9787302344421 數字電子技術(高等學校計算機應用規劃教材) 清華大學齣版社 範 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

範立南 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 電子技術
• 計算機應用
• 教材
• 清華大學齣版社
• 9787302344421
• 高等教育
• 計算機科學
• 電子工程
• 基礎課程

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302344421

商品編碼：29528963605

包裝：平裝

齣版時間：2014-01-01

基本信息

書名：數字電子技術(高等學校計算機應用規劃教材)

定價：39.00元

作者：範立南

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2014-01-01

ISBN：9787302344421

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

---

《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》可作為高等學校電工類、電子類、電氣類、自動化類、計算機類、通信類、機電一體化等相關專業的教材和教學參考書，也可作為相關專業工程技術人員的技術參考書。
　　《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》特色
　　《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》既注重基礎知識，介紹瞭今後相當長的時期仍然行之有效的基本理論和方法，同時又力求反映近年來數字技術的新發展和新應用，介紹瞭新器件和新技術。為瞭使學生學以緻用，書中還附有大量有價值的實例，創建瞭一種生動的教學模式。

內容提要

---

《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》是依據國傢教指委對高等學校數字電子技術基礎課程教學的基本要求而編寫的。《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》內容全麵，實例豐富，始終貫徹“教、學、練、思”相結閤的原則。主要包括數字邏輯概論、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、脈衝波形的産生與變換、數／模（D/A）和模／數（A/D）轉換、半導體存儲器和可編程邏輯器件共10章內容。每章末尾均有小結和閱讀材料，並配有難易程度和數量都比較適當的習題，以幫助讀者鞏固所學的知識。

目錄

---

章數字邏輯概論
1.1概述
1.1.1模擬信號與數字信號
1.1.2數字信號的描述方法
1.2數製
1.2.1進製
1.2.2進製之間的相互轉換
1.3二進製數的算術運算
1.3.1無符號二進製數的算術運算
1.3.2帶符號二進製數的算術運算
1.4二進製代碼
1.4.1自然二進製碼
1.4.2二十進製編碼
1.4.3格雷碼
1.4.4ASCII碼
1.5本章小結
1.6習題
第2章邏輯代數基礎
2.1邏輯代數
2.1.1邏輯代數的基本定律和恒等式
2.1.2邏輯代數的基本規則
2.1.3邏輯函數的變換及錶示方法
2.2邏輯函數的化簡法
2.2.1小項的定義及其性質
2.2.2邏輯函數的小項錶達式
2.2.3邏輯函數的代數化簡法
2.2.4用卡諾圖錶示邏輯函數
2.2.5用卡諾圖化簡邏輯函數
2.3實例電路分析
2.4本章小結
2.5習題
第3章邏輯門電路
3.1概述
3.2半導體器件的開關特性
3.2.1半導體二極管的開關特性
3.2.2晶體三極昝的開關特性
3.2.3MOS管的開關特性
3.3分立元件門電路
3.3.1基本邏輯門電路
3.3.2復閤邏輯門電路
3.4MOS邏輯門電路
3.4.1CMOS反相器和傳輸門
3.4.2CMOS與非門、或非門和異或門
3.4.3CMOS漏極開路門電路和三態輸齣門電路
3.4.4各種係列CMOS數字集成電路的比較
3.4.5CMOS門電路的使用規則
3.5TTL邏輯門電路
3.5.1反相器的基本電路
3.5.2TTL與非門電路結構與工作原理
3.5.31TrL與非門的改進係列
3.5.4集電極開路門和三態門
3.5.5ITL門電路的使用規則
3.6邏輯描述中的幾個問題
3.6.1正負邏輯問題
3.6.2基本邏輯門電路的等效符號及其應用
3.7邏輯門電路使用中的幾個實際問題
3.7.1各種門電路之間的接口問題
3.7.2抗乾擾措施
3.8實例電路分析：水位指示器電路
3.9本章小結
3.10習題
第4章組閤邏輯電路
4.1概述
4.2組閤邏輯電路的分析
4.3組閤邏輯電路的設計
4.4組閤邏輯電路中的競爭冒險
4.4.1産生競爭冒險的原因
4.4.2競爭冒險現象的識彆
4.4.3競爭冒險的消去方法
4.5常用組閤邏輯集成電路
4.5.1編碼器
4.5.2譯碼器
4.5.3數據分配器
4.5.4數據選擇器
4.5.5數值比較器
4.5.6算術運算電路
4.6實例電路分析：LED發光電路
4.7本章小結
4.8習題
第5章觸發器
5.1概述
5.1.1基本RS鎖存器
5.1.2鎖存器和觸發器邏輯功能描述
5.1.3同步觸發器
5.2觸發器的電路結構和工作原理
5.2.1主從觸發器
5.2.2邊沿觸發器
5.3觸發器的邏輯功能
5.3.1RS觸發器
5.3.2D觸發器
5.3.3JK觸發器
5.3.4T觸發器
5.3.5T，觸發囂
5.3.6觸發器功能轉換
5.4實例電路分析
5.4.1路燈控製器電路
5.4.2搶答器電路
5.5本章小結
5.6習題
第6章時序邏輯電路
6.1時序邏輯電路的基本概念
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分析同步時序邏輯電路的一般步驟
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
6.4若乾典型的時序邏輯電路
6.4.1寄存器和移位寄存器
6.4.2計數器
6.5同步時序邏輯電路的設計
6.5.1設計同步時序邏輯電路的一般步驟
6.5.2同步時序邏輯電路設計舉例
6.6實例電路分析：數字鍾電路
6.7本章小結
6.8習題
第7章脈衝波形的産生與變換
7.1概述
7.2單穩態觸發器
7.2.1用門電路組成的單穩態觸發器
7.2.2集成單穩態觸發器
7.2.3單穩態觸發器的應用
7.3施密特觸發器
7.3.1用門電路組成的施密特觸發器
……
第8章數／模（D/A）和模／數（ND）轉換
第9章半導體存儲器
0章可編程邏輯器件

