數字電子技術基礎(21世紀高等院校自動化類實用規劃教材) 9787302332923 清華 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張宏群 著

圖書標籤:

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齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302332923

商品編碼：29583508468

包裝：平裝

齣版時間：2014-01-01

基本信息

書名：數字電子技術基礎(21世紀高等院校自動化類實用規劃教材)

定價：34.00元

作者：張宏群

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2014-01-01

ISBN：9787302332923

字數：416000

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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《數字電子技術基礎》內容通俗易懂，便於學生學習。在講解的過程中，注意引導學生對概念的理解，引發學生開放性的思維方式，選用大量的應用實例，利用不同的方法，培養學生從不同的渠道對同一個問題進行討論，加深學生對所學知識的理解。本書主要內容包括數字電路基礎、基本邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生與整形、數模與模數轉換器、半導體存儲器與可編程邏輯器件等。全書由張宏群副教授任主編。

內容提要

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《數字電子技術基礎》概念清楚，實踐性強，突 齣瞭基礎課的特點，強調基礎，注重應用，可使學生 在學習過程中逐步建立理論聯係實際的觀點。全書內 容共分8章，包括數字電路基礎、基本邏輯門電路、 組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的 産生與整形、數模與模數轉換器、半導體存儲器與可 編程邏輯器件。
《數字電子技術基礎》可作為高等學校自動化、 電子信息、電氣、通信、控製和計算機等專業的教材 ，同時也可供電子信息領域的廣大科技工作者學習參 考。全書由張宏群副教授任主編。

目錄

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第1章 數字電路基礎
1.1 模擬信號與數字信號
1.2 數製與編碼
1.2.1 數製
1.2.2 數製的轉換
1.2.3 編碼
本章小結
習題

第2章 基本邏輯門電路
2.1 基本邏輯運算的概念、公式和定理
2.1.1 與、或、非邏輯運算
2.1.2 其他邏輯運算
2.1.3 邏輯代數的定律
2.1.4 三個重要規則
2.1.5 邏輯函數的標準與或式
2.2 邏輯函數的化簡
2.2.1 邏輯函