數字電路邏輯設計題解 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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葉曉慧，李小瑉 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 邏輯設計
• 電路分析
• 電子技術
• 高等教育
• 教材
• 習題解答
• 工程技術
• 計算機硬件
• 電子工程

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 華中科技大學齣版社

ISBN：9787560936215

商品編碼：29564188092

包裝：平裝

齣版時間：2006-01-01

基本信息

書名：數字電路邏輯設計題解

定價：17.80元

作者：葉曉慧,李小瑉

齣版社：華中科技大學齣版社

齣版日期：2006-01-01

ISBN：9787560936215

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.381kg

編輯推薦

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內容提要

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本書是與王毓銀主編的《數字電路邏輯設計》（第三版）配套的習題解答，以作為教師從事該課程教學的輔助及學生學習的輔導用書。編者依照教學基本要求，在總結瞭自己教學經驗的基礎上，細化瞭教學基本要求。每章按知識要點、重點與難點、例題精選、習題解答的順序編寫。對每章的知識、重點、難點均作瞭明確細緻的歸納，例題精選有的取材於學生常見的錯誤，有的取材於實際應用中的實例，它既緊扣教材的重點、難點，有力配閤教學需求，同時又注意拓寬知識麵，注重知識的綜閤應用。對教材的習題解答不僅有詳細解答過程，同時還注重解題方法的研究，以達到啓迪思維、培養能力的目的。
本書不僅是從事《數字電路邏輯設計》課程教與學的師生不可缺少的輔導讀物，同時也可作為其他從事《數學電路》或《數字邏輯》教學的讀者作為學習參考資料使用。

目錄

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章 緒論
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第二章 邏輯函數及其簡化
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第三章 集成邏輯門
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第四章 組閤邏輯電路
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第五章 集成觸發器
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第六章 時序邏輯電路
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第七章 半導體存儲器
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第八章 可編程邏輯器件及其應用
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第九章 邏輯電路的測試和可測性設計
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第十章 脈衝單元電路
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答
第十一章 模/數轉換器和數/模轉換器
一、知識要點
二、重點與難點
三、例題精選
四、習題解答

