輕鬆學同步用數字電子技術（雙色） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

陳永甫 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 同步電路
• 電子技術
• 教材
• 雙色
• 學習
• 基礎
• 電路分析
• 模擬電子
• 高等教育

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121233494

版次：01

商品編碼：11489741

包裝：平裝

叢書名： 即學即用電工電子技術叢書

開本：其他

齣版時間：2014-06-01

用紙：膠版紙

頁數：196

正文語種：中文

編輯推薦

作者以畢生心血，寫成瞭本書，集結瞭教學和設計經驗的精華。本書雙色印刷，以不同顔色提示重點知識，並結閤多個設計和應用實例講解，配有同步自測題，方便讀者閱讀和自學。

內容簡介

本書從數字信號特徵和數字邏輯知識入手，分章介紹瞭數字技術基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路、時序邏輯電路、脈衝信號産生與應用等。全書內容理論緊密聯係實際，每節配有同步自測練習題，即學即用，有助於讀者掌握知識重點和應用要點。本書編寫以著重物理概念、突齣應用性為齣發點，選材講究，內容精練，融知識性、趣味性和實用性為一體，適閤電工、電子等相關行業的從業人員閱讀。

作者簡介

陳永甫，河北大學電子工程係教授，燕山大學客座教授，齣版過《555集成電路應用800例》、《防盜報警裝置全書》、《通信與信息係統》、《新編555集成電路應用800例》等多部暢銷書，在業內受到瞭廣泛歡迎。

內頁插圖

目錄

目錄
第1章數字電子技術基礎1
1?1數字信號及邏輯賦值3
1?2數製、碼製及數製間的轉換5
1?2?1數製5
1?2?2碼製6
1?2?3不同數製間的相互轉換7
1?3邏輯函數基礎10
1?3?1邏輯函數中的基本運算10
1?3?2邏輯函數的基本定律、基本公式及運算規則13
1?3?3邏輯函數的錶示方法15
1?3?4邏輯函數錶達式的相互轉換17
1?3?5邏輯函數的公式化簡法18
同步自測練習題20
第1章同步自測練習題答案21
第2章邏輯門電路27
2?1基本邏輯門電路29
2?1?1三種基本門電路29
2?1?2常用復閤門電路31
2?2TTL集成門電路33
2?1?1TTL集成與非門電路34
2?2?2集電極開路與非門(OC門)36
2?2?3三態輸齣門(TSL門)37
2?2?4常用TTL邏輯門電路的圖形符號及其功能38
2?2?5TTL集成門電路的使用規則39
2?3CMOS集成門電路42
2?3?1CMOS集成電路的由來和優點42
2?3?2CMOS反相器(非門)42
2?3?3CMOS型2輸入與非門45
2?3?4CMOS型或非門45
2?3?5常用的CMOS邏輯門及其圖形符號和運算訣竅46
2?3?6CMOS集成門電路的使用注意事項49
同步自測練習題51
第2章同步自測練習題答案53第3章組閤邏輯電路55
3?1組閤邏輯的分析與設計57
3?1?1組閤邏輯電路的特點及其分析方法57
3?1?2組閤邏輯電路的設計方法59
3?2編碼器62
3?2?1二進製編碼器62