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

《深入探索數字電子技術：從基礎原理到前沿應用》 一、 概述 數字電子技術是現代電子工程的基石，也是計算機科學、通信技術、自動化控製以及人工智能等諸多高科技領域不可或缺的核心組成部分。它研究的是以二進製數字信號作為信息載體，通過邏輯門電路、觸發器、寄存器、計數器、譯碼器、編碼器等基本單元以及更復雜的集成電路，實現信號的存儲、處理、傳輸和控製的原理與技術。本書旨在為讀者構建一個全麵、深入、係統而又易於理解的數字電子技術知識體係，從最基礎的邏輯門電路原理講起，逐步深入到組閤邏輯電路、時序邏輯電路的設計與分析，再拓展到微處理器、數字信號處理以及數字電路在現代高科技領域的應用。本書內容嚴謹，邏輯清晰，理論聯係實際，旨在培養讀者紮實的理論基礎、靈活的分析能力和強大的實踐動手能力，為他們在相關學科的學習和未來職業生涯中打下堅實的基礎。 二、 理論基礎：二進製世界與邏輯運算的魅力 數字電子技術的靈魂在於二進製。本書將首先帶領讀者進入二進製的世界，深入理解二進製數製及其與十進製、十六進製等常用數製之間的轉換。我們將詳細闡述二進製數碼的錶示方法，以及如何進行二進製的加、減、乘、除等基本運算。在此基礎上，本書將著重介紹布爾代數，這是數字邏輯設計的理論基石。我們將詳細講解布爾代數的基本公理、定理，以及如何運用這些工具對邏輯錶達式進行化簡和優化。 接著，我們將介紹構成數字電路最基本的功能單元——邏輯門。我們將詳細講解與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT）、與非門（NAND）、或非門（NOR）、異或門（XOR）和同或門（XNOR）等基本邏輯門電路的功能、符號、真值錶和實現方式。通過大量的實例，讀者將深刻理解這些邏輯門如何實現基本的邏輯運算，並為後續更復雜的邏輯電路設計奠定基礎。 三、 組閤邏輯電路：邏輯功能的實現 組閤邏輯電路的特點是輸齣僅取決於當前輸入信號的狀態，不受過去輸入信號的影響。本書將係統地介紹組閤邏輯電路的設計與分析方法。 1. 基礎概念與設計方法： 我們將從最簡單的組閤邏輯電路入手，如編碼器（Encoder）和譯碼器（Decoder）。編碼器負責將一種格式的輸入信號轉換為另一種格式的二進製代碼，例如將十個輸入綫中的一個激活轉換為BCD碼；譯碼器則相反，將二進製代碼轉換為對應的輸齣信號。我們將詳細講解它們的原理、結構和應用。 2. 多路選擇器（Multiplexer, MUX）與分路器（Demultiplexer, DEMUX）： 這兩種電路是數據選擇與分配的關鍵。多路選擇器能夠根據控製信號從多個輸入信號中選擇一個輸齣；分路器則可以將一個輸入信號根據控製信號分配到多個輸齣綫中的一個。我們將深入分析它們的邏輯功能、設計方法以及在數據傳輸和控製係統中的重要作用。 3. 加法器（Adder）與減法器（Subtractor）： 數字計算機進行算術運算的核心是加法器。我們將從半加器（Half Adder）和全加器（Full Adder）講起，逐步介紹串行加法器、並行加法器（如行波進位加法器、超前進位加法器）的設計原理和性能特點。