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内容简介

本教材设计了七个相对独立的教学项目：三人表决器电路、数码显示电路、抢答器电路、数字钟计时电路、双音门铃电路、数字电压表电路、存储器和可编程逻辑器件等，涵盖了数字电子技术的主要内容。每个项目由若干个任务组成，配有相关内容的技能训练及一定量的练习题。在项目的学习中体现了真实、完整的实际工作任务，充分体现了基于工作过程的教、学、做一体化的全新教学理念。

作者简介

徐献灵，男，副教授，广东农工商职业技术学院，拥有多年的企业工程师经历，后进入职业院校任教，从教近20年，积累了丰富的教学经验和教改经验。本书是示范校建设成果之一，很多创新之处均可圈可点。

目录

项目1三人表决器电路的设计

项目介绍

学习目标

任务1.1认识数字电路

1.1.1数字信号和数字电路

1.1.2数字电路的分类

1.1.3数字电路的特点

1.1.4数字电路的应用

任务1.2认识数制与编码

1.2.1数制

1.2.2不同数制间的转换

1.2.3编码

任务1.3学习逻辑代数

1.3.1逻辑代数中的常用运算

1.3.2逻辑代数的基本公式及定理

1.3.3逻辑函数的表示方法及相互转换

1.3.4逻辑函数的化简

1.3.5利用Multisim仿真进行逻辑函数的化简与转换

任务1.4学习逻辑门电路

1.4.1分立元件门电路

1.4.2TTL集成门电路

1.4.3CMOS集成门电路

1.4.4TTL与CMOS集成电路的使用

任务1.5技能训练：74系列集成逻辑门电路的功能测试

任务1.6技能训练：三人表决器电路的设计

项目小结

习题

项目2数码显示电路的设计

项目介绍

学习目标

任务2.1组合逻辑电路的分析与设计

2.1.1组合逻辑电路的概念与特点

2.1.2组合逻辑电路的分析方法

2.1.3组合逻辑电路的设计方法

任务2.2认识加法器和数值比较器

2.2.1加法器

2.2.2数值比较器

任务2.3编码器及其应用

2.3.1二进制编码器

2.3.2优先编码器

2.3.3二―十进制编码器

任务2.4译码器及其应用

2.4.1二进制译码器

2.4.2二-十进制译码器

2.4.3显示译码器

任务2.5数据选择器、数据分配器及其应用

2.5.1数据选择器和数据分配器的作用

2.5.2数据选择器的逻辑功能

2.5.3用数据选择器实现组合逻辑函数

任务2.6技能训练：译码器的逻辑功能测试及应用

任务2.7技能训练：数据选择器的逻辑功能测试及应用

任务2.8技能训练：Multisim仿真实现组合逻辑电路

2.8.1任务分析

2.8.2应用举例

项目小结

习题

项目3抢答器电路的设计

项目介绍

学习目标

任务3.1认识RS触发器

3.1.1触发器概述

3.1.2基本RS触发器

3.1.3同步RS触发器

3.1.4集成锁存器

任务3.2认识D触发器

3.2.1同步D触发器

3.2.2边沿D触发器

3.2.3集成边沿D触发器

任务3.3认识JK触发器

3.3.1同步JK触发器

3.3.2边沿JK触发器

3.3.3集成边沿JK触发器

任务3.4触发器逻辑功能的相互转换

3.4.1T触发器和T′触发器

3.4.2用JK或D触发器构成T和T′触发器

3.4.3用JK触发器构成D触发器

3.4.4用D触发器构成JK触发器

任务3.5技能训练1：触发器逻辑功能测试及应用

任务3.6技能训练2：四路抢答器电路的设计与制作

项目小结

习题

项目4简易数字钟电路的设计

项目介绍

学习目标

任务4.1时序逻辑电路的分析

4.1.1时序逻辑电路概述

4.1.2同步时序逻辑电路的分析

4.1.3异步时序逻辑电路的分析

任务4.2学习计数器

4.2.1计数器概述

4.2.2常用MSI集成计数器介绍

4.2.3任意进制计数器的实现

4.2.4集成计数器应用举例

任务4.3学习寄存器和移位寄存器

4.3.1寄存器

4.3.2移位寄存器

4.3.3移位寄存器的应用

任务4.4技能训练1：集成计数器的功能测试及应用

任务4.5技能训练2：移位寄存器的功能测试及应用

任务4.6技能训练3：简易数字钟的仿真设计

项目小结

习题

项目5双音门铃电路的设计

项目介绍

学习目标

任务5.1学习555定时器

5.1.1555定时器的电路结构

5.1.2555定时器的工作原理和功能

任务5.2学习单稳态触发器

5.2.1用555定时器组成的单稳态触发器

