數字電子技術基礎（第3版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊頌華，馮毛官，孫萬蓉，初秀琴，鬍力山 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 電子技術
• 基礎
• 數字電子
• 模擬電路
• 電路分析
• 高等教育
• 教材
• 電子工程
• 通信工程

齣版社： 西安電子科技大學齣版社

ISBN：9787560640976

版次：3

商品編碼：12036628

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材

開本：16開

齣版時間：2016-07-01

用紙：膠版紙

頁數：316

字數：481000

正文語種：中文

內容簡介

　　《數字電子技術基礎（第3版）》共分11章，主要內容包括：數製與編碼、邏輯代數基礎、集成邏輯門、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生與整形、存儲器和可編程邏輯器件、數/模和模/數轉換器、VHDL硬件描述語言簡介、VHDL數字係統設計實例等。書中各章均選用瞭較多的典型實例，並配有相當數量的習題，便於讀者聯係實際，靈活運用。
　　《數字電子技術基礎（第3版）》可作為高等學校通信、電子工程、自動控製、工業自動化、檢測技術及電子技術應用等相關專業本科和專科生“數字電路”課程的基本教材和教學參考書，也可作為相關工程技術人員的參考書。

目錄

第1章 數製與編碼
1．1 數字邏輯電路概述
1．2 數製
1．2．1 進位計數製
1．2．2 進位計數製之間的轉換
1．3 編碼
1．3．1 帶符號數的編碼
1．3．2 二一十進製編碼（BCD碼）
1．3．3 可靠性編碼
1．3．4 字符代碼
本章小結
習題1

第2章 邏輯代數基礎
2．1 邏輯代數的基本運算
2．1．1 邏輯函數的基本概念
2．1．2 三種基本邏輯運算
2．2 邏輯代數的基本定律和運算規則
2．2．1 基本定律
2．2．2 三個重要規則
2．2．3 若乾常用公式
2．3 復閤邏輯和常用邏輯門
2．3．1 復閤邏輯運算和復閤門
2．3．2 常用邏輯門及邏輯函數錶達式的常用形式
2．3．3 常用邏輯門的等效符號及有效電平
2．4 邏輯函數的兩種標準形式
2．4．1 最小項和標準與或式
2．4．2 最大項和標準或與式
2．5 邏輯函數的化簡方法
2．5．1 代數化簡法
2．5．2 卡諾圖化簡法
2．5．3 具有無關項的邏輯函數及其化簡
本章小結
習題2

第3章 集成邏輯門
3．1 數字集成電路的分類
3．2 TTL集成邏輯門
3．2．1 TTL與非門的工作原理
3．2．2 TTL與非門的特性與參數
3．2．3 TTL集成電路係列
3．2．4 集電極開路門和三態門
3．3 CMOS集成邏輯門
3．3．1 CMOS反相器
3．3．2 CMOS邏輯門
3．3．3 CMOS傳輸門
3．3．4 CMOS集成電路係列
3．4 集成門電路在使用中的實際問題
3．4．1 TTL電路與CMOS電路的接口
3．4．2 CMOS電路的使用注意事項
本章小結
習題3

第4章 組閤邏輯電路
4．1 組閤邏輯電路的分析
4．2 組閤邏輯電路的設計
4．3 常用中規模組閤邏輯器件及應用
4．3．1 編碼器
4．3．2 譯碼器
4．3．3 數據選擇器
4．3．4 數據分配器
4．3．5 數值比較器
4．3．6 加法器
4．4 組閤邏輯電路中的競爭與冒險
本章小結
習題4

第5章 觸發器
5．1 基本RS觸發器．
5．1．1 基本RS觸發器的電路結構和工作原理
5．1．2 基本RS觸發器的功能描述
5．2 時鍾控製的觸發器
5．2．1 鍾控RS觸發器
5．2．2 鍾控D觸發器（數據鎖存器）
5．2．3 鍾控JK觸發器
5．2．4 鍾控T觸發器和T觸發器
5．2．5 電平觸發方式的工作特點
5．3 集成觸發器
5．3．1 主從JK觸發器
5．3．2 邊沿觸發器
5．4 觸發器的邏輯符號及時序圖
5．4．1 觸發器的邏輯符號
5．4．2 時序圖
本章小結
習題5

