9787121254680 数字电子技术基础(第2版) 电子工业出版社 张宝荣 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张宝荣 著

图书标签:

• 数字电子技术
• 电子技术
• 基础
• 教材
• 电子工业出版社
• 张宝荣
• 第2版
• 电路
• 数字电路
• 半导体

店铺： 聚雅图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121254680

商品编码：29541404359

包装：平装

出版时间：2015-02-01

基本信息

书名：数字电子技术基础(第2版)

定价：45.0元

作者：张宝荣

出版社：电子工业出版社

出版日期：2015-02-01

ISBN：9787121254680

字数：595000

页码：

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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传统技术课程融合EDA新技术的新编教材。
第2版，经多年实际教学检验的精品课程教材。

内容提要

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本书为高等学校“十二五”电气自动化类规划教材之一，也是燕山大学的“数字电子技术基础”河北省精品课程配套教材，是根据近年来数字电子技术的新发展和课程组多年的教学实践积累，针对数字电子技术课程教学基本要求和学习特点而编写的。
全书包括数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器与可编程逻辑器件、脉冲波形的产生与整形、数模和模数转换，共8章。考虑到EDA技术已成为数字电路设计的首要手段，本书加入了目前比较流行的EDA设计软件MAX+PLUSⅡ的内容，并结合具体章节给出了软件的应用方法。本教材可满足学时较少情况下的教学，适宜48～60学时的教学。为了方便教学和自学，配备有实用的电子课件和习题简解。

目录

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作者介绍

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张宝荣博士，燕山大学副教授，河北省首批精品课“数字电子技术基础”负责人，从事数字电子技术教学工作多年，经验丰富，注重传统教学与新技术的融合。

文摘

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序言

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版前言
为适应新形势下电子技术的高速发展和社会需求，高等教育对电气信息类人才的培养提出了更高要求，教材内容更新和定位面临新的挑战。“数字电子技术基础”是电气信息类学生的专业基础课程，也是实践性很强的技术基础课程。随着数字化和信息化技术的飞速发展，数字课程对学生知识和能力的提升凸显出更重要的作用。
遵照教育部对“电子技术基础课程教学的基本要求”，要把学生培养成为有理论基础，有较强的实战能力，有足够的创新意识的应用型人才。我们从事数字电子技术基础教学工作多年，并坚持教学改革实践，积累了丰富的经验，燕山大学“数字电子技术基础”课程于2002年获得河北省首批精品课程称号，并于2003年全面展开EDA实践教学，2004年的“数字电子技术基础课程设计”项目获河北省教学成果二等奖。
教学的实践和体会使我们感到，器件的更新、技术的发展使教学内容不断增加，而课内教学时数又在减少的形势下，编写一本适宜理论学时数较少，但密切联系实践，突出工程应用的教材是非常必要的。
本书具有以下几个特点：
1．适宜较少学时教学
本着“保基础，重实践，少而精”的原则，整合了教学内容。加强了绝缘栅场效应管的原理知识，可方便CMOS门教学并为先“数字”后“模拟”的教学模式创造条件；适当精简了CMOS门特性曲线讲解，以加大器件产品的比对和参数列表为补充；将555定时器及其脉冲电路作为“脉冲波形的产生与整形”一章的开篇主体部分，具有知识的完整性和独立性，不受章内后续内容的影响，便于教学内容的裁剪。本教材建议学时数为48～60学时。
2．增加教材的可读性
本书和传统教材相比，适度增大了图、表比例，强化知识对比和总结，并注重对“难点”内容进行细致的推理解析和附图说明。每章设有“内容提要”和“本章小结”，并给出“教学基本要求”和“重点内容”。教材附带习题和思考题简解、逻辑符号对照表及常用数字集成芯片列表，利于学生阅读和自学。
3．突出了集成电路内容
除门电路和触发器较多涉及内部电路外，全书加大了集成芯片及系列产品的介绍和应用举例，把侧重点放在对集成电路的认知和使用方面，以利于学生实战能力培养和工程意识加强。
4．融合EDA课程设计内容
可编程逻辑器件PLD近年来发展迅速，大容量、高速率的器件不断出现，在科技领域广泛应用。本书除在第6章介绍PLD的工作原理和电路结构外，还在其他章节介绍了可编程逻辑器件的编程软件的使用方法，在相关章节结合教学内容配备相应的EDA实用例题。这些例题来自我们多年的EDA课程设计教学实践，学生能够学以致用，为创新能力的培养打下必要的基础。
5．采用国际上常用的图形逻辑符号
为便于学生较快地适应实际工作，中、大规模集成电路的图形符号采用国外教材、技术资料和EDA软件中普遍使用的习惯画法，即示意性框图画法。本书基本运算和复合运算的逻辑符号均采用国际上常用的图形逻辑符号。
6．适宜多样化教学
教材配套提供电子课件、电子习题简解及EDA课程设计教学软件。
另外，教材中把EDA的相关知识和MAX+PLUSⅡ的设计举例、集成逻辑门电路的实际应用问题及组合和时序电路的综合设计等内容暂定为选学部分。因为这些内容应用性较强且占用学时较多，这样会方便教材使用院校根据学校EDA硬件环境是否具备，或EDA是否再单独设课，做灵活的教学安排，同时也方便学时较少的学校做必要的内容取舍而不影响本课程知识的整体性。
本书由燕山大学数字电子技术教研组全体老师共同完成。其中刘雪强编写章，李江昊编写第4、5章，黄震编写第6章及教材中EDA相关内容，郭璇编写第8章，常丹华编写了第2章并负责全书的组织和统稿工作，张宝荣编写第3、7章并负责全书的核查和修改工作。
对本书选用的参考文献的著作者，我们致以真诚的感谢。限于编者水平，书中难免有错误和不妥之处，敬请业界同仁和读者批评指正。