3?2?2優先編碼器63
3?2?3常用集成優先編碼器65
3?3譯碼器65
3?3?1二進製譯碼器66
3?3?2數字顯示譯碼器68
3?3?3七段數字譯碼/驅動器74LS4870
3?3?4常用集成譯碼器/ 驅動器73
3?4加法器74
3?4?1半加器74
3?4?2全加器75
3?4?3多位數加法和超前進位加法器76
3?4?4常用集成加法器78
3?4?5用加法器設計組閤邏輯電路79
同步自測練習題81
第3章同步自測練習題答案82
第4章觸發器
4?1觸發器的特點和分類89
4?2RS觸發器89
4?2?1基本RS觸發器90
4?2?2同步RS觸發器91
4?3JK觸發器92
4?3?1同步JK觸發器93
4?3?2邊沿型JK觸發器94
4?4維持阻塞D觸發器96
4?5T觸發器和T′觸發器97
4?5?1T觸發器98
4?5?2T′觸發器98
4?5?3D觸發器也可構成T觸發器和T′觸發器99
4?6常用集成觸發器99
4?7不同類型觸發器間的轉換100
4?7?1不同類型觸發器的功能轉換及轉換方法100
4?7?2JK觸發器轉換成D、T（T′）和RS觸發器101
4?7?3D觸發器轉換成JK、T、T′和RS觸發器102
同步自測練習題106
第4章同步自測練習題答案108
第5章時序邏輯電路113
5?1時序邏輯電路的組成、特點和分類115
5?2時序邏輯電路的分析方法116
5?2?1同步時序邏輯電路的分析方法117
5?2?2異步時序邏輯電路的分析方法119
5?3寄存器121
5?3?1數碼寄存器121
5?3?2移位寄存器122
5?3?3集成雙嚮4位移位寄存器74LS194124
5?3?4移位寄存器的應用126
5?3?5常用集成移位寄存器127
5?4計數器128
5?4?1異步二進製加法計數器128
5?4?2異步二進製減法計數器130
5?4?3同步二進製加法計數器131
5?4?4同步二進製減法計數器133
5?4?5集成二進製同步加法計數器74LS161134
5?4?6二-五-十進製異步計數器74LS290136
5?4?7N進製計數器138
5?4?8常用TTL型、CMOS型集成計數器142
同步自測練習題143
第5章同步自測練習題答案145
第6章脈衝信號的産生及應用153
6?1脈衝信號及其産生155
6?1?1脈衝信號及其參數155
6?1?2矩形脈衝的産生156
6?2多諧振蕩器156
6?2?1對稱多諧振蕩器156
6?2?2不對稱多諧振蕩器157
6?2?3RC環形多諧振蕩器158
6?3單穩態觸發器158
6?3?1微分型單穩態觸發器158
6?3?2積分型單穩態觸發器159
6?3?3集成單穩態觸發器161
6?3?4單穩態觸發器的應用165
6?3?5常用TTL型和CMOS型集成單穩態觸發器167
6?4石英晶體振蕩器167
6?4?1石英晶體諧振器的外形和等效電路167
6?4?2石英晶體諧振器的頻率特性168
6?4?3石英晶體諧振器的常見種類及性能參數169
6?4?4晶振電路170
6?4?55MHz串聯諧振型晶振電路173
6?4?65MHz並聯諧振型晶振電路173
6?4?7石英晶體諧振器的檢測175
6?4?8石英晶體使用注意事項176
同步自測練習題178
第6章同步自測練習題答案180
參考文獻185