第6章 時序邏輯電路
6．1 時序邏輯電路概述
6．1．1 時序邏輯電路的特點
6．1．2 時序邏輯電路的分類
6．1．3 時序邏輯電路的功能描述
6．2 同步時序邏輯電路的分析
6．2．1 同步時序邏輯電路的一般分析步驟
6．2．2 同步時序邏輯電路分析舉例
6．3 異步時序邏輯電路的分析方法
6．4 同步時序邏輯電路的設計方法
6．4．1 同步時序邏輯電路的一般設計步驟
6．4．2 同步時序邏輯電路設計舉例
6．5 計數器
6．5．1 計數器的基本概念
6．5．2 同步二進製計數器和同步十進製計數器
6．5．3 集成計數器
6．6 集成寄存器和移位寄存器
6．6．1 寄存器
6．6．2 移位寄存器
6．6．3 移位型計數器
6．7 序列信號發生器
6．7．1 順序脈衝發生器
6．7．2 序列信號發生器
本章小結
習題6

第7章 脈衝波形的産生與整形
7．1 概述
7．1．1 脈衝産生電路和整形電路的特點
7．1．2 脈衝電路的基本分析方法
7．2555 定時器及其應用
7．2．1555 定時器的結構與功能
7．2．2555 定時器的典型應用
7．3 集成單穩態觸發器
7．4 石英晶體振蕩器
7．4．1 石英晶體
7．4．2 石英晶體多諧振蕩器
7．4．3 石英晶體振蕩器
本章小結
習題7

第8章 存儲器和可編程邏輯器件
8．1 半導體存儲器概述
8．2 隻讀存儲器（ROM）
8．2．1 ROM的結構
8．2．2 ROM的類型
8．2．3 ROM的應用
8．3 隨機存取存儲器（RAM）
8．3．1 RAM的基本結構
8．3．2 RAM的存儲單元
8．4 存儲器容量的擴展
8．5 可編程邏輯器件簡介
8．5．1 概述
8．5．2 PI。D電路的錶示方法
8．5．3 低密度可編程邏輯器件
8．5．4 高密度可編程邏輯器件
8．5．5 可編程邏輯器件的開發
本章小結
習題8

第9章 數／模和模／數轉換器
9．1 概述
9．2 D／A轉換器
9．2．1 D／A轉換器的基本工作原理
9．2．2 D／A轉換器的主要電路形式
9．2．3 D／A轉換器的主要技術指標
9．2．48 位集成D／A轉換器DAC0832
9．3 A／D轉換器
9．3．1 A／D轉換器的基本工作原理
9．3．2．A／D轉換器的主要電路形式
9．3．3 A／D轉換器的主要技術指標
9．3．48 位集成A／D轉換器ADC0809
本章小結
習題9

第10章 VHDL硬件描述語言簡介
10．1 概述
10．2 VHDL程序的基本結構
10．2．1 實體
10．2．2 結構體
10．2．3 庫和程序包
10．2．4 配置
10．3 VHDL的基本語法
10．3．1 數據對象
10．3．2 數據類型
10．3．3 運算操作符
10．4 VHDL的主要描述語句
10．4．1 順序描述語句
10．4．2 並行描述語句
10．5 有限狀態機的設計
10．6 VHDL描述實例
10．6．1 組閤電路的描述
10．6．2 時序電路的描述
本章小結
習題10

第11章 VHDL數字係統設計實例
11．1 數字係統設計簡介
11．1．1 數字係統的基本結構
11．1．2 數字係統的基本設計方法
11．2 數字係統設計實例
11．2．1 簡易電子琴
11．2．2 用狀態機設計的交通信號控製係統
11．2．3 函數信號發生器
11．2．4 基於DDs的正弦信號發生器
附錄一 常用邏輯符號對照錶
附錄二 各章專用名詞漢英對照
附錄三 數字集成電路的型號命名法
附錄四 常用數字集成電路功能分類索引錶
參考文獻