编 者
2011年1月


第2版前言
本书是在《数字电子技术基础》（版）的基础上修订而成，其知识体系结构与版一致。修订目的是为进一步方便教学，提高教学效率。
修订工作除了修正版的不足之外，主要针对以下几个方面进行：
章数字逻辑基础，主要是新增了关于任意项的内容和例题，补充了真值表到表达式转换更为通用的方法。第2章逻辑门电路，主要是充实了TTL反相器电路工作原理的分析方法，新增了驱动与负载关系部分，以加强数电和模电在内容上的联系。第3章组合逻辑电路，主要增加了对组合逻辑电路和时序逻辑电路的区别的深入讨论。第4章触发器，主要是补充了触发器的存储核心电路，对触发器的动作特点与电路结构的对应关系进行了深入说明。第5章时序逻辑电路，主要是在时序逻辑电路设计部分新增了求驱动方程更为通用的方法；增加了计数器进位信号的构成原理，细化了构成任意进制计数器的过程，增加了在定时场合经常用到的“单次/触发计数器”内容。第6章半导体存储器与可编程逻辑器件，在VHDL部分增加了加法器程序，替换了计数器程序，新增了Signal和Variable内容的说明和习题。第7章脉冲波形的产生与整形和第8章数模和模数转换也进行了相应内容的调整。附录部分新增了附录C，主要内容为EDA软件元件库说明和部分常用逻辑符号及对应名称列表，以方便EDA实践教学。
本书由燕山大学数字电子技术教研组全体老师共同完成。其中刘雪强修订章，李江昊和付广伟修订第4、5章，郭璇修订第8章，张宝荣和高美静修订第3、7章。由于常丹华老师已经退休，第2章修订工作由刘燕燕负责。黄震和张保军修订第6章和教材中EDA相关内容，以及全书的组织和统稿工作。
感谢常丹华老师在本书版编写和第2版修订过程中做的大量工作。借此机会，祝常丹华老师退休生活快乐！
对本书选用的参考文献的著作者，我们致以真诚的感谢。限于编者水平，书中若有错误和不妥之处，敬请业界同仁和读者批评指正。