作者介紹

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文摘

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序言

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《邏輯的藝術：數字係統構建與解析》 引言 在信息爆炸的數字時代，一切的便捷與高效都離不開底層的邏輯基石。從掌中的智能手機到龐大的數據中心，數字電路構成瞭這一切運作的生命綫。而理解和掌握數字電路的設計與分析，便是解鎖現代科技奧秘的金鑰匙。本書《邏輯的藝術：數字係統構建與解析》並非直接提供某本特定教材的習題解答，而是旨在提供一個獨立、係統且深入的數字邏輯設計學習框架。它將帶領讀者穿越由二進製、布爾代數、邏輯門組成的抽象世界，逐步構建起對復雜數字係統的直觀理解與紮實掌控。本書聚焦於數字邏輯設計的核心原理，旨在培養讀者獨立分析問題、設計解決方案並驗證其正確性的能力，而非簡單復述既有知識點。 第一部分：邏輯世界的基石——基礎概念與布爾代數 本部分將從最根本的邏輯單元開始，為讀者打下堅實的理論基礎。 數字信號與二進製錶示： 我們將首先探討數字信號的本質——離散的電平，以及其在計算機係統中如何被抽象為0和1。讀者將學習二進製、八進製、十進製和十六進製之間的相互轉換，這是進行任何數字係統設計的基礎。我們會詳細解析不同數製錶示法的優缺點，以及它們在實際應用中的場景。 邏輯門：數字世界的“積木塊”： 邏輯門是實現數字邏輯功能的最基本器件。本書將詳細介紹最核心的邏輯門，包括AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR和XNOR門。對於每一種邏輯門，我們將深入解析其邏輯功能、真值錶、布爾錶達式以及其在物理電路中的實現原理（簡要）。我們將通過生動形象的比喻和實際的例子，讓讀者對這些基本邏輯門的功能有深刻的理解，並掌握如何組閤它們來完成簡單的邏輯判斷。 布爾代數：邏輯世界的語言： 布爾代數是描述和化簡數字邏輯電路的數學工具。本書將係統地介紹布爾代數的基本公理和定理，如交換律、結閤律、分配律、德摩根定理等。我們會通過大量的示例，演示如何運用這些定理來化簡復雜的布爾錶達式，從而簡化電路設計，提高效率並減少成本。讀者將學習如何將電路圖轉換為布爾錶達式，反之亦然，並理解化簡過程中邏輯等價性的重要性。 第二部分：從抽象到實現——組閤邏輯電路設計 在掌握瞭基礎的邏輯門和布爾代數後，本部分將引導讀者進入組閤邏輯電路的設計領域。組閤邏輯電路由邏輯門組成，其輸齣僅取決於當前輸入，與過去的狀態無關。 組閤邏輯電路的定義與特性： 什麼是組閤邏輯電路？它的核心特徵是什麼？我們將清晰地界定組閤邏輯電路的概念，並闡述其在數字係統中的重要性。 真值錶的構建與解析： 真值錶是描述組閤邏輯電路功能的最直觀方式。我們將指導讀者如何根據需求規格，構建齣準確的真值錶，並從中提取齣布爾錶達式。 卡諾圖（Karnaugh Map）化簡： 卡諾圖是一種圖形化工具，用於簡化具有多個變量的布爾錶達式。本書將詳細介紹卡諾圖的繪製方法、分組技巧以及如何從中提取齣最簡的乘積之和（SOP）或和之積（POS）錶達式。我們會通過多個不同復雜度的例子，逐步引導讀者掌握卡諾圖的運用，並理解它在簡化電路設計中的強大威力。 邏輯門實現方法： 掌握瞭化簡後的布爾錶達式，如何將其轉換為實際的邏輯電路？我們將介紹幾種常見的實現方法，包括使用基本邏輯門、NAND-only設計以及NOR-only設計。讀者將學習如何根據化簡結果，選擇最經濟、最高效的實現方式。 常用組閤邏輯電路模塊： 本部分還將深入講解幾種在數字係統中廣泛應用的組閤邏輯電路模塊，如： 編碼器（Encoder）和譯碼器（Decoder）： 它們如何在多種輸入中選擇一個，或將二進製信息轉換為控製信號？我們將剖析其工作原理和應用場景。 多路選擇器（Multiplexer/MUX）： 如何根據選擇信號從多個輸入中選取一個輸齣？我們將詳細講解其結構和功能。 解多路選擇器（Demultiplexer/DEMUX）： 如何將一個輸入分發到多個輸齣？其工作原理和應用將得到闡述。 加法器（Adder）和減法器（Subtractor）： 實現基本的算術運算，如半加器、全加器、超前進位加法器等，並探討其在CPU中的作用。 比較器（Comparator）： 如何判斷兩個數字的大小關係？ 第三部分：時序的韻律——時序邏輯電路設計 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還與電路 past 的狀態相關。這使得它們能夠存儲信息，實現更復雜的運算和控製。 時序邏輯電路的基本概念： 我們將引入“狀態”、“時鍾信號”等核心概念，解釋時序邏輯電路是如何通過存儲單元來記錄和處理信息的。 觸發器（Flip-Flop）： 觸發器是時序邏輯電路的最基本存儲單元，能夠存儲1位二進製信息。我們將詳細介紹不同類型的觸發器，包括SR觸發器、D觸發器、JK觸發器和T觸發器。對於每種觸發器，我們將解析其電路結構、工作原理、狀態轉移圖和特性方程。 時鍾信號與同步/異步時序： 時鍾信號是控製時序邏輯電路工作節拍的關鍵。我們將區分同步和異步時序邏輯，並討論時鍾信號在係統中的作用，包括邊沿觸發和電平觸發。 狀態機（State Machine）： 狀態機是設計復雜時序邏輯電路的強大模型。我們將介紹摩爾（Moore）狀態機和米利（Mealy）狀態機，並講解如何從規格描述中設計狀態轉移圖、狀態錶，以及最終實現狀態機電路。我們將通過實例，演示如何用狀態機來控製序列發生器、交通燈控製器等。 寄存器（Register）與移位寄存器（Shift Register）： 寄存器是多個觸發器的集閤，用於存儲多個位的二進製信息。我們將介紹並行加載、移位操作等功能，並講解移位寄存器的不同類型（如串入並齣、並入串齣、串串、並並）及其應用。 計數器（Counter）： 計數器能夠按照預設的規律對時鍾脈衝進行計數。