數字電子電路 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

路而紅 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 電子技術
• 電路分析
• 邏輯設計
• 數字係統
• 半導體
• 電子工程
• 計算機硬件
• 嵌入式係統
• 電子教材

店鋪： 晚鞦畫月圖書專營店

齣版社： 中央廣播電視大學齣版社

ISBN：9787304029135

商品編碼：29516353398

包裝：平裝

齣版時間：2004-10-01

基本信息

書名：數字電子電路

定價：27.00元

作者：路而紅

齣版社：中央廣播電視大學齣版社

齣版日期：2004-10-01

ISBN：9787304029135

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.522kg

編輯推薦

---

內容提要

---

為瞭適應電子技術發展的需要，2004年，中央電大重新修訂瞭《數字電子電路課程教學大綱》。本書根據新教學大綱，同時滿足高等工程專科電氣、電子類專業對電子技術基礎課程(數字電子電路)的要求，精選瞭教材內容，增加瞭新器件和新技術方麵的內容，包括可編程邏輯器件的開發、VHDL對數字電路的描述等。為瞭方便讀者學習，每章都給齣瞭主要內容、學習目標及小結。另外對於特彆重要的內容采取符號方式提醒讀者，突齣瞭重點內容和基本概念。
本書以邏輯代數為基礎，以數字電路的分析與設計為目的，全麵介紹瞭數字電路的基本理論、工作原理、分析與設計方法以及實際應用。全書共分11章，主要包括：邏輯代數基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路的分析與設計、常用時序邏輯電路、半導體存儲器、可編程邏輯器件、脈衝電路、數模和模數轉換器以及數字係統分析與設計。在附錄部分，介紹瞭VHDL語言。
本書可作為高等工程專科電子信息類、電氣信息類各專業的教科書，也可供其他相近學科工程技術人員參考。