编 者
2015年1月

《电子世界探索之旅》 前言 在人类文明的长河中，总有一些领域如同浩瀚的星辰，吸引着无数求知者的目光，引领着我们不断突破认知的边界。电子技术，正是这样一颗璀璨的明珠，它以前所未有的力量重塑着我们的生活，驱动着时代的进步。从微不可见的半导体器件到连接全球的信息网络，电子世界的脉搏跳动在现代社会的每一个角落。 本书旨在为所有对电子技术充满好奇的探索者提供一扇开启新世界的窗口。我们不会局限于某个特定的技术分支，也不会沉溺于繁复的理论公式。相反，我们将以一种更加宏观、更加生动的视角，带领读者穿越电子世界的迷人景观，理解其核心原理，感受其发展脉络，并展望其未来无限的可能性。无论您是初次接触电子领域，还是希望深化理解的爱好者，亦或是希望跨界学习的专业人士，都能在这趟探索之旅中找到属于自己的价值。 第一章：电子的奥秘——信息传递的基石 想象一下，我们生活在一个无形能量流动的世界里。电子，正是这种能量的基本载体。它们是原子结构中最外层的粒子，因其携带的负电荷，在特定的条件下能够自由移动，从而产生电流。电流，就像信息传递的血液，在导线中奔腾，将指令、数据和能量输送到世界的每一个角落。 本章将带您深入浅出地理解电子的本质。我们将从原子模型入手，了解电子是如何被束缚又如何在特定条件下被释放的。随后，我们将探讨电流的形成机制，以及电压和电阻等基本概念。您将了解到，这些看似抽象的物理量，却是构成一切电子设备运行的基础。我们会用生动的类比，例如水流的压力（电压）和管道的粗细（电阻），来帮助您直观地理解这些原理。 我们还将触及电荷的运动方向，以及直流电和交流电的区别。直流电，就像一条永不停歇的河流，方向恒定，常见于电池供电的设备；而交流电，则如同潮汐般时而向前，时而向后，是大多数家用电器和电网传输的主要形式。理解这些基本概念，就像掌握了电子世界的基础语言，为后续的学习打下坚实的基础。 第二章：电子元件——构建智能世界的积木 有了对电子基本原理的认识，我们便可以开始认识那些构成电子世界的“积木”——电子元件。这些微小而又强大的器件，各司其职，共同协作，才能构成我们日常接触到的各种电子设备。 本章将为您介绍一些最基本、最核心的电子元件。首先映入眼帘的便是 电阻器，它的作用是阻碍电流的流动，从而控制电流的大小，就像水龙头控制水流量一样。我们会了解不同类型的电阻器，以及它们在电路中的作用。 接着，我们将探索 电容器。电容器能够储存电荷，就像一个小型的“电池”，可以在需要时释放能量，或者用于平滑电流的波动。想象一下，它就像一个蓄水池，可以储存水，并在需要时提供水源。 电感器 则是另一个重要的储能元件，它通过磁场来储存能量，并且对电流的变化产生阻碍作用。电感器在滤波、振荡等电路中扮演着关键角色。 当然，电子世界最引人注目的莫过于 半导体器件。这些由硅等材料制成的器件，拥有独特的导电特性，能够根据外加信号的变化而改变其导电能力。其中，二极管 是最简单的半导体器件，它允许电流单向流动，就像一个“单向阀门”，在整流、开关等电路中发挥重要作用。 而 晶体管，则是电子技术发展史上的里程碑。它是一种可以放大信号或作为开关使用的器件。一个小小的输入信号，就可以控制一个更大的电流通过，这使得信号的放大和逻辑功能的实现成为可能。晶体管的存在，为现代电子计算机和一切复杂的电子设备奠定了基础。 我们会用图文并茂的方式，结合生活中的实例，为您讲解这些元件的符号、功能和应用，让您对它们有一个清晰的认识。 第三章：电路的智慧——连接与控制的艺术 单个的电子元件如同孤立的音符，只有当它们被巧妙地连接起来，形成“电路”时，才能奏响生命的乐章。电路，是电子元件按照特定规则相互连接而成的系统，它承载着信息的传递、信号的处理和功能的实现。 本章将深入探讨电路的构成与工作原理。我们将从最简单的 串联电路 和 并联电路 开始，理解电流在不同连接方式下的分配和电压的变化。串联电路就像一条单一的水管，水流只能一条路通过；而并联电路则像一个分叉的水网，水流可以分流到不同的管道。 接着，我们将学习 电路图。电路图是电子工程师的通用语言，它用标准的符号和连线来表示实际的电路连接。