前言/序言

電路世界的奧秘：數字電子技術基礎與實踐 您是否曾對電子設備中那些閃爍的指示燈、飛速處理的信息以及背後精密的邏輯運算感到好奇？您是否渴望瞭解構成我們現代生活基石的數字電子技術是如何運作的？那麼，這本《電路世界的奧秘：數字電子技術基礎與實踐》將是您探索數字電子領域最堅實的起點。本書旨在以清晰、易懂的方式，揭示數字電子技術的核心原理，並通過豐富的實踐案例，引導您一步步掌握這項充滿魅力的技術。 第一章：數字世界的大門——二進製與邏輯門 一切數字技術的根基，都離不開“0”和“1”。本章將帶您走進迷人的二進製世界，理解二進製數是如何錶示信息，以及它與我們熟悉的十進製數之間的轉換。您將學習到如何進行二進製的加、減、乘、除運算，為後續的學習打下堅實的數學基礎。 隨後，我們將進入數字邏輯的核心——邏輯門。您將認識到，如同電路中的開關一樣，邏輯門是實現各種邏輯功能的基本單元。本書將係統地介紹最基礎的邏輯門：AND門、OR門、NOT門，並深入講解它們的邏輯功能、真值錶和電路符號。您將理解，這些看似簡單的門電路，是如何組閤起來實現復雜的邏輯判斷的。 更進一步，我們將探討由基本邏輯門組閤而成的通用邏輯門，如NAND門（與非門）和NOR門（或非門）。您將學習到如何利用這兩種通用的邏輯門，構建齣所有其他邏輯門電路，體會到設計和實現數字邏輯的靈活性和高效性。通過本章的學習，您將對數字信號的本質以及邏輯運算的基本規則有一個透徹的理解。 第二章：構建數字電路的積木——組閤邏輯電路 在掌握瞭邏輯門的基本原理後，我們就可以開始構建更復雜的數字電路瞭。本章將聚焦於組閤邏輯電路，這類電路的輸齣僅取決於當前的輸入，與電路的曆史狀態無關。 我們將從最簡單的組閤邏輯電路入手，例如編碼器和譯碼器。您將理解編碼器是如何將輸入的信號轉換為特定格式的代碼，而譯碼器則是其逆過程。我們將通過實際的例子，例如鍵盤輸入編碼和LED顯示譯碼，來展示它們的應用。 接著，我們將學習多路選擇器（MUX）和分路選擇器（DEMUX）。多路選擇器如同一個電子開關，能夠根據控製信號從多個輸入通道中選擇一個傳遞到輸齣端。分路選擇器則相反，將一個輸入信號按照控製信號路由到多個輸齣通道中的一個。您將看到它們在數據選擇和路由中的重要作用。 然後，我們將深入講解加法器，這是數字電路中最基礎也是最重要的運算單元之一。從半加器到全加器，您將理解它們是如何實現二進製數的加法運算的，並瞭解到進位和藉位是如何在多位加法中傳遞的。我們將進一步介紹減法器，以及如何利用加法器實現減法。 最後，本章將介紹組閤邏輯電路設計的基本步驟和方法，包括卡諾圖（Karnaugh Map）等化簡技術。您將學習如何將邏輯函數進行簡化，從而用更少的邏輯門實現相同的功能，這對於降低成本和提高電路效率至關重要。通過本章的學習，您將能夠設計和分析各種基本的組閤邏輯電路。 第三章：記憶的藝術——時序邏輯電路 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前的輸入，還與電路過去的狀態有關。這使得它們能夠“記憶”信息，成為構建更復雜數字係統的關鍵。本章將帶您深入時序邏輯的世界。 我們將從最基本的時序邏輯單元——觸發器開始。您將學習到SR觸發器、D觸發器、JK觸發器和T觸發器等不同類型的觸發器，理解它們是如何在時鍾信號的控製下，實現狀態的翻轉和保持的。您將認識到觸發器是構成存儲器和各種時序電路的基本構件。 在此基礎上，我們將學習寄存器。寄存器是由多個觸發器組成的單元，用於存儲一組二進製數。您將瞭解並行加載、串行加載等不同的數據輸入和輸齣方式，並理解寄存器在數據緩衝和傳輸中的作用。 接著，我們將探索計數器。計數器能夠按照特定的序列纍加或纍減輸入信號的脈衝。您將學習到同步計數器和異步計數器，以及各種常見的計數模式，如二進製計數器、十進製計數器、環形計數器等。您將看到計數器在頻率分頻、時間測量等方麵的廣泛應用。 最後，本章將介紹狀態機（State Machine）。狀態機是一種抽象的數學模型，用於描述一個係統在不同狀態之間如何根據輸入進行轉換。您將學習到有限狀態機（FSM）的設計方法，包括狀態圖、狀態錶等，並理解如何利用組閤邏輯和時序邏輯來實現一個完整的狀態機。這為您理解和設計復雜的數字係統打下基礎。 第四章：數字係統設計與應用 在掌握瞭組閤邏輯和時序邏輯的基本原理後，本章將引導您將這些知識融會貫通，開始設計和理解更復雜的數字係統，並探索其在現實世界中的廣泛應用。 我們將從微處理器（CPU）的基本結構和工作原理入手。您將瞭解CPU是如何由控製器、運算器和寄存器等核心部件組成的，以及它是如何執行指令、處理數據的。雖然不深入到具體的指令集架構，但您將對CPU的工作流程有一個宏觀的認識。 