目錄

---

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

《信號與係統：理論、方法與應用》 前言 在現代科學技術飛速發展的浪潮中，信號與係統作為一門核心基礎學科，其重要性不言而喻。無論是通信、控製、圖像處理，還是生物醫學工程、經濟學乃至更廣泛的領域，都離不開對信號的分析、處理以及對係統的建模與理解。本書旨在為讀者提供一個全麵、深入且實用的信號與係統學習體驗，從根本上構建起紮實的理論根基，掌握有效的分析工具，並領略其在各學科領域的廣泛應用。 本書並非簡單地羅列公式與概念，而是著力於揭示信號與係統背後的深刻洞見，培養讀者獨立思考和解決問題的能力。我們相信，理解信號的本質，掌握係統的行為，是解鎖更高級技術和創新的關鍵。因此，本書在內容編排上力求循序漸進，邏輯清晰，通過豐富的實例和練習，將抽象的理論轉化為具體的理解。 第一部分：基礎理論與數學工具 在深入探索信號與係統之前，建立堅實的數學基礎至關重要。本部分將首先迴顧並梳理與信號與係統分析密切相關的數學工具，包括復數、三角函數、微積分、綫性代數等。在此基礎上，我們將引入信號和係統的基本概念。 第一章：信號的錶示與分類 信號的定義與基本屬性： 我們將從最根本的層麵定義信號，理解其作為信息載體的意義。信號的幅值、時間、頻率等基本屬性將被詳細闡述。 信號的分類： 連續時間信號與離散時間信號，周期信號與非周期信號，偶信號與奇信號，確定性信號與隨機信號，能量信號與功率信號等，我們將逐一剖析它們的特性和數學描述方法。 基本信號單元： 單位衝激信號、單位階躍信號、指數信號、正弦信號等基礎信號是構建更復雜信號的基石。本書將詳細介紹它們的數學錶達式、圖形錶示以及重要的性質，例如衝激信號的采樣性質。 信號運算： 信號的時移、尺度變換、翻轉等運算是理解信號行為的關鍵。我們將通過直觀的圖形和嚴謹的數學推導，讓讀者熟練掌握這些運算。 第二章：係統及其基本性質 係統的定義與模型： 我們將從輸入-輸齣的角度來定義係統，並介紹描述係統的數學模型，如微分方程、差分方程等。 係統的分類： 綫性係統與非綫性係統，時不變係統與時變係統，因果係統與非因果係統，穩定係統與不穩定係統。我們將逐一解析這些性質的含義，以及如何判斷一個係統是否具有這些性質。 重要係統： 延時係統、增益係統、積分器、微分器等簡單係統的特性將作為引入。 第三章：捲積——綫性時不變係統的核心 連續時間捲積： 詳細講解連續時間捲積的定義、幾何意義和計算方法。我們將通過圖解法和代數法，幫助讀者深刻理解捲積過程。 離散時間捲積： 介紹離散時間捲積的定義、性質和計算方法。 捲積的性質： 交換律、結閤律、分配律等，以及這些性質在係統分析中的重要作用。 利用捲積分析LTI係統： 講解如何利用捲積來求解LTI係統的零輸入響應和零狀態響應，從而得到係統的全響應。 第二部分：傅裏葉分析——信號的頻域錶示 傅裏葉分析是信號與係統分析的核心工具之一，它允許我們將信號從時域轉換到頻域，揭示信號的頻率成分，這對於信號的理解、處理和設計至關重要。 第四章：傅裏葉級數 周期信號的三角形式傅裏葉級數： 介紹周期信號可以錶示為一係列正弦和餘弦函數的和。我們將推導傅裏葉係數的計算公式，並分析其物理意義。 周期信號的復指數形式傅裏葉級數： 引入復指數形式，簡化傅裏葉級數的錶示和計算。 傅裏葉級數的性質： 綫性、時移、尺度變換、偶對稱、奇對稱等，以及這些性質在傅裏葉級數計算中的應用。 收斂性與吉布斯現象： 討論傅裏葉級數的收斂性問題，並介紹在不連續點附近可能齣現的吉布斯現象。 第五章：傅裏葉變換 非周期信號的傅裏葉變換： 將傅裏葉級數推廣到非周期信號，定義傅裏葉變換和傅裏葉反變換。 傅裏葉變換的性質： 綫性、時移、尺度變換、捲積性質、微分性質、積分性質、帕塞瓦爾定理等。我們將詳細推導這些性質，並闡述其在信號分析中的重要應用。 典型信號的傅裏葉變換： 計算方波、矩形脈衝、指數衰減信號、三角波等常見信號的傅裏葉變換，並分析其頻譜特性。 狄拉剋衝激的傅裏葉變換： 介紹衝激信號在頻域的特殊錶現。 頻率響應： 引入係統函數 H(jω) 和頻率響應的概念，以及如何利用頻率響應分析LTI係統的幅頻特性和相頻特性。 第六章：傅裏葉變換在信號處理中的應用 濾波： 介紹低通濾波、高通濾波、帶通濾波、帶阻濾波等基本濾波器類型，以及它們如何改變信號的頻率成分。 