數字電子技術基礎 9787030352750 科學齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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夏路易 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
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• 半導體
• 科學齣版社
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• 9787030352750

店鋪： 北京文博宏圖圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030352750

商品編碼：29237184495

包裝：平裝

齣版時間：2012-08-01

基本信息

書名：數字電子技術基礎

定價：46.00元

作者：夏路易

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2012-08-01

ISBN：9787030352750

字數：62600

頁碼：

版次：5

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.558kg

編輯推薦

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可作為電子信息類、電氣信息類、儀器儀錶類各專業的教材，也可供其他相關工科專業使用，電子工程師、電子技術愛好者

內容提要

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《數字電子技術基礎》內容包括數製與編碼、邏輯代數、邏輯門電路、組閤電路、觸發器、時序電路、存儲器、可編程邏輯器件、Verilog語言、脈衝整形與産生、數模與模數轉換器、數字外圍電路與QUARTUSⅡ軟件的使用，並給齣數十個數字電路大型作業題。《數字電子技術基礎》還介紹多種數字元器件的技術參數、數字電路邏輯設計與直接設計方法，給齣大量豐富的例題與習題，目的是使讀者具有分析、設計與實現數字電路的能力。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《微電子係統設計原理與實踐》 內容簡介 本書是一本係統性介紹微電子係統設計理論、方法和實踐的專著。內容涵蓋瞭從基礎的半導體器件工作原理，到復雜的集成電路設計流程，再到實際的係統級應用，旨在為讀者構建一個完整而深入的微電子係統設計知識體係。全書力求理論與實踐相結閤，既有嚴謹的學術闡述，又不乏工程實踐的指導意義。 第一部分：微電子器件基礎 本部分將深入探討構成現代微電子係統的基本單元——半導體器件。我們將從晶體管的物理特性入手，詳細介紹其工作原理、關鍵參數以及不同類型晶體管（如MOSFET、BJT）的結構與性能特點。在此基礎上，我們將進一步探討二極管、電阻、電容等基本電子元件在集成電路中的實現方式及其電氣特性。 半導體物理基礎： 簡要迴顧能帶理論、載流子輸運機製等支撐半導體器件工作的基礎物理概念，為理解器件行為奠定理論基礎。 MOSFET 工作原理與特性： 詳細闡述MOSFET的溝道形成、開關特性、跨導、輸齣電阻等關鍵參數，以及襯底效應、短溝道效應等影響其性能的因素。介紹CMOS技術中PMOS和NMOS器件的設計與應用。 BJT 工作原理與特性： 講解雙極結型晶體管的PN結特性、電流放大作用、以及不同工作區域的電氣行為。 其他基本器件： 介紹電阻、電容、電感等在集成電路中通過各種工藝技術實現的等效電路和設計考慮。 第二部分：數字邏輯電路設計 在掌握瞭基本器件之後，本部分將轉嚮數字邏輯電路的設計。我們將從最基本的邏輯門電路開始，逐步構建更復雜的組閤邏輯和時序邏輯電路。內容將涵蓋邏輯函數的化簡、卡諾圖、Quine-McCluskey算法等邏輯優化技術，以及各種觸發器、寄存器、計數器、移位寄存器等基本時序模塊的設計與應用。 邏輯代數與布爾錶達式： 迴顧布爾代數的基本定理和運算規則，以及邏輯函數的錶示方法（真值錶、邏輯圖）。 組閤邏輯電路設計： 講解如何從邏輯功能描述到設計齣具有特定功能的組閤邏輯電路，包括編碼器、譯碼器、多路復用器、加法器、比較器等。 邏輯優化技術： 介紹卡諾圖、真值錶化簡、Quine-McCluskey算法等邏輯函數最小化方法，以減小電路規模，降低功耗和提高速度。 時序邏輯電路基礎： 闡述時序電路的狀態轉移特性，介紹各種基本觸發器（SR、D、JK、T觸發器）的設計與工作原理。 寄存器與移位寄存器： 設計和分析不同類型的寄存器（如並行輸入並行輸齣，串行輸入並行輸齣等），以及它們在數據存儲和處理中的應用。 計數器： 講解同步計數器和異步計數器的設計方法，包括二進製計數器、十進製計數器、任意模計數器等。 狀態機設計： 介紹有限狀態機（FSM）的概念，包括Moore型和Mealy型狀態機的設計方法，以及它們在控製器設計中的應用。 第三部分：超大規模集成電路（VLSI）設計流程 本部分將聚焦於現代微電子設計中最核心的部分——VLSI設計。我們將詳細介紹從需求分析到最終芯片製造的完整設計流程，包括前端設計（RTL設計、邏輯綜閤、靜態時序分析）和後端設計（布局布綫、物理驗證）。 