掌握电路图的阅读和绘制，是理解和设计电子系统的关键一步。 我们还将探讨电路中的 信号。信号是承载信息的电量变化，它可以是电压、电流的变化，也可以是频率、幅度的变化。信号的产生、传输、处理和接收，构成了电子系统工作的核心。 本章的重点将放在 逻辑门电路。逻辑门是实现数字逻辑运算的基本单元，它们能够对输入信号进行“与”、“或”、“非”等逻辑判断，从而实现数字信号的组合和处理。例如，一个“与”门，只有当所有输入都为“真”（高电平）时，输出才为“真”。这些简单的逻辑门，是构建复杂数字电路（如计算机的中央处理器）的基石。 通过分析一些经典的电路实例，例如简单的电源电路、放大电路和振荡电路，您将逐渐领悟电路设计的智慧，理解不同元件如何协同工作，实现特定的功能。 第四章：数字世界的黎明——二进制与信息编码 在电子技术的广阔天地中，数字技术无疑是近几十年来最为耀眼的明星。它以其精确性、可复制性和易于处理的特点，彻底改变了信息存储、传输和处理的方式。而数字世界的基础，则是看似简单的 二进制。 本章将带您走进数字世界的入口。您将了解到，与我们日常使用的十进制不同，二进制只使用两个数字：0和1。这两种状态，可以对应电子元件的“关”（低电平）和“开”（高电平），使得电子设备能够精确地表示和处理信息。 我们将深入理解二进制与十进制之间的转换，以及二进制在计算机中的应用。您将了解到，所有的文字、图片、声音，甚至是复杂的程序，在计算机内部都以一串串的0和1来表示。 随后，我们将探讨 信息编码。为了让计算机能够理解和处理各种信息，我们需要将它们转化为二进制的形式。例如，ASCII编码将英文字母、数字和符号一一对应到特定的二进制代码。 本章还将简要介绍 数制转换，例如八进制和十六进制，它们是二进制的简化表示方式，在计算机科学中也扮演着重要角色。 通过理解二进制和信息编码，您将能够更深入地理解计算机的工作原理，以及我们今天所享受的数字生活是如何构建起来的。 第五章：电子技术的应用——连接世界，驱动未来 电子技术早已不是实验室里的理论，它已经深入到我们生活的方方面面，成为推动现代社会发展的强大引擎。从手中挥动的智能手机，到穿梭在城市的高速列车，再到遥远的太空探索，都离不开电子技术的支撑。 本章将带领您领略电子技术的宏大应用场景。我们将从最熟悉的 通信技术 说起，包括无线通信（如手机信号、Wi-Fi）和有线通信（如光纤网络）。您将了解到，正是电子技术的进步，才使得我们能够瞬间与远方的亲友通话、观看全球的新闻。 接着，我们将目光投向 计算机与信息技术。计算机的出现，是电子技术最辉煌的成就之一。我们看到的个人电脑、服务器、以及支撑互联网运行的庞大基础设施，都是由无数精密的电子元件组成的。 消费电子产品，更是电子技术在日常生活中的直接体现。智能电视、数码相机、家用电器，无不蕴含着先进的电子技术，它们让我们的生活更加便捷、丰富和多彩。 工业控制与自动化，是电子技术在生产领域的重要应用。机器人、自动化生产线，能够极大地提高生产效率和产品质量，推动着工业的智能化发展。 医疗电子，在疾病诊断、治疗和健康监测方面发挥着越来越重要的作用。从精密的医疗仪器到可穿戴的健康追踪设备，电子技术正在为人类的健康保驾护航。 新能源与电力电子，在应对全球气候变化和能源危机方面至关重要。太阳能、风能等可再生能源的转换和利用，以及电网的智能化管理，都离不开电力电子技术的支持。 最后，我们将展望 未来电子技术的发展趋势，包括人工智能、物联网、5G/6G通信、量子计算等前沿领域。这些领域将继续推动着电子技术的创新，并深刻地改变我们的未来。 结语 电子世界是一片充满无限可能的海洋，每一次的探索都可能带来新的发现和惊喜。本书为您打开了一扇通往这片海洋的窗户，希望您能在这趟旅程中，感受到电子技术的魅力，激发起您对未知的好奇心，并激励您在未来的学习和探索中，继续深入挖掘电子世界的奥秘。 电子技术的发展永无止境，它不断地挑战我们的想象力，也不断地为人类社会创造新的价值。愿您怀揣着这份探索精神，在电子世界的广阔天地中，书写属于自己的精彩篇章。

