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內容簡介

本教材設計瞭七個相對獨立的教學項目：三人錶決器電路、數碼顯示電路、搶答器電路、數字鍾計時電路、雙音門鈴電路、數字電壓錶電路、存儲器和可編程邏輯器件等，涵蓋瞭數字電子技術的主要內容。每個項目由若乾個任務組成，配有相關內容的技能訓練及一定量的練習題。在項目的學習中體現瞭真實、完整的實際工作任務，充分體現瞭基於工作過程的教、學、做一體化的全新教學理念。

作者簡介

徐獻靈，男，副教授，廣東農工商職業技術學院，擁有多年的企業工程師經曆，後進入職業院校任教，從教近20年，積纍瞭豐富的教學經驗和教改經驗。本書是示範校建設成果之一，很多創新之處均可圈可點。

目錄

項目1三人錶決器電路的設計

項目介紹

學習目標

任務1.1認識數字電路

1.1.1數字信號和數字電路

1.1.2數字電路的分類

1.1.3數字電路的特點

1.1.4數字電路的應用

任務1.2認識數製與編碼

1.2.1數製

1.2.2不同數製間的轉換

1.2.3編碼

任務1.3學習邏輯代數

1.3.1邏輯代數中的常用運算

1.3.2邏輯代數的基本公式及定理

1.3.3邏輯函數的錶示方法及相互轉換

1.3.4邏輯函數的化簡

1.3.5利用Multisim仿真進行邏輯函數的化簡與轉換

任務1.4學習邏輯門電路

1.4.1分立元件門電路

1.4.2TTL集成門電路

1.4.3CMOS集成門電路

1.4.4TTL與CMOS集成電路的使用

任務1.5技能訓練：74係列集成邏輯門電路的功能測試

任務1.6技能訓練：三人錶決器電路的設計

項目小結

習題

項目2數碼顯示電路的設計

項目介紹

學習目標

任務2.1組閤邏輯電路的分析與設計

2.1.1組閤邏輯電路的概念與特點

2.1.2組閤邏輯電路的分析方法

2.1.3組閤邏輯電路的設計方法

任務2.2認識加法器和數值比較器

2.2.1加法器

2.2.2數值比較器

任務2.3編碼器及其應用

2.3.1二進製編碼器

2.3.2優先編碼器

2.3.3二―十進製編碼器

任務2.4譯碼器及其應用

2.4.1二進製譯碼器

2.4.2二-十進製譯碼器

2.4.3顯示譯碼器

任務2.5數據選擇器、數據分配器及其應用

2.5.1數據選擇器和數據分配器的作用

2.5.2數據選擇器的邏輯功能

2.5.3用數據選擇器實現組閤邏輯函數

任務2.6技能訓練：譯碼器的邏輯功能測試及應用

任務2.7技能訓練：數據選擇器的邏輯功能測試及應用

任務2.8技能訓練：Multisim仿真實現組閤邏輯電路

2.8.1任務分析

2.8.2應用舉例

項目小結

習題

項目3搶答器電路的設計

項目介紹

學習目標

任務3.1認識RS觸發器

3.1.1觸發器概述

3.1.2基本RS觸發器

3.1.3同步RS觸發器

3.1.4集成鎖存器

任務3.2認識D觸發器

3.2.1同步D觸發器

3.2.2邊沿D觸發器

3.2.3集成邊沿D觸發器

任務3.3認識JK觸發器

3.3.1同步JK觸發器

3.3.2邊沿JK觸發器

3.3.3集成邊沿JK觸發器

任務3.4觸發器邏輯功能的相互轉換

3.4.1T觸發器和T′觸發器

3.4.2用JK或D觸發器構成T和T′觸發器

3.4.3用JK觸發器構成D觸發器

3.4.4用D觸發器構成JK觸發器

任務3.5技能訓練1：觸發器邏輯功能測試及應用

任務3.6技能訓練2：四路搶答器電路的設計與製作

項目小結

習題

項目4簡易數字鍾電路的設計

項目介紹

學習目標

任務4.1時序邏輯電路的分析

4.1.1時序邏輯電路概述

4.1.2同步時序邏輯電路的分析

4.1.3異步時序邏輯電路的分析

任務4.2學習計數器

4.2.1計數器概述

4.2.2常用MSI集成計數器介紹

4.2.3任意進製計數器的實現

4.2.4集成計數器應用舉例

任務4.3學習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移位寄存器的應用

任務4.4技能訓練1：集成計數器的功能測試及應用

任務4.5技能訓練2：移位寄存器的功能測試及應用

任務4.6技能訓練3：簡易數字鍾的仿真設計

項目小結

習題

項目5雙音門鈴電路的設計

項目介紹

學習目標

任務5.1學習555定時器

5.1.1555定時器的電路結構

5.1.2555定時器的工作原理和功能

任務5.2學習單穩態觸發器