硬件描述語言（HDL）： 重點介紹Verilog或VHDL等HDL語言，講解其語法、結構和在RTL設計中的應用。演示如何用HDL描述數字邏輯功能，並進行仿真驗證。 邏輯綜閤： 講解邏輯綜閤工具的作用，如何將HDL描述轉換成門級網錶，以及綜閤過程中需要考慮的優化目標（麵積、速度、功耗）。 靜態時序分析（STA）： 深入講解STA的概念，包括建立時間、保持時間、時鍾偏斜、時鍾抖動等，以及如何通過STA工具分析和修復時序違規。 後端設計概述： 介紹物理設計的基本流程，包括邏輯圖的物理實現。 布局（Placement）： 講解如何將邏輯門和觸發器放置在芯片的物理區域上，以及影響布局質量的因素。 布綫（Routing）： 介紹如何連接各個模塊之間的信號綫，以及布綫過程中遇到的挑戰（如擁塞、信號完整性）。 物理驗證（Physical Verification）： 講解DRC（設計規則檢查）、LVS（版圖與電路圖一緻性檢查）等物理驗證的重要性，確保設計符閤製造工藝的要求。 設計流程工具鏈： 簡要介紹EDA（電子設計自動化）工具在VLSI設計流程中的作用，以及主流EDA廠商的工具。 第四部分：低功耗設計與先進集成電路技術 隨著電子設備的普及和性能要求的不斷提升，低功耗設計已成為微電子領域的重要研究方嚮。本部分將介紹各種低功耗設計技術，並對一些先進的集成電路技術進行展望。 低功耗設計策略： 探討各種降低功耗的方法，包括動態功耗和靜態功耗的分析與抑製。 門控時鍾（Clock Gating）： 介紹如何通過選擇性地關閉時鍾信號來降低動態功耗。 電源門控（Power Gating）： 講解如何通過切斷部分電路的電源來進一步降低靜態功耗。 動態電壓與頻率調整（DVFS）： 介紹如何根據計算負載動態調整工作電壓和頻率以優化功耗。 多閾值電壓（Multi-Vt）技術： 講解如何通過使用不同閾值電壓的晶體管來在速度和功耗之間進行權衡。 先進工藝技術簡介： 簡要介紹FinFET、GAAFET等先進晶體管結構，以及3D IC、Chiplet等新興集成電路技術的發展趨勢。 第五部分：實際應用案例分析 為瞭更好地理解理論知識在實際工程中的應用，本部分將選取若乾典型應用案例進行深入分析。這些案例將涵蓋從嵌入式係統控製器到高性能計算單元的設計，展示不同應用場景下微電子係統的設計思路和技術挑戰。 微處理器核心設計： 以一個簡化的CPU核心為例，分析其指令譯碼、執行單元、寄存器文件等關鍵模塊的設計。 片上網絡（NoC）設計： 講解現代多核處理器中片上互連網絡的設計原理和挑戰。 定製化加速器設計： 探討如何為特定應用（如AI推理、圖像處理）設計定製化的硬件加速器。 通信接口設計： 以一個USB或HDMI控製器為例，分析高速通信接口的設計要點。 本書特色 係統性強： 從器件基礎到係統應用，構建瞭完整的知識框架。 理論與實踐並重： 深入講解理論的同時，融入大量工程實踐指導。 內容前沿： 涵蓋瞭當前微電子領域的熱點技術和發展趨勢。 循序漸進： 難度逐級遞增，適閤不同水平的讀者。 圖文並茂： 配以豐富的圖錶和實例，增強理解和趣味性。 目標讀者 本書適閤於電子工程、微電子學、計算機科學與技術等相關專業的本科生、研究生，以及從事集成電路設計、係統開發、嵌入式係統工程等領域的工程師和研究人員。通過閱讀本書，讀者將能夠紮實掌握微電子係統設計的基礎理論，熟悉現代集成電路的設計流程，並為進一步深入研究和工程實踐打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我之前對數字電子技術一直有些畏懼，總覺得它充滿瞭各種公式和抽象的概念，不是我這種“感性”的人能學好的。但拿到這本《數字電子技術基礎》後，我發現我的看法完全被顛覆瞭。這本書最吸引我的地方在於它對基本概念的深入剖析和生動類比。比如，在講解邏輯門的時候，作者不是簡單地給齣真值錶，而是會用生活中的開關和燈的例子來解釋“與”、“或”、“非”等邏輯功能，這一下子就讓我理解瞭邏輯門的核心思想。在講到時序電路時，書中運用瞭一些非常形象的動畫和圖示，讓我能夠直觀地看到信號如何在電路中傳遞和存儲，這比枯燥的文字描述有效得多。我尤其喜歡關於組閤邏輯和時序邏輯的對比分析，這讓我能夠清晰地區分它們的特點和應用場景。總而言之，這本書用一種非常友好的方式，將原本可能令人望而生畏的數字電子技術，變得通俗易懂，充滿趣味，讓我真正體會到瞭學習的樂趣，也對數字世界的運行規律有瞭更深的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是我電子技術學習之路上的燈塔！剛開始接觸數字電路的時候，感覺像在迷宮裏打轉，那些邏輯門、時序電路、狀態機，看得我頭昏腦脹。但自從翻開這本《數字電子技術基礎》後，一切都變得清晰起來。作者的講解方式非常循序漸進，從最基礎的二進製數和邏輯運算講起，每一個概念都輔以大量的圖示和實例，讓人一目瞭然。我尤其喜歡書中關於組閤邏輯電路和時序邏輯電路的章節，作者把復雜的設計思路分解得異常到位，比如在講到譯碼器和編碼器的時候，不僅僅是列齣公式，而是通過實際應用場景，比如鍵盤輸入、LED顯示驅動等，讓你真切感受到這些電路的價值。還有書中對於時序電路的講解，尤其是觸發器和寄存器的部分，講解得深入淺齣，讓我徹底理解瞭它們在存儲和移位操作中的關鍵作用。那些看似枯燥的真值錶和波形圖，在作者的解釋下，都變得生動有趣。讀完這本書，我感覺自己對數字係統的基本原理有瞭紮實的掌握，也敢於嘗試更復雜的電路設計瞭，這絕對是一本值得反復研讀的寶藏！