調製與解調： 解釋幅度調製（AM）、頻率調製（FM）等基本調製技術的原理，以及傅裏葉變換在分析調製信號頻譜中的作用。 采樣定理： 深入探討奈奎斯特-香農采樣定理，理解為何需要以兩倍奈奎斯特頻率進行采樣，並分析欠采樣和過采樣的後果。 混疊現象： 解釋采樣過程中可能齣現的混疊現象，以及如何避免。 第三部分：拉普拉斯變換與Z變換——係統分析的有力工具 傅裏葉變換在分析收斂信號方麵錶現齣色，但對於不收斂的信號和更廣泛的係統分析，拉普拉斯變換和Z變換提供瞭更強大的數學工具。 第七章：拉普拉斯變換 單邊拉普拉斯變換： 定義單邊拉普拉斯變換，並推導其收斂域。 性質： 綫性、時移、尺度變換、微分性質、積分性質、捲積性質、初值定理、終值定理等。 反拉普拉斯變換： 介紹偏微分法、部分分式展開法等求解反拉普拉斯變換的方法。 利用拉普拉斯變換分析LTI係統： 引入係統函數 H(s) 的概念，並講解如何利用拉普拉斯變換求解LTI係統的零輸入響應、零狀態響應和全響應。 穩定性分析： 利用拉普拉斯變換的復數域進行係統的穩定性判斷，即分析極點的位置。 零點和極點： 介紹係統函數零點和極點的概念，以及它們對係統響應的影響。 第八章：Z變換 離散時間信號的Z變換： 定義離散時間信號的Z變換，並討論其收斂域。 性質： 綫性、時移、尺度變換、差分性質、纍加性質、捲積性質、初值定理、終值定理等。 反Z變換： 介紹求解反Z變換的方法，如冪級數展開法、部分分式法等。 利用Z變換分析離散時間LTI係統： 引入離散時間係統函數 H(z) 的概念，並講解如何利用Z變換求解離散時間LTI係統的零輸入響應、零狀態響應和全響應。 離散時間係統的穩定性： 分析離散時間係統穩定性的條件，即單位圓的性質。 零點和極點： 討論離散時間係統函數零點和極點對係統響應的影響。 第四部分：狀態空間方法——更全麵的係統描述 除瞭傳統的輸入-輸齣模型，狀態空間方法提供瞭一種更全麵、更靈活的係統描述方式，尤其適用於多輸入多輸齣（MIMO）係統和復雜的動態係統。 第九章：狀態空間錶示 連續時間綫性時不變係統的狀態空間方程： 介紹狀態嚮量、狀態方程和輸齣方程的定義。 狀態方程的求解： 講解如何利用矩陣指數求解連續時間狀態方程。 離散時間綫性時不變係統的狀態空間方程： 介紹離散時間狀態空間方程的錶示。 狀態方程的求解： 講解如何求解離散時間狀態方程。 從輸入-輸齣模型到狀態空間模型： 介紹如何將已知的微分方程或差分方程轉化為狀態空間錶示。 從狀態空間模型到輸入-輸齣模型： 講解如何從狀態空間錶示推導齣係統的傳遞函數或係統矩陣。 第十章：狀態空間方法的分析與應用 可控性與可觀性： 引入可控性矩陣和可觀性矩陣的概念，分析係統的可控性與可觀性對係統設計和狀態估計的影響。 模態分析： 通過分析係統的特徵值（即狀態方程矩陣的特徵值），揭示係統的動態行為，如振蕩、衰減等。 狀態反饋與觀測器設計： 簡單介紹狀態反饋和觀測器的概念，以及它們在係統控製和狀態重構中的作用。 多輸入多輸齣（MIMO）係統分析： 狀態空間方法在處理MIMO係統時的優勢。 第五部分：專題與進階 在本部分，我們將探討一些信號與係統領域的專題，並為進一步學習提供一些方嚮。 第十一章：隨機信號與相關性 隨機信號的基本概念： 介紹隨機變量、隨機過程、平穩性、獨立性等概念。 自相關函數與互相關函數： 講解自相關函數和互相關函數在描述隨機信號特性和係統輸入-輸齣關係中的作用。 功率譜密度： 介紹功率譜密度，以及如何分析隨機信號的頻率成分。 綫性係統對隨機信號的處理： 分析綫性係統如何改變隨機信號的統計特性。 第十二章：數字信號處理基礎 離散時間傅裏葉變換（DTFT）與離散傅裏葉變換（DFT）： 引入DTFT和DFT，以及它們在數字信號分析中的重要性。 快速傅裏葉變換（FFT）： 介紹FFT算法，以及其在工程實踐中的巨大價值。 數字濾波器設計基礎： 簡要介紹FIR和IIR數字濾波器的基本原理。 結論 《信號與係統：理論、方法與應用》緻力於為讀者構建一個清晰、嚴謹且富有啓發性的學習框架。我們鼓勵讀者在學習過程中，勤於思考，勇於實踐，通過解決大量的習題，將所學知識融會貫通。掌握信號與係統的基本原理和分析方法，不僅能夠幫助您理解現有技術，更能為您探索和創造未來的技術提供堅實的基礎。希望本書能成為您在信號與係統領域學習旅程中的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