《數字電子技術基礎》（第3版）是一本深入淺齣、係統性強的經典教材，旨在為讀者構建紮實的數字電子技術理論基礎，並引導其掌握實際應用中的關鍵技術與方法。本書內容全麵，結構嚴謹，既涵蓋瞭數字電路設計與分析的核心概念，也融入瞭前沿的集成電路技術與設計流程，是一本不可多得的學習與參考佳作。 第一部分：數字電路的基礎原理與基本單元 本書的開篇，首先為讀者鋪設瞭理解數字世界的基礎。這部分內容聚焦於數字電路的核心邏輯，從最基本的二極管、三極管等半導體器件的開關特性講起，逐步深入到邏輯門電路（如與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等）的設計原理、邏輯功能及其在數字係統中的應用。讀者將在這裏學習到如何用布爾代數來描述和化簡邏輯功能，理解邏輯函數的最小項、最大項、卡諾圖等化簡方法，這是設計復雜數字電路的基石。 緊接著，本書將介紹組閤邏輯電路的設計方法。組閤邏輯電路的輸齣僅取決於當前輸入的組閤，不包含記憶功能。讀者將學習如何根據給定的邏輯功能需求，選擇閤適的邏輯門器件，繪製邏輯圖，並進行優化設計。這部分內容涵蓋瞭譯碼器、編碼器、多路選擇器、數據分配器等典型組閤邏輯電路的功能分析與設計，它們是構成更復雜數字係統的基礎模塊。例如，譯碼器可以將二進製代碼轉換為特定的輸齣信號，廣泛應用於存儲器地址譯碼；多路選擇器則可以根據控製信號從多個輸入中選擇一個作為輸齣，是數據選擇與路由的關鍵。 第二部分：時序邏輯電路的設計與分析 在掌握瞭組閤邏輯電路的基礎上，本書將引領讀者進入時序邏輯電路的領域。時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還與電路之前的狀態有關，因此具有記憶功能。這部分內容的核心是觸發器（Flip-flop），包括基本觸發器（SR觸發器）、主從觸發器、JK觸發器、D觸發器以及T觸發器等。讀者將深入理解它們的結構、工作原理、狀態轉移圖以及時序圖，並學會如何利用觸發器構成各種存儲單元，例如鎖存器（Latch）和寄存器（Register）。寄存器是數據存儲和傳輸的基本單元，在CPU的數據通路和指令執行中扮演著至關重要的角色。 接著，本書將詳細闡述時序邏輯電路的設計流程，特彆是有限狀態機（Finite State Machine，FSM）的設計。有限狀態機是描述和設計同步時序邏輯電路的有力工具，可以將其分為摩爾（Moore）型和米利（Mealy）型。讀者將學習如何根據實際需求，設計狀態轉移圖和狀態錶，然後將其轉化為實際的邏輯電路，通常使用觸發器和組閤邏輯實現。這部分內容的應用非常廣泛，例如在數字控製器、序列檢測器、數據同步器等設計中都能看到其身影。 本書還會介紹移位寄存器，它是一種特殊的寄存器，用於數據的串行輸入、並行輸齣或並行輸入、串行輸齣，是實現串移位、並移位等功能的重要器件，在數據傳輸和串/並轉換中發揮著關鍵作用。此外，計數器（Counter）也是時序邏輯電路中的重要組成部分。本書將詳細介紹各種計數器，包括異步計數器（行波計數器）和同步計數器，以及它們的加法、減法、可預置等功能。計數器在頻率測量、定時器、分頻器等應用中至關重要。 第三部分：數字集成電路的器件、工藝與基本電路 隨著集成電路技術的飛速發展，本書在後續部分深入探討瞭數字集成電路的實際實現。這部分內容將介紹構成數字電路的基本半導體器件，如MOS（金屬-氧化物-半導體）場效應晶體管。讀者將學習MOS管的結構、工作原理，以及其作為開關器件的特性。理解MOS管的工作特性是理解現代數字集成電路設計的基礎。 本書還將介紹常見的數字集成電路工藝，如CMOS（互補金屬氧化物半導體）工藝。CMOS工藝因其低功耗、高集成度等優點，成為當前數字集成電路設計的主流工藝。讀者將瞭解CMOS反相器、CMOS傳輸門等基本CMOS電路的設計與特性。 此外，還會介紹集成電路中實現基本邏輯功能的電路，如TTL（雙極型晶體管邏輯）和CMOS邏輯係列。雖然CMOS是現代主流，但瞭解TTL有助於理解數字電路的發展曆程及其在某些特定應用中的優勢。 第四部分：脈衝波形發生與信號處理 本書還涉及一些與特定波形生成和信號處理相關的數字電路。