评分☆☆☆☆☆

评价五： 这本《数字电子技术基础(第2版)》是我近期读过最实用、最有价值的专业书籍之一。它以一种非常系统和深入的方式，为我构建了完整的数字电子技术知识体系。从基础的逻辑运算到复杂的集成电路，书中几乎涵盖了数字电子技术的所有核心概念。作者在讲解时，逻辑清晰，条理分明，而且用词准确，非常适合作为学习和参考的读物。书中对各种逻辑门、组合逻辑电路和时序逻辑电路的详细介绍，让我对这些基本单元的工作原理有了透彻的理解。特别是关于卡诺图化简、竞争冒险分析等内容，作者的讲解非常到位，让我能够轻松掌握这些重要的设计技巧。更让我惊喜的是，书中还包含了关于存储器、半导体器件基础以及数字系统中的一些高级主题的介绍，这极大地拓展了我的知识视野。书中大量的例题和习题，更是帮助我巩固了所学知识，并提升了解决实际问题的能力。我曾经遇到过一些棘手的数字电路设计问题，通过查阅这本书，我总能找到清晰的思路和解决方案。对于从事电子工程相关工作的技术人员，或者对数字电子技术有深入学习需求的学生来说，这本书无疑是必备的参考书。它的价值在于其全面性、准确性和实用性，能够帮助读者快速掌握数字电子技术的核心知识，并在实际工作中得到应用。

评分☆☆☆☆☆

评价三： 这本书简直就是一本“宝藏”！我是一名电子爱好者，平时喜欢自己捣鼓一些小项目，但总感觉自己的理论基础不够扎实，尤其是涉及到数字逻辑的部分，总是摸不着门道。偶然间发现了这本书，立刻被它扎实的内容吸引住了。这本书的讲解非常细致，不仅仅是罗列概念，而是深入浅出地解释了每一个知识点背后的原理。我特别喜欢书中对各种逻辑器件的介绍，从最基础的AND、OR、NOT门，到更复杂的NAND、NOR、XOR门，以及它们在实际电路中的应用，都讲得非常清楚。书中还对组合逻辑电路的设计进行了详细的讲解，比如如何利用真值表、逻辑表达式和卡诺图来设计复杂的电路。让我感到惊喜的是，这本书还包含了时序逻辑电路的内容，比如各种触发器、寄存器和计数器，这些都是构成数字系统的基本单元。通过阅读这本书，我仿佛打通了数字电路的任督二脉，对很多之前难以理解的概念都有了豁然开朗的感觉。书中大量的图例和仿真分析，更是帮助我直观地理解了电路的工作原理。我曾尝试着将书中的一些电路设计在面包板上实现，效果非常好，这极大地增强了我的学习信心。对于和我一样的电子爱好者来说，这本书无疑是提升技能、丰富知识的利器。