5.2.2集成单稳态触发器

5.2.3单稳态触发器的应用

任务5.3学习施密特触发器

5.3.1用555定时器组成的施密特触发器

5.3.2施密特触发器的应用

任务5.4学习多谐振荡器

5.4.1用555定时器组成的多谐振荡器

5.4.2其他多谐振荡器

任务5.5555定时器应用实例与仿真

5.5.1简易门铃电路

5.5.2高温报警电路

5.5.3模拟声响电路

5.5.4秒脉冲发生器

任务5.6技能训练：双音门铃电路的设计与制作

项目小结

习题

项目6数字电压表的设计

项目介绍

学习目标

任务6.1认识D/A转换器

6.1.1R-2R倒Ｔ形电阻网络D/A转换器

6.1.2D/A转换器的主要技术指标

6.1.3常用集成DAC及应用

任务6.2认识A/D转换器

6.2.1A/D转换的一般步骤

6.2.2并联比较型A/D转换器

6.2.3A/D转换器的主要技术指标

6.2.4常用集成ADC及应用

任务6.3技能训练1：集成DAC和集成ADC的应用

任务6.4技能训练2：直流数字电压表的设计

项目小结

习题

附录常用数字集成电路引脚排列图

参考文献

精彩书摘

　　《数字电子技术项目教程》：　　项目小结　　（1）组合逻辑电路任意时刻的输出状态，只取决于该时刻输入信号的状态，而与输入信号作用前电路原来的状态无关。从电路结构上看，只有从输入到输出的通路，没有从输出到输入的反馈。此种电路没有记忆功能。　　（2）对于组合逻辑电路的分析可以按照以下步骤来实现。　　①根据给定的组合逻辑电路的逻辑图，从输入端开始，根据器件的基本功能，逐级写出输出函数式，通过必要的化简和变换，推导出输出端的逻辑函数表达式。　　②由已写出的输出函数表达式，列出它的真值表。　　③从逻辑函数表达式或真值表，概括出给定的组合逻辑电路的逻辑功能。　　（3）组合逻辑电路的设计，就是如何根据逻辑功能的要求及器件资源情况，设计出实现该功能的最佳电路。可以采用小规模集成门电路实现，也可以采用中规模集成电路来实现。　　在采用小规模集成门电路进行设计时，基本方法是根据给定设计任务进行逻辑抽象，列出真值表，然后写出输出函数式并进行适当化简或变换，得到适当的表达式，最后画出最简（或最佳）的逻辑电路。　　在采用中规模集成电路进行设计时，一般用比较法。用于实现组合逻辑电路的MSI器件主要有译码器和数据选择器。利用译码器设计时，译码器的每个输出端都是输入信号的最小项，加上一些适当的门电路即可组成需要的逻辑电路。利用数据选择器设计时，由于数据选择器在输入数据全部为1时，输出为地址输入变量全体最小项之和，因此适当改变输入数据，就可以实现任何组合逻辑函数。　　（4）由于MSI器件可靠性高、使用简单、灵活，得到了比较广泛的应用。其中加法器、数值比较器、编码器、译码器、数据选择器和分配器是最常用的MSI器件，学习时应重点掌握其逻辑功能及应用。　　……

前言/序言

本书根据高职高专教育特点和要求，结合编著者多年的教学经验积累编写而成。全书以基本理论与实际应用相结合、突出学生基本技能的培养作为指导思想，采用“项目导向、任务驱动”的教学模式，在内容安排上，以应用为目的，注重实用性、先进性，尽量删繁就简，遵循由浅入深、循序渐进的认知规律，将基本知识的学习融合在实际实训项目中，重点放在器件的外部特性和使用上，使教材重点突出、概念清楚、实用性强，注重基本技能和综合应用能力的培养。在体系上贯穿应用实例，重点阐明器件、电路、系统的工作原理，强调分析与应用、实践技能的提高。

全书设计了6个相对独立的教学项目：三人表决器电路、数码显示电路、抢答器电路、简易数字钟电路、双音门铃电路、数字电压表电路等，涵盖了数字电子技术的主要内容。每个项目由若干个任务组成，配有相关内容的技能训练及一定量的练习题。在项目的学习中体现了真实、完整的实际工作任务，充分体现了基于工作过程的教、学、做一体化的全新教学理念。

本书由广东农工商职业技术学院教师和中兴通讯股份有限公司、华为技术有限公司工程师合作编写。杨娜编写项目1三人表决器电路的设计，张文梅编写项目2数码显示电路的设计，徐献灵、陈宇晨编写项目3抢答器电路的设计和项目4简易数字钟电路的设计，吴楚珊编写项目5双音门铃电路的设计，李靖、刘沛强编写项目6数字电压表电路的设计。由徐献灵、李靖任主编，张文梅、杨娜、吴楚珊任副主编。徐献灵负责全书统稿、审阅、定稿。

由于编者水平有限，书中一定仍有错漏之处，恳请读者批评指正。

编者2016年12月

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