同時，也將介紹減法器的實現方式，通常通過二進製補碼運算來實現。 4. 比較器（Comparator）與邏輯控製器（Logic Controller）： 比較器用於比較兩個二進製數的相等性或大小關係。我們將介紹各種類型的比較器及其設計。邏輯控製器是實現復雜邏輯功能的關鍵，通常由組閤邏輯電路構成，用於根據輸入信號的狀態産生相應的控製信號。 5. 卡諾圖（Karnaugh Map）與Quine-McCluskey算法： 為瞭簡化和優化復雜的邏輯電路，本書將詳細介紹卡諾圖法，這是一種直觀的邏輯函數化簡工具，尤其適用於具有少量變量的邏輯函數。同時，我們也將介紹更為係統化的Quine-McCluskey算法，它適用於變量較多的情況，能夠自動地找到最簡邏輯錶達式。 四、 時序邏輯電路：記憶與狀態的演變 時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還與電路過去的狀態有關，因此它具有“記憶”功能。這是構建復雜數字係統（如存儲器、微處理器）的基礎。 1. 觸發器（Flip-Flop）： 觸發器是時序邏輯電路中最基本的存儲單元。我們將詳細介紹各種類型的觸發器，包括SR觸發器、JK觸發器、D觸發器和T觸發器。我們將深入分析它們的構成、工作原理、狀態轉換圖、狀態轉換錶，以及如何在時鍾脈衝的作用下存儲和改變狀態。 2. 寄存器（Register）： 寄存器是由多個觸發器組成的，用於存儲一組二進製數據。我們將介紹移位寄存器（包括左移、右移、串行-並行、並行-串行等）、並行寄存器以及通用寄存器，並講解它們在數據存儲、傳輸和處理中的應用。 3. 計數器（Counter）： 計數器是用於對脈衝信號進行計數的電路，它可以實現遞增、遞減或預置計數的序列。我們將詳細介紹異步計數器（Ripple Counter）和同步計數器（Synchronous Counter）的設計與分析，包括二進製計數器、BCD計數器、任意進製計數器以及譯碼計數器。 4. 時序邏輯電路的設計與分析： 我們將介紹分析給定的時序邏輯電路（已知結構）和設計滿足特定時序要求的電路（反嚮過程）的係統方法。這包括狀態圖（State Diagram）和狀態錶（State Table）的繪製，以及如何從狀態圖/錶齣發設計觸發器和組閤邏輯部分。 五、 數字集成電路與現代集成電路技術 本書將不僅僅停留在基本邏輯門和電路原理，還將介紹構成現代數字係統的基礎——集成電路（IC）。 1. TTL和CMOS邏輯係列： 我們將介紹兩種最主要的數字集成電路邏輯係列：雙極型晶體管邏輯（TTL）和互補金屬氧化物半導體（CMOS）。我們將分析它們的電路結構、工作原理、性能指標（如功耗、速度、噪聲容限）以及在實際應用中的優缺點。 2. 存儲器（Memory）： 存儲器是計算機的核心部件。我們將介紹各種類型的存儲器，包括隨機存取存儲器（RAM，如SRAM和DRAM）和隻讀存儲器（ROM，如PROM、EPROM、EEPROM）。我們將深入理解它們的讀寫原理、存儲結構以及在計算機係統中的作用。 3. 可編程邏輯器件（PLD）： 隨著技術的發展，可編程邏輯器件（PLD）在數字係統設計中越來越重要。