我們將介紹同步計數器和異步計數器（行波計數器），以及加法計數器、減法計數器、可預置計數器等。我們將探討它們在分頻、定時等方麵的應用。 第四部分：復雜係統的構建與驗證 本部分將從宏觀角度審視數字係統的設計流程，並介紹一些高級概念和工具。 數字係統設計流程： 從需求分析、邏輯設計、電路實現到仿真驗證，我們將梳理完整的數字係統設計流程，幫助讀者建立係統性的設計思維。 硬件描述語言（HDL）簡介： 雖然本書側重於原理理解，但我們將簡要介紹Verilog或VHDL等硬件描述語言，它們是現代數字係統設計的強大工具，能夠高效地描述和仿真復雜的數字電路。 電路仿真與驗證： 解釋仿真在數字設計中的重要性，如何通過仿真來驗證設計的正確性，以及在實際設計中如何避免常見的錯誤。 存儲器（Memory）基礎： 簡要介紹ROM（隻讀存儲器）和RAM（隨機訪問存儲器）的基本概念和工作原理，為讀者理解計算機係統奠定基礎。 FPGA與ASIC簡介： 簡要介紹現場可編程門陣列（FPGA）和專用集成電路（ASIC）這兩種實現數字邏輯電路的主要方式，以及它們各自的優缺點和應用領域。 結語 《邏輯的藝術：數字係統構建與解析》緻力於為讀者提供一個全麵、深入且易於理解的數字邏輯設計學習體驗。本書強調的是原理的掌握、思維的培養以及解決問題的能力。通過對本書內容的深入學習和實踐，讀者將能夠獨立地分析和設計各種數字電路，為進一步學習計算機體係結構、微處理器設計、嵌入式係統等更高級的領域打下堅實的基礎。這不僅是一門技術課程，更是一次對邏輯思維的深度探索，一次對現代數字世界運行機製的揭秘之旅。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺是，它真正理解瞭“設計”的精髓。它沒有局限於教科書式的標準題目，而是融入瞭大量貼近工業實際的案例。比如，在講解競爭冒險和毛刺抑製時，作者沒有停留在理論層麵，而是直接展示瞭如何通過添加毛刺濾波器或者修改邏輯結構來解決實際電路中的不穩定問題。這種“實戰化”的教學方式，極大地激發瞭我對數字邏輯設計的興趣。我開始嘗試用書中的方法去分析一些現有的簡單係統，並試圖找齣可以改進的地方。此外，書中對硬件描述語言（HDL）的提及和應用案例也恰到好處，它並沒有讓這些內容喧賓奪主，而是作為輔助工具，幫助讀者更好地理解和實現復雜邏輯。這本書的價值在於，它培養的不僅僅是解題者，更是未來的係統設計者。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我一開始對這本書抱有很高的期望，但它還是超齣瞭我的預期。最讓我驚喜的是它對一些高級主題的處理，比如流水綫設計和狀態機的優化。很多同類書籍在講到這些時往往會變得非常晦澀，但這本書用一種非常優雅的方式將復雜的概念簡化瞭。我記得有一章專門講如何用狀態圖來避免死鎖，作者用瞭一個非常經典的交通信號燈控製案例來貫穿整個章節，從需求分析到最終的狀態轉換圖設計，每一步都扣人心弦。這種敘事性的教學方式，讓枯燥的邏輯設計充滿瞭趣味性。這本書的參考文獻和擴展閱讀的建議也非常豐富，如果你想在某個特定領域深挖下去，這本書會為你鋪好所有通往更深層次知識的道路。它不是一本可以快速翻完的書，它更像是一本需要你沉下心來，細細品味的工具書和學習指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和內容組織真是太棒瞭，閱讀體驗直接拉滿。我之前讀過好幾本相關的技術書籍，很多都因為排版混亂或者邏輯跳躍而讓人望而卻步。但這本書的結構清晰明瞭，從基礎的布爾代數到復雜的同步時序邏輯，過渡自然，幾乎沒有閱讀障礙。更重要的是，它提供的習題和解答部分，簡直是良心製作。每一道題的解析都非常詳盡，不僅僅給齣瞭最終答案，更重要的是展示瞭完整的推導過程和背後的設計思想。這對於自學者來說至關重要，因為遇到難題時，我們最需要的不是標準答案，而是清晰的思路引導。我感覺這本書就像是一個耐心的導師，隨時準備在你迷茫的時候為你指點迷津。我用瞭這本書來準備一次非常重要的專業考試，結果證明，它是我遇到的最可靠的學習伴侶，幫我穩穩地拿下瞭高分。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為我這種數電初學者量身定做的，簡直是救命稻草啊！我之前對著那些邏輯門、組閤電路和時序電路的概念簡直是暈頭轉嚮，感覺自己像是被丟進瞭一個充滿二進製代碼和真值錶的迷宮裏。但是自從翻開這本書，一切都變得豁然開朗瞭。作者的講解方式非常注重基礎，把那些抽象的概念用非常直觀的例子和圖示展現齣來。特彆是對於卡諾圖化簡和狀態圖的分析，簡直是手把手帶著你一步步走，讓你能真正理解每一步操作背後的邏輯。我記得有一次我在做某個設計題卡住瞭，感覺怎麼算都不對，後來對照書上的例題，纔發現是我對觸發器類型的理解還不夠深入。這本書的深度和廣度把握得非常好，既能滿足入門的需求，也能提供足夠的深度供深入研究。我特彆喜歡它對電路故障排除的討論，這在很多教材裏是很少見的，它讓我明白設計齣來的電路不僅要能工作，更要考慮到實際應用中的魯棒性。這本書的實用價值非常高，我強烈推薦給所有正在學習數字電路或者需要復習相關知識的朋友們。

評分☆☆☆☆☆

這本書的視角非常獨特，它不僅僅是把知識點羅列齣來，更像是在構建一個完整的數字係統思維框架。我之前學習的時候，總覺得各種電路模塊像是孤立的零件，但這本書巧妙地將它們串聯起來，形成一個有機的整體。比如，它在講解微處理器核心設計的時候，會追溯到最基礎的加法器和寄存器的構成，這種層層遞進的結構讓人印象深刻。我尤其欣賞作者對不同設計方法的比較分析，比如對FPGA和CPLD的優劣勢探討，以及在不同應用場景下如何選擇閤適的邏輯器件。這些內容讓這本書不僅僅停留在“如何做”的層麵，更能深入到“為什麼這麼做”的思考。讀完後，我感覺自己不再是被動地接受知識，而是開始主動地去設計和優化電路。對於那些希望從理論走嚮實踐的工程師來說，這本書提供的不僅僅是解題思路，更是一種解決復雜問題的係統性方法論。