例如，會介紹多諧振蕩器（Multivibrator），包括非穩態多諧振蕩器（用於産生連續的脈衝信號）、單穩態多諧振蕩器（用於産生單次脈衝）和雙穩態多諧振蕩器（即觸發器）。這些電路在信號發生、定時控製等方麵有著廣泛的應用。 同時，本書可能還會涉及一些基本的數字信號處理概念，例如濾波器（在數字領域可能指數字濾波器）的原理，以及ADC（模數轉換器）和DAC（數模轉換器）的基本原理和應用。這些內容有助於讀者理解模擬信號與數字信號之間的轉換，以及在實際係統中如何處理和傳輸信號。 第五部分：存儲器與可編程邏輯器件 存儲器是數字係統的核心組成部分，本書會詳細介紹各類存儲器。這包括隨機存取存儲器（RAM），如靜態RAM（SRAM）和動態RAM（DRAM），以及隻讀存儲器（ROM），如掩膜ROM（MROM）、可編程ROM（PROM）、可擦除可編程ROM（EPROM）和電可擦可編程ROM（EEPROM）。讀者將瞭解它們的工作原理、結構特點、讀寫操作以及在不同應用中的選擇依據。 此外，本書還會介紹可編程邏輯器件（PLD）。PLD是一類允許用戶根據需求對其內部邏輯進行編程的集成電路，極大地簡化瞭數字係統的設計與實現。這部分內容會涵蓋通用陣列邏輯（GAL）、可編程隻讀存儲器（PROM）與可編程邏輯陣列（PLA）/可編程陣列邏輯（PAL），以及更先進的可編程門陣列（FPGA）和復雜可編程邏輯器件（CPLD）等。讀者將學習如何使用硬件描述語言（HDL），如VHDL或Verilog，來描述邏輯功能，並通過軟件工具將設計下載到PLD器件中實現，這代錶瞭現代數字電路設計的趨勢。 第六部分：微處理器與微控製器基礎 作為數字電子技術在實際應用中的重要體現，本書通常還會介紹微處理器（MPU）和微控製器（MCU）的基本概念。讀者將瞭解微處理器的基本結構，如CPU、內存接口、I/O接口等，以及它們的工作原理。微控製器則是在微處理器基礎上集成瞭更多的外圍電路，如定時器、ADC、DAC、通信接口等，成為嵌入式係統的核心。本書會介紹微控製器的基本組成和工作流程，為讀者理解和開發嵌入式係統打下基礎。 第七部分：接口技術與應用舉例 為瞭將理論知識與實際應用相結閤，本書的最後部分通常會給齣一些典型的接口技術和應用舉例。這可能包括串行通信接口（如UART、SPI、I2C）和並行通信接口，以及一些常見的總綫協議。通過實際的電路設計實例，例如簡單的數據采集係統、控製係統或通信模塊，讀者可以更直觀地理解數字電子技術在各個領域的應用，並學習如何將所學的知識融會貫通，解決實際工程問題。 總而言之，《數字電子技術基礎》（第3版）是一本內容豐富、結構清晰、理論與實踐並重的教材。它不僅能幫助讀者建立起堅實的數字電子技術知識體係，更能培養其分析問題、設計電路和解決實際工程問題的能力，是學習數字電子技術、從事相關領域工作的必備參考書。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期。我原本以為“基礎”就意味著淺嘗輒止，但它在我對數字電子技術建立起初步認知後，並沒有停下腳步，而是層層遞進，深入到更復雜的概念。例如，關於微處理器的工作原理，這本書並沒有直接丟給你一堆技術術語，而是從指令集、時鍾周期、數據通路這些最底層的邏輯開始講起，循序漸進地展現瞭一個CPU是如何一步步執行程序的。其中關於流水綫技術的那部分，我反復看瞭好幾遍，作者用瞭非常形象的比喻，比如生産綫上的工人，一個接著一個地完成任務，這樣就大大提高瞭效率。這種講解方式讓我茅塞頓開，原來看似神奇的計算機核心，背後是如此精巧而有條理的邏輯設計。而且，書中還穿插瞭一些實際的應用案例，比如簡單數字係統的設計，讓我們能夠學以緻用，理解這些理論知識在實際中是如何發揮作用的。我特彆喜歡書中對時序電路的講解，特彆是觸發器和寄存器的部分，作者詳細剖析瞭它們的狀態轉移過程，並結閤瞭很多實際電路圖，讓我對存儲和移位操作有瞭更深刻的理解。讀完這部分，我感覺自己對數字邏輯的設計能力有瞭質的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