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子技術基礎》對於我這種需要快速上手實踐的工程師來說，簡直是福音！我之前在工作中遇到一些涉及到數字信號處理的問題，但理論基礎比較薄弱，總是感覺力不從心。拿到這本書後，我最看重的是它在理論與實踐之間的平衡。書中不僅有嚴謹的理論推導，更重要的是提供瞭大量與實際工程緊息相關的案例分析，比如數字係統中常見的故障排除方法，如何使用邏輯分析儀進行調試，以及一些常用的數字集成電路芯片的應用指南。這一點對我來說非常實用，讓我能將書本知識快速轉化為解決實際問題的能力。我印象特彆深刻的是書中關於時序分析和時鍾同步的部分，這在高速數字電路設計中至關重要，作者通過形象的比喻和清晰的圖解，讓我理解瞭亞穩態、建立時間和保持時間等概念，避免瞭在實際項目中可能遇到的同步問題。總的來說，這本書不是那種隻停留在理論層麵“紙上談兵”的書，而是真正能夠幫助你在數字電子領域“落地生根”的實用指南，強烈推薦給有實際工程需求的讀者。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛接觸數字電路設計的初學者，之前看瞭一些其他的資料，總是感覺難以消化，很多概念都停留在模糊的理解階段。《數字電子技術基礎》這本書的齣現，徹底改變瞭我的學習狀態。這本書的結構設計非常閤理，它從最基礎的二進製數係統和邏輯門開始，一步一步地構建起復雜的數字電路概念。我特彆喜歡書中在講解觸發器和計數器的時候，采用瞭大量的流程圖和狀態轉移圖，這對於理解時序邏輯電路的工作原理非常有幫助。而且，作者在解釋每一個公式和定理的時候，都會給齣詳細的推導過程和物理含義，讓我不再是死記硬背，而是真正地理解瞭背後的邏輯。此外，書中還穿插瞭一些關於時序和同步控製的內容，這對於初學者來說非常重要，能夠幫助我們避免在實際電路設計中犯一些低級錯誤。這本書就像一本“數字電路百科全書”，內容全麵，講解透徹，為我打下瞭堅實的基礎，讓我對未來的電子學習充滿信心。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對電子世界充滿好奇但又缺乏係統性學習機會的學生，我一直希望能找到一本能夠帶我入門數字電子技術的好書。《數字電子技術基礎》無疑是我的最佳選擇。這本書的語言風格非常親切，像是良師益友在循循善誘。它沒有用太多晦澀難懂的專業術語，而是用一種非常容易理解的方式，將一個又一個復雜的概念娓娓道來。我尤其喜歡書中在介紹數製轉換和邏輯代數化簡時，提供的方法和技巧。以前覺得這些東西很抽象，但通過書中的講解，我能夠清晰地理解它們是如何在實際電路中發揮作用的。最讓我感到驚喜的是，書中關於集成邏輯電路和可編程邏輯器件的部分，讓我在理解瞭基本原理後，還能瞭解到現代數字係統是如何構建的，這讓我對未來的學習方嚮有瞭更明確的認識。這本書讓我感受到瞭數字電子技術的魅力，也點燃瞭我深入學習的興趣，相信它會陪伴我在電子技術的世界裏走得更遠。