警系统，或者如何设计一个计数器。这些案例不仅仅是理论的演练，更重要的是让我看到了这些抽象的知识是如何转化为解决实际问题的工具的。书中提供的例题也很有代表性，涵盖了各种常见的应用场景，而且解答过程详细到位，我反复研读了好几遍。更让我惊喜的是，书中还介绍了一些现代数字电路设计中常用到的软件工具，虽然没有深入讲解，但能让我对未来的学习方向有一个大致的了解。我以前总觉得数字电子技术离我太遥远，但这本书让我觉得，原来这些知识就在我们身边，甚至可以帮助我们创造更美好的生活。我现在已经迫不及待地想把我学到的知识运用到我的毕业设计中了，相信这本书一定能给我带来很多启发。

评分☆☆☆☆☆

阅读过程中，我最大的感受就是这本书的逻辑结构非常清晰，内容循序渐进，没有丝毫的跳跃感。它就像一条蜿蜒的小溪，顺着山势自然流淌，每一个环节都衔接得恰到好处。从最基础的数制转换、逻辑代数，到组合逻辑电路、时序逻辑电路，再到最后的大规模集成电路应用，作者始终保持着一种“由浅入深，由易到难”的讲解策略。对于初学者来说，最容易遇到的困难就是知识点之间的衔接问题，这本书在这方面做得非常出色。它会先在你脑海中构建起一个完整的知识框架，然后一点一点地填充细节。即使遇到一些相对复杂的概念，作者也会用不同的角度进行解释，或者引用一些经典的设计实例来帮助理解。我尤其欣赏书中对“状态机”的讲解，以前我一直对这个概念感到模糊，但通过书中的图示和文字描述，我终于明白了它的工作原理和设计方法。这本书让我觉得，学习数字电子技术不再是一个艰涩的过程，而是一个充满乐趣和探索的过程。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本优秀的教材不仅仅是传授知识，更重要的是能够激发读者的学习热情和独立思考的能力。这本书恰恰做到了这一点。它不仅仅提供“是什么”和“怎么做”，更侧重于“为什么”。在讲解每一个概念和电路设计时，作者都会深入剖析其背后的原理和设计思想，让我不仅仅知其然，更知其其所以然。书中的一些“思考题”和“讨论题”也很有启发性，它们往往会引导我去探究更深层次的问题，而不是停留在表面的记忆。我发现，我开始在阅读过程中主动去思考，去尝试自己设计一些简单的电路，去推导一些公式。这种主动学习的状态是我以前很少体验到的。而且，书中的一些案例分析，让我看到了真实的工程应用场景，这对我来说是非常宝贵的。它让我明白，学习这些知识的目的不仅仅是为了应付考试，更是为了未来的职业发展和技术创新。这本书让我觉得自己正在成为一个更积极、更主动的学习者。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对数字电子技术这个领域一直抱有一种敬而远之的态度，总觉得它是一个非常高深、遥不可及的领域。然而，这本书却用一种非常温和且富有启发性的方式，把我带入了数字电子技术的奇妙世界。作者的语言风格非常个人化，仿佛是一位经验丰富的老师在和我面对面交流，娓娓道来。他不仅仅是在讲解书本上的知识，更是在分享他对数字电子技术的理解和热爱。书中的许多细节处理得非常到位，例如在解释某个公式推导过程时，会穿插一些相关的历史背景或者科学家的故事，这使得枯燥的理论知识瞬间变得生动有趣。我最喜欢的一点是，书中鼓励读者去尝试，去犯错，去从错误中学习。它并没有把每一个电路都设计得完美无缺，而是留有一些可以改进的空间，让我们自己去探索。这种“留白”的设计，恰恰给了我们发挥创造力的机会。读完这本书，我不仅对数字电子技术有了初步的认识，更重要的是，它点燃了我继续深入学习的热情，让我对接下来的专业学习充满期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书实在是太出乎我的意料了！我一直以为数字电子技术这种课程会枯燥乏味，充斥着一堆抽象的概念和复杂的公式，读起来就像是在啃一本天书。但《数字电子技术基础》彻底颠覆了我的认知。从一开始，作者就用一种非常平易近人的方式介绍了最基础的二进制和逻辑门，并没有一开始就抛出大量的理论，而是通过生动形象的比喻和贴近生活的例子，让我这个对电子一窍不通的“小白”也能快速理解。举个例子，讲解“与门”时，作者竟然用到了“两个水龙头同时打开，水才会流出”的生动比喻，瞬间就让我明白了“只有当所有输入都为真时，输出才为真”的逻辑。而且，书中的图示也非常清晰，每一个电路图都画得井井有条，配合着文字讲解，简直是“可视化”学习的典范。我特别喜欢作者在讲解复杂集成电路时，会先将它们拆分成更小的模块，然后逐个击破，这种层层递进的学习方式让我非常有成就感。我甚至觉得，这本书不仅仅是学习数字电子技术的教材，更像是一本激发我对科技兴趣的启蒙读物。读完前几章，我迫不及待地想动手实践，甚至开始思考如何在生活中应用这些知识了。