评分☆☆☆☆☆

评价四： 这本书给我带来的不仅仅是知识的增长，更是一种思维方式的启发。在阅读的过程中，我深刻体会到数字电子技术不仅仅是关于电路和元器件，更是一种严谨的逻辑思考和系统化的设计方法。作者在讲解过程中，反复强调了逻辑门的工作原理和布尔代数在电路设计中的应用，这让我认识到，所有复杂的数字系统，都可以分解为最基本的逻辑运算。书中关于组合逻辑和时序逻辑的讲解，让我看到了如何通过不同的逻辑门组合来实现特定的功能，以及如何利用时序电路来处理随时间变化的信号。我尤其欣赏书中对于各种实际应用场景的分析，例如在数据处理、信号传输和控制系统中，数字电子技术是如何发挥作用的。这种将理论与实践紧密结合的讲解方式，让学习过程不再枯燥，而是充满了探索的乐趣。此外，书中还涉及到一些关于集成电路设计的基础知识，这为我理解现代电子产品内部的复杂结构提供了重要的视角。读完这本书，我感觉自己看待电子产品的方式都发生了变化，不再是简单地使用，而是开始思考它们是如何工作的，背后的逻辑是什么。对于那些希望深入了解电子工程领域，并培养系统性思维的学习者来说，这本书绝对是不可多得的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

评价一： 这本书简直是打开了我通往数字世界大门的一把金钥匙！作为一个对电子工程领域充满好奇但又毫无基础的新手，我一直觉得数字电子技术听起来高深莫测，充满了各种陌生的概念和复杂的电路图。然而，当我翻开这本书时，那种畏惧感瞬间烟消云散。作者张宝荣老师的讲解风格非常引人入胜，他不是那种干巴巴地列出公式和定理的教科书作者，而是更像一位循循善诱的老师，一步步引导我理解数字电路的精髓。从最基本的逻辑门开始，到组合逻辑电路、时序逻辑电路，再到存储器和微处理器等更复杂的系统，每一个概念的引入都非常自然，过渡也十分平滑。书中大量的图示和实例更是功不可没，那些精美的电路图不再是令人望而却步的线条，而是清晰地展示了信号的流动和逻辑的运作。尤其让我印象深刻的是，书中对于每个章节的知识点都进行了详尽的讲解，并且配有大量的例题和习题，这些习题的难度梯度设计得非常合理，能够帮助我巩固所学知识，并逐渐提升解决问题的能力。我曾花了整整一个周末沉浸在其中，尝试着自己动手画电路图，用逻辑分析仪模拟信号，那种将理论知识转化为实际操作的成就感，真是难以言喻。总而言之，这本书对于零基础的学习者来说，绝对是入门的绝佳选择，它让我对数字电子技术产生了浓厚的兴趣，并为我后续更深入的学习打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

评价二： 不得不说，这本书的深度和广度都令人赞叹。我之前在大学里学习过一些数字电路的课程，但总觉得有些地方理解得不够透彻，或者说，课程的节奏太快，很多细节都一带而过。当我拿起这本《数字电子技术基础（第2版）》时，我发现它很好地弥补了我的知识盲区。作者在梳理基本概念的同时，并没有回避一些更深层次的原理，比如逻辑函数的优化、竞争冒险的分析以及各种时序电路的工作原理。我尤其喜欢其中关于组合逻辑电路设计的部分，书中不仅介绍了卡诺图等简化方法，还深入探讨了实际应用中可能遇到的问题，以及如何选择合适的器件来构建高效的电路。对于时序逻辑电路，书中对触发器、计数器、移位寄存器等各种典型电路的讲解也非常到位，通过清晰的状态转移图和时序图，我能够清晰地理解它们的工作机制。此外，书中对半导体存储器和微处理器基础的介绍，也为我理解现代数字系统的构成提供了重要的启示。虽然书中涉及的数学公式不少，但作者的处理方式很巧妙，总能结合实际电路来解释公式的意义，让抽象的理论变得更加具象。我曾多次在遇到技术难题时翻阅此书，每次都能从中找到启发和解决方案。对于已经有一定基础，希望进一步深化理解的学习者来说，这本书绝对是值得反复研读的宝典。