說實話，拿到這本書時，我本來還有點忐忑，畢竟數字電路這個領域知識點繁雜，很容易被一些過於簡化的入門讀物誤導，或者被過於深奧的專業典籍壓垮。然而，《數字電子電路》這本書在內容的深度和廣度上，拿捏得恰到好處，更像是一份精心打磨的“武功秘籍”。它對於時序邏輯電路的講解，尤其令我印象深刻。從基本觸發器（如SR、D、JK鎖存器）的工作原理，到如何利用它們構建寄存器、移位寄存器以及計數器，每一步的邏輯轉換都被解釋得條分縷析。書中沒有迴避像“毛刺”和“競爭冒險”這類在實際設計中常常睏擾初學者的棘手問題，反而將其作為重點進行深入剖析，並提供瞭相應的同步和異步電路設計技巧來規避這些隱患。這種對“工程現實”的關注，使得這本書的價值遠超於單純的理論教材。我記得有一次我為一個嵌入式項目設計一個簡單的狀態機，恰好遇到瞭狀態轉移不穩定的問題，正是書中關於有限狀態機（FSM）設計規範和摩爾/米利狀態機優劣勢的對比分析，讓我茅塞頓開，迅速找到瞭設計上的缺陷所在。這種能夠直接指導實踐的深度，是很多同類書籍所欠缺的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的編排風格，帶給我一種非常“現代”的學習體驗，它不僅僅是知識的堆砌，更像是一套結構化的認知升級係統。我感覺作者在設計每一章的結構時，都充分考慮到瞭讀者的認知負荷。比如，在介紹完基礎的半加器和全加器之後，它立刻就過渡到瞭串行和並行加法器的設計，這種“小單元→大係統”的遞進方式，極大地增強瞭學習的連貫性和成就感。最讓我眼前一亮的是關於半導體存儲器部分的論述。它沒有停留在對SRAM和DRAM的簡單定義上，而是深入探究瞭它們內部的位綫驅動、感應機製以及刷新機製，甚至還涉及瞭更高級的存儲器層次結構的概念。這對於理解計算機係統底層架構至關重要。閱讀這本書，就像是擁有瞭一個由淺入深、邏輯嚴密的嚮導，它能帶領你穿越數字電路的迷宮，而不會讓你在某個岔路口迷失方嚮。那些復雜的時序圖和波形分析，配閤著詳細的文字說明，使得即便是最微妙的信號延遲問題，也能被清晰地可視化齣來，這一點對於未來從事高速數字係統設計的人來說，是無可替代的寶貴財富。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子電路》的引進，簡直是為我們這些渴望在電子工程領域深耕的傢夥們，遞上瞭一份及時雨。我手裏這本，光是翻開目錄，就能感受到編者對知識體係的梳理是多麼的紮實與用心。它沒有那種故作高深的晦澀感，而是像一位經驗豐富的前輩，循循善誘地將復雜的邏輯門、組閤電路、時序電路這些概念，層層剝開，直至你能夠親手搭建起一個屬於自己的係統。我尤其欣賞它在理論推導和實際應用之間的平衡。很多教材往往偏重其中一端，要麼是枯燥的數學推導讓人望而卻步，要麼是過於側重實踐而忽略瞭底層原理的支撐。但這本書在這方麵做得非常到位，它不僅詳細闡述瞭布爾代數簡化和卡諾圖的運用，還緊接著就用實際的例子告訴你，這些理論是如何在譯碼器、多路選擇器這些基礎模塊中發揮作用的。讀起來，你不會覺得自己在應付考試，而更像是參與瞭一場從無到有的創造過程。書中的圖示清晰度也值得稱贊，那些晶體管級彆的開關特性圖，以及芯片內部結構示意圖，都處理得非常精細，對於理解CMOS、TTL等不同邏輯傢族的特性差異，起到瞭決定性的作用。毫不誇張地說，這本書已經成瞭我案頭必備的“工具書”，每當遇到新的設計難題，翻開它總能找到清晰的思路指引。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，一開始我對這本厚厚的《數字電子電路》感到有些壓力，但隨著閱讀的深入，我發現它更像是一本精心策劃的“探險指南”，而不是一本刻闆的教科書。它的敘事方式非常靈活，不像某些教材那樣闆著臉孔說教。它會用一些富有啓發性的案例來引齣新的概念，比如，它不會直接拋齣全譯碼的復雜性，而是先通過設計一個簡易的LED燈閃爍控製器，自然而然地引齣時鍾電路和分頻器的必要性，然後再引入更專業的鎖相環（PLL）基礎概念。這種“需求驅動”的學習路徑，讓知識點之間的聯係變得異常清晰。此外，書中對數字係統設計中的“模塊化”思想的強調非常到位。它反復提醒讀者，要學會將復雜問題拆解成可以獨立驗證的小模塊，這不僅是提高設計效率的關鍵，也是降低調試難度的法寶。書中提供的設計實例，很多都是經過實際驗證的經典方案，這為我們提供瞭可靠的設計範本。我個人認為，對於正在準備考研復試或者希望快速掌握數字係統設計工程思維的讀者來說，這本書的價值是無可估量的，它教會的不隻是“怎麼做”，更是“為什麼要這樣做”。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子電路》帶給我的，遠不止是技術知識的積纍，更是一種嚴謹的工程思維訓練。它的優秀之處在於，它沒有沉溺於對單一技術細節的過度渲染，而是始終將目光聚焦於如何構建一個穩定、高效、可擴展的數字係統。在處理可編程邏輯器件（PLD，如CPLD和FPGA）的相關章節時，這一點體現得淋灕盡緻。它沒有將這些內容變成生硬的Datasheet摘要，而是著重講解瞭硬件描述語言（HDL）在抽象層麵上如何描述電路行為，以及綜閤和布局布綫過程中的潛在挑戰。比如，書中對資源衝突的分析和時序約束的設置，為我後續學習Verilog/VHDL打下瞭堅實的理論基礎。這本書的結構設計，似乎也預示著讀者未來的學習路徑——從基本的邏輯門、譯碼器齣發，逐步過渡到復雜的控製器和數據通路設計，最終觸及到微處理器結構的基礎原理。它成功地架起瞭理論與前沿應用之間的鴻溝，讓讀者在掌握瞭基礎原理之後，能夠自信地邁嚮更復雜的ASIC或FPGA設計領域。讀完這本書，你會發現自己看待任何數字電路時，都會多一層由內而外、由底層嚮上的透徹理解。