我們將介紹幾種主要的PLD類型，如可編程隻讀存儲器（PROM）、可編程陣列邏輯（PAL）、通用陣列邏輯（GAL）以及現場可編程門陣列（FPGA）。我們將講解它們的結構特點、工作原理以及在原型開發和定製邏輯實現中的優勢。 六、 數字電路在現代技術中的應用 掌握瞭數字電子技術的基本原理和設計方法，將能夠理解和分析各種復雜的現代電子係統。本書將通過具體的案例，展示數字電子技術在不同領域的應用： 1. 計算機係統： 從CPU的核心邏輯單元到存儲器接口，數字電子技術是構建計算機硬件的基石。我們將簡要介紹CPU的流水綫、指令執行單元等基本概念，以及數字電路在數據通路和控製通路中的作用。 2. 數字信號處理（DSP）： 數字信號處理是利用數字電路對模擬信號進行采樣、量化、編碼後進行運算和處理，以實現濾波、變換、壓縮等功能。我們將探討數字濾波器、快速傅裏葉變換（FFT）等基本DSP單元的實現原理，以及它們在音頻、視頻處理、通信等領域的廣泛應用。 3. 通信係統： 從基帶信號的編碼解碼到調製解調，數字電路在現代通信係統中扮演著至關重要的角色，如信道編碼、糾錯碼、多路復用等。 4. 控製係統： 數字控製器通過對傳感器信號的處理和邏輯判斷，來控製執行機構，實現精確而靈活的自動化控製，廣泛應用於工業自動化、機器人技術等領域。 5. 嵌入式係統： 嵌入式係統是將數字電子技術、計算機技術和通信技術集成到特定設備中，實現特定功能的係統。我們將簡要介紹嵌入式係統的構成，如微控製器（MCU）和數字邏輯在其中扮演的角色。 七、 實踐與發展 本書強調理論與實踐相結閤，鼓勵讀者通過動手實驗來加深對概念的理解。我們將提供清晰的實驗指導，鼓勵讀者使用仿真軟件（如Logisim、Multisim等）進行電路設計與驗證，並盡可能提供硬件實驗的項目建議。 最後，本書還將展望數字電子技術的未來發展趨勢，如超大規模集成電路（VLSI）的最新進展、人工智能與數字電路的結閤、量子計算等前沿領域，激發讀者的探索興趣，為他們指明繼續深造和學習的方嚮。 結語 《深入探索數字電子技術：從基礎原理到前沿應用》緻力於為讀者提供一個全麵、深入、實用的學習平颱。通過本書的學習，讀者將不僅掌握數字電子技術的理論精髓，更能培養解決實際問題的能力，為他們在瞬息萬變的科技領域中迎接挑戰、實現創新奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一本規劃教材，它的知識體係的完整性和邏輯的嚴密性是毋庸置疑的。我個人感覺，這本書在內容的廣度和深度之間找到瞭一個非常巧妙的平衡點。它沒有像某些研究生教材那樣堆砌過於晦澀難懂的數學推導，也沒有像某些入門讀物那樣過於膚淺地介紹概念。它在介紹完一個概念後，總會緊跟著一個或多個精心設計的例題，這些例題往往能夠覆蓋該知識點在實際電路設計中可能遇到的各種邊界條件和特殊情況。比如，在討論狀態機的設計時，它不僅講解瞭同步和異步復位，還詳細分析瞭毛刺（Glitch）對係統穩定性的潛在威脅，並給齣瞭相應的硬件優化建議。這種對“工程魯棒性”的關注，體現瞭編著者深厚的實踐經驗。閱讀下來，你會發現，書本的內容環環相扣，每一個章節都是上一個章節的自然延伸和深化，形成瞭一個堅不可摧的知識鏈條，讓人能夠係統而全麵地掌握數字電子技術這門學科。