這本書我真的拿起來纔發現，它不僅僅是一本教科書，更像是一個指引我進入數字世界的大門。初拿到這本書時，我其實並沒有抱太大的期望，畢竟“基礎”兩個字聽起來就有點枯燥，但當我翻開第一頁，就被作者嚴謹而不失生動的講解所吸引。那些看似抽象的邏輯門、時序電路，在他的筆下變得鮮活起來。我特彆喜歡書中對每一個概念的引入，總能從生活中的例子齣發，或者用非常直觀的比喻來解釋，讓我這種初學者也能迅速抓住核心。比如，關於組閤邏輯電路的部分，作者用一個簡單的“判斷是否能進門”的例子，就把與門、或門、非門的組閤邏輯講得明明白白。而且，書中的圖示也做得非常精美，各種電路圖、波形圖都清晰易懂，配閤著文字講解，簡直是完美的學習體驗。我常常會一邊看一邊在草稿紙上跟著畫，不知不覺幾個小時就過去瞭，感覺自己真的在一步步構建數字世界的基石。這本書的排版也很好，字體大小適中，段落清晰，閱讀起來非常舒適，不會産生疲勞感。我原本對數字電子技術沒什麼概念，現在感覺自己已經可以初步理解一些簡單的電子設備的工作原理瞭，這真的讓我非常有成就感。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，這本書的思維導圖式的講解方式，給瞭我前所未有的學習體驗。作者並不是簡單地羅列知識點，而是構建瞭一個龐大的知識體係，並且清晰地展示瞭各個知識點之間的聯係。我特彆喜歡書中開篇的“數字電子技術總覽”，它就像一張全景圖，讓我們在開始深入學習之前，就對整個學科的框架有瞭清晰的認識。然後，每當進入一個新的章節，作者都會將這一章的內容放在整個知識體係的什麼位置，以及它與之前章節的關係都講得很清楚，這樣我們就不會感到迷失。這種結構化的學習方式，讓我能夠更好地理解知識的邏輯順序，並且不容易遺忘。而且，書中大量的習題也很有針對性，覆蓋瞭各個知識點，並且難度適中，能夠幫助我們鞏固和檢驗學習成果。我常常在完成一章的學習後，就立刻做相關的習題，及時發現自己的薄弱環節，並進行針對性的復習。這種“學-練-思”的閉環學習方式，讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感受是，它真的把“化繁為簡”做到瞭極緻。我之前接觸過一些電子技術類的書籍，很多都充斥著晦澀難懂的公式和符號，讓人望而生畏。但這本書完全不一樣，它就像一個經驗豐富的老師，能夠用最簡潔、最清晰的方式，把最復雜的概念講明白。我尤其欣賞書中對於一些抽象概念的具象化處理。比如，在講狀態機的時候，作者沒有直接給齣枯燥的狀態轉移圖，而是先從一個簡單的“自動售貨機”模型入手，一步步引導讀者構建齣狀態機，這樣理解起來就容易多瞭。而且，書中對一些常用數字電路的設計方法也進行瞭詳細的介紹，比如如何用最少的邏輯門實現一個功能，如何進行邏輯優化等等。這部分內容對於我進行課程設計和實際項目開發非常有幫助。我記得在做一次課程設計時，遇到一個需要用幾個邏輯門實現特定功能的難題，我翻齣這本書，找到瞭書中關於如何最小化邏輯函數的方法，最終順利解決瞭問題。這本書的實踐性很強，能夠幫助我們把理論知識轉化為實際能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹，但又不失親切感。我能感受到作者在編寫這本書時，傾注瞭大量的心血，力求將最準確、最易懂的知識傳遞給讀者。在講解一些關鍵概念時，作者會反復強調，並且用不同的角度進行闡述，確保我們能夠完全理解。我特彆喜歡書中對一些經典數字電路的設計思路的剖析，它不僅僅是給齣電路圖，而是詳細解釋瞭為什麼這樣設計，背後的原理是什麼。比如，在講解A/D轉換器時，作者詳細對比瞭幾種不同的轉換方式，並分析瞭各自的優缺點，讓我對這些技術有瞭更深入的瞭解。而且，書中還包含瞭一些重要的行業標準和規範的介紹，這對於我們這些想要從事相關行業的人來說，非常有價值。我之前對很多行業術語都沒有概念，通過這本書的學習，我逐漸熟悉瞭這些術語，並且理解瞭它們在實際工作中的意義。這本書讓我感覺自己不僅僅是在學習知識，更是在學習一種思維方式和工作方法。