接著，我們將學習存儲器的分類和原理，包括隨機存取存儲器（RAM）和隻讀存儲器（ROM）。您將理解RAM是如何用於臨時存儲數據，而ROM是如何存儲固化程序的。我們將探討不同類型的RAM和ROM，以及它們在計算機係統中的作用。 本章還將介紹數字信號處理器（DSP）的基本概念。您將瞭解到DSP是如何專注於高速的數字信號處理任務，如音頻、視頻的編解碼，以及在通信、雷達等領域的應用。 此外，我們還將探討一些典型的數字電子係統應用，例如： 數字邏輯控製器： 如何設計簡單的工業自動化控製係統，利用邏輯門和觸發器實現對生産過程的監控和控製。 簡單的數字儀錶： 如何利用計數器和顯示電路設計一個數字電壓錶或頻率計。 通信接口設計： 瞭解串行通信和並行通信的基本原理，以及它們在數據傳輸中的應用。 微控製器（MCU）基礎： 簡要介紹微控製器是如何集成瞭CPU、存儲器和輸入/輸齣接口，成為嵌入式係統的核心，並展示簡單的控製程序設計思路。 通過學習本章，您將能夠將之前學到的理論知識應用到實際的係統設計中，理解不同數字電子模塊是如何協同工作，構成復雜的數字係統。 第五章：動手實踐與電路仿真 理論學習固然重要，但親手實踐纔是掌握數字電子技術的王道。本章將為您提供大量的實踐指導和資源，幫助您將所學知識轉化為實際技能。 我們將介紹常用的電子元器件，如集成電路（IC）的型號命名規則、封裝類型以及如何閱讀元器件的數據手冊（Datasheet）。您將學會如何選擇閤適的元器件來構建您的電路。 本書將詳細介紹電路仿真軟件的使用。您將學習如何使用Protues、Multisim等主流的仿真軟件，在虛擬環境中搭建您的數字電路，進行功能驗證和參數調試。仿真能夠幫助您在不損壞實際元器件的情況下，快速測試和優化您的設計。 此外，我們將提供一係列的實踐項目，從簡單的邏輯門組閤到復雜的時序電路設計，引導您一步步完成實際的電路搭建。這些項目將涵蓋： LED流水燈控製 數字密碼鎖 簡單的交通信號燈控製器 電子骰子 基於數碼管的顯示電路 您將學習到如何在麵包闆上進行電路連接，以及如何使用萬用錶等基本測量工具進行電路調試。 本章還將提供一些進階學習的建議，包括推薦更多的專業書籍、在綫學習資源以及相關社區和論壇，幫助您在完成本書的學習後，能夠繼續深入探索數字電子技術的廣闊天地。 總結 《電路世界的奧秘：數字電子技術基礎與實踐》是一本集理論深度與實踐廣度於一體的數字電子技術入門讀物。本書從最基礎的二進製和邏輯門齣發，循序漸進地講解瞭組閤邏輯電路、時序邏輯電路的設計與原理，並最終將這些知識融會貫通，應用於實際的數字係統設計和應用。通過豐富的圖示、清晰的講解和大量的實踐指導，本書旨在為您打開通往數字電子世界的大門，讓您掌握構建和理解現代電子設備的核心技術。無論您是學生、工程師，還是對電子技術充滿好奇的愛好者，本書都將是您開啓數字電子之旅的理想選擇。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子愛好者，平時喜歡自己搗鼓一些小玩意兒，也算是半路齣傢，對數字電子這塊一直都有點心癢癢，但總覺得入門門檻有點高。之前也看過一些相關的書籍，但很多要麼過於理論化，要麼就是技術性太強，看瞭半天也理解不瞭。直到我偶然發現瞭這本《輕鬆學同步用數字電子技術（雙色）》，纔覺得找到瞭“對的”書。它的內容設計非常實用，完全符閤我們這種“動手黨”的需求。它沒有一開始就講那些抽象的邏輯代數，而是從最基礎的數字信號、二進製計數這些開始，用非常形象的比喻來解釋。我最喜歡它裏麵大量的實際電路設計實例，比如如何設計一個簡單的電子時鍾，如何用74係列集成電路實現一個計數器等等。書裏的電路圖清晰明瞭，元器件的選擇和連接都有詳細的說明， even for someone like me who isn't a professional engineer, I can follow along and try to build it myself. It's like having a patient mentor guiding you step-by-step. I remember I successfully built a simple LED counter using the instructions from this book, and it was incredibly rewarding. The book doesn't just tell you what to do, but it also helps you understand why you're doing it. This is crucial for developing a deeper understanding of the subject.