5.2.1用555定時器組成的單穩態觸發器

5.2.2集成單穩態觸發器

5.2.3單穩態觸發器的應用

任務5.3學習施密特觸發器

5.3.1用555定時器組成的施密特觸發器

5.3.2施密特觸發器的應用

任務5.4學習多諧振蕩器

5.4.1用555定時器組成的多諧振蕩器

5.4.2其他多諧振蕩器

任務5.5555定時器應用實例與仿真

5.5.1簡易門鈴電路

5.5.2高溫報警電路

5.5.3模擬聲響電路

5.5.4秒脈衝發生器

任務5.6技能訓練：雙音門鈴電路的設計與製作

項目小結

習題

項目6數字電壓錶的設計

項目介紹

學習目標

任務6.1認識D/A轉換器

6.1.1R-2R倒Ｔ形電阻網絡D/A轉換器

6.1.2D/A轉換器的主要技術指標

6.1.3常用集成DAC及應用

任務6.2認識A/D轉換器

6.2.1A/D轉換的一般步驟

6.2.2並聯比較型A/D轉換器

6.2.3A/D轉換器的主要技術指標

6.2.4常用集成ADC及應用

任務6.3技能訓練1：集成DAC和集成ADC的應用

任務6.4技能訓練2：直流數字電壓錶的設計

項目小結

習題

附錄常用數字集成電路引腳排列圖

參考文獻

精彩書摘

　　《數字電子技術項目教程》：　　項目小結　　（1）組閤邏輯電路任意時刻的輸齣狀態，隻取決於該時刻輸入信號的狀態，而與輸入信號作用前電路原來的狀態無關。從電路結構上看，隻有從輸入到輸齣的通路，沒有從輸齣到輸入的反饋。此種電路沒有記憶功能。　　（2）對於組閤邏輯電路的分析可以按照以下步驟來實現。　　①根據給定的組閤邏輯電路的邏輯圖，從輸入端開始，根據器件的基本功能，逐級寫齣輸齣函數式，通過必要的化簡和變換，推導齣輸齣端的邏輯函數錶達式。　　②由已寫齣的輸齣函數錶達式，列齣它的真值錶。　　③從邏輯函數錶達式或真值錶，概括齣給定的組閤邏輯電路的邏輯功能。　　（3）組閤邏輯電路的設計，就是如何根據邏輯功能的要求及器件資源情況，設計齣實現該功能的最佳電路。可以采用小規模集成門電路實現，也可以采用中規模集成電路來實現。　　在采用小規模集成門電路進行設計時，基本方法是根據給定設計任務進行邏輯抽象，列齣真值錶，然後寫齣輸齣函數式並進行適當化簡或變換，得到適當的錶達式，最後畫齣最簡（或最佳）的邏輯電路。　　在采用中規模集成電路進行設計時，一般用比較法。用於實現組閤邏輯電路的MSI器件主要有譯碼器和數據選擇器。利用譯碼器設計時，譯碼器的每個輸齣端都是輸入信號的最小項，加上一些適當的門電路即可組成需要的邏輯電路。利用數據選擇器設計時，由於數據選擇器在輸入數據全部為1時，輸齣為地址輸入變量全體最小項之和，因此適當改變輸入數據，就可以實現任何組閤邏輯函數。　　（4）由於MSI器件可靠性高、使用簡單、靈活，得到瞭比較廣泛的應用。其中加法器、數值比較器、編碼器、譯碼器、數據選擇器和分配器是最常用的MSI器件，學習時應重點掌握其邏輯功能及應用。　　……

前言/序言

本書根據高職高專教育特點和要求，結閤編著者多年的教學經驗積纍編寫而成。全書以基本理論與實際應用相結閤、突齣學生基本技能的培養作為指導思想，采用“項目導嚮、任務驅動”的教學模式，在內容安排上，以應用為目的，注重實用性、先進性，盡量刪繁就簡，遵循由淺入深、循序漸進的認知規律，將基本知識的學習融閤在實際實訓項目中，重點放在器件的外部特性和使用上，使教材重點突齣、概念清楚、實用性強，注重基本技能和綜閤應用能力的培養。在體係上貫穿應用實例，重點闡明器件、電路、係統的工作原理，強調分析與應用、實踐技能的提高。

全書設計瞭6個相對獨立的教學項目：三人錶決器電路、數碼顯示電路、搶答器電路、簡易數字鍾電路、雙音門鈴電路、數字電壓錶電路等，涵蓋瞭數字電子技術的主要內容。每個項目由若乾個任務組成，配有相關內容的技能訓練及一定量的練習題。在項目的學習中體現瞭真實、完整的實際工作任務，充分體現瞭基於工作過程的教、學、做一體化的全新教學理念。

本書由廣東農工商職業技術學院教師和中興通訊股份有限公司、華為技術有限公司工程師閤作編寫。楊娜編寫項目1三人錶決器電路的設計，張文梅編寫項目2數碼顯示電路的設計，徐獻靈、陳宇晨編寫項目3搶答器電路的設計和項目4簡易數字鍾電路的設計，吳楚珊編寫項目5雙音門鈴電路的設計，李靖、劉沛強編寫項目6數字電壓錶電路的設計。由徐獻靈、李靖任主編，張文梅、楊娜、吳楚珊任副主編。徐獻靈負責全書統稿、審閱、定稿。

由於編者水平有限，書中一定仍有錯漏之處，懇請讀者批評指正。

編者2016年12月

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