評分☆☆☆☆☆

我對於教材的實用性和前瞻性一直非常關注，而這本清華大學齣版社齣版的教材，在這方麵展現齣瞭不俗的功力。它沒有將自己局限在純理論的象牙塔中，而是非常注重理論與實踐的結閤。我清晰地記得，書中關於可編程邏輯器件（PLD）和現場可編程門陣列（FPGA）的應用介紹部分，雖然可能不是全書最核心的部分，但其選材的時代感非常強。作者沒有停留在過時的中小規模集成電路講解上，而是迅速過渡到瞭現代數字係統設計的主流工具。這對我這樣的工程應用導嚮的學生來說，價值巨大。書中對如何利用硬件描述語言（HDL）進行設計思路的轉化進行瞭細緻的描繪，這不僅僅是教會你如何寫代碼，更是培養一種自上而下的係統設計思維。從係統需求分析到邏輯功能的實現，再到仿真驗證的整個流程，都有清晰的步驟指導。可以說，這本書不僅僅是教會你“數電”的知識點，更像是在傳授一套完整的、現代的數字係統工程師的工作方法論，非常具有指導意義。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示設計，是令我印象深刻的一個亮點。在處理這種高度依賴圖形的學科時，清晰的邏輯圖和簡潔的波形圖至關重要。這本書在這方麵做得非常齣色。無論是復雜的時序邏輯電路的時序圖分析，還是多級組閤邏輯的簡化圖，都繪製得綫條流暢、標注清晰，色彩的運用也恰到好處，有效地將不同信號流或功能模塊區分開來。閱讀體驗直接決定瞭學習效率，而這本教材的視覺友好度極高。舉個例子，在講解競爭與冒險現象時，配閤的波形圖和相應的解釋文字，幾乎不需要反復揣摩就能立刻抓住問題的核心。這種精心打磨的視覺呈現，極大地降低瞭初學者理解復雜邏輯狀態轉移的認知負荷。不像有些老舊教材，圖例模糊不清，常常需要對照著看好幾遍纔能理清頭緒，這本書的書頁本身就像是一個高效的學習工具，讓人在不知不覺中吸收瞭大量的專業信息。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我接觸過不少高校的教材，但能將理論的深度和教學的易讀性結閤得如此之好的，實屬難得。這本書的語言風格是極其冷靜、客觀且精確的，沒有太多花哨的修飾，每一個句子都旨在傳遞最有效的信息。但在這種嚴謹的錶述之下，卻蘊含著一種深沉的教學關懷。作者在某些關鍵概念的闡述上，會使用類比或者比喻的方式進行輔助說明，這對於非電子信息專業的學生來說，無疑是極大的福音。比如，在解釋“鎖存器”和“觸發器”的工作區彆時，那種微妙的電平敏感與邊沿敏感的對比，通過文字的精妙組織被清晰地區分開來。這本書的作者群顯然是花費瞭大量心血去揣摩如何纔能讓一個初學者真正“跨過”理解數字邏輯核心難點的那個門檻。它提供的不隻是知識，更是一種解決問題的思維框架，一種對現代電子係統運作方式的深刻洞察力。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子技術》的教材，光是翻開目錄，那種撲麵而來的嚴謹與深度就讓人心生敬畏。我記得我當初選這本書，就是衝著“高等學校計算機應用規劃教材”這個定位去的，畢竟是麵嚮未來計算機人纔培養的基石課程，自然不能含糊。它對數電世界的基本構架——邏輯代數、組閤邏輯電路和時序邏輯電路的講解，簡直是教科書級彆的典範。特彆是對於布爾代數化簡和卡諾圖的應用，書中提供的例題和習題設計得極其巧妙，不是那種死記硬背的套路，而是引導你真正理解邏輯的本質。我尤其欣賞作者在講解基礎器件如門電路和觸發器時，不僅僅停留在電路圖和真值錶層麵，還深入到瞭晶體管級彆的開關特性分析，這對於想深挖底層原理的讀者來說，簡直是醍醐灌頂。很多同類教材隻是點到為止，但這本書似乎有一種“刨根問底”的精神，力求讓讀者對每一個邏輯單元的物理實現都有一個清晰的認識。這種對基礎的紮實構建，無疑為後續學習微機原理和數字係統設計打下瞭無比堅實的地基。閱讀過程中，我常常感覺自己像是在攀登一座由0和1構築起來的知識高峰，每一步都踏實而有力。