評分☆☆☆☆☆

在我看來，這本書最大的亮點在於它對“同步”和“異步”概念的清晰界定和深入剖析。我之前在學習數字電路時，經常在這兩個概念上犯迷糊，搞不清什麼時候該用同步，什麼時候該用異步。但這本書，它花瞭相當大的篇幅來講解這兩個概念的區彆、聯係以及它們在實際電路中的應用。它不僅從理論上解釋瞭同步時鍾的作用，還通過大量的實例，比如流水綫設計、中斷處理等，展示瞭同步設計在提高係統性能和穩定性方麵的優勢。同時，它也沒有迴避異步設計的場景，並且詳細解釋瞭如何在異步電路中處理亞穩態等問題。我尤其喜歡它在講解時鍾域交叉（CDC）問題時，給齣的那些非常有針對性的解決方案。這對於我們這些在實際項目中會遇到這類問題的工程師來說，簡直是雪中送炭。這本書的講解方式非常全麵，它不僅僅是教你如何搭建電路，更重要的是讓你理解電路背後的設計思想和工程考量。我個人認為，對於想要深入理解數字電子係統設計，或者在實際工作中會遇到時序和同步問題的讀者來說，這本書絕對是一本不可多得的參考書。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我買這本書的時候，其實有點被它的名字“輕鬆學”給迷惑瞭。我以為它就是那種隨便翻翻就能懂的書，結果發現，雖然它確實把復雜的概念講得易於理解，但它依然保留瞭數字電子技術的嚴謹性。我是一名在校的大學生，專業課上有數字電路的部分，之前的教材總是讓我頭大，公式一大堆，概念又繞。後來在學長推薦下看到瞭這本書，纔真正打開瞭我的思路。它最讓我印象深刻的是，它不僅僅是文字和圖示的堆砌，而是真正地在“教”你怎麼去思考。比如，在講到時序邏輯時，它沒有直接給齣一堆狀態轉移圖，而是先通過生活中的一些類比，比如紅綠燈的控製，來幫助我們理解狀態和觸發器的概念，然後再深入到具體的電路實現。這種由淺入深的講解方式，讓我能夠真正理解背後的邏輯，而不是死記硬背。而且，它在每章的末尾都會有一些“思考題”或者“拓展閱讀”，這些內容非常有用，能夠幫助我們鞏固知識，甚至引導我們去思考更深層次的問題。我記得有一次，我遇到一個關於模數轉換的問題，書裏提供的拓展閱讀，讓我對ADC和DAC有瞭更全麵的認識，這在我的課程設計中起到瞭很大的作用。總的來說，這本書在教學方法上，絕對是花瞭心思的，它不是那種“填鴨式”的教學，而是真正地在培養學生的學習能力和解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書，說實話，我當初買它的時候，就是抱著一種“試試看”的心態。畢竟，數字電子技術這個東西，聽起來就挺硬核的，我本身對這方麵也不是特彆科班齣身。但拿到手後，我感覺挺驚喜的。它的排版設計，那叫一個舒服，雙色印刷，文字和圖示的搭配恰到好處，不會讓人眼花繚亂。我最喜歡的一點是，它沒有上來就灌輸那些晦澀難懂的理論，而是循序漸進，從最基本的一些概念講起，比如邏輯門、真值錶這些，然後慢慢過渡到更復雜的組閤邏輯和時序邏輯。而且，它裏麵穿插的例題和習題，都非常貼閤實際，很多都是我們在日常生活中或者一些簡單的電子設備上能見到的原理，這樣一來，學習起來就感覺很有目標性，不像之前看的那些書，講瞭半天都不知道能乾嘛。我記得有一次，我看到一個關於數碼管顯示的例子，書裏講得特彆清楚，從譯碼器到驅動電路，一步一步都有圖示和代碼說明，我照著書上的內容，自己動手在麵包闆上搭瞭一個，成功亮起來的時候，那種成就感真的無法言喻。這本書在基礎知識的講解上，真的做到瞭“融會貫通”，不會讓人覺得枯燥乏味，反而會激發你對數字電子世界的探索欲望。

評分☆☆☆☆☆

作為一名曾經的電子工程係學生，我不得不說，這本書在理解數字電子核心概念方麵，真是做得太到位瞭。我記得我剛接觸數字電路的時候，最頭疼的就是各種邏輯符號和電路圖，總是混在一起，感覺像在看天書。但這本書，它的雙色設計簡直是救星！它巧妙地利用顔色來區分不同的信號綫、控製綫和時鍾信號，讓原本復雜交織的電路圖變得一目瞭然。我特彆欣賞它在講解組閤邏輯和時序邏輯時，所采用的“分解”策略。它會先把一個復雜的係統拆分成幾個小的功能模塊，然後分彆講解每個模塊的原理和實現，最後再把它們組閤起來。這樣一來，學習的壓力就大大減輕瞭，也更容易把握整體的邏輯流程。我印象最深刻的是它關於狀態機設計的講解，它沒有直接給齣一大堆狀態轉移錶，而是通過一個實際的例子，比如一個自動售貨機的控製邏輯，來引導我們一步一步地構建狀態機。這種“應用驅動”的學習方式，讓抽象的概念變得生動具體，也更容易理解。而且，書中的一些小貼士和注意事項，也都是過來人總結齣來的經驗，非常寶貴，能夠幫助我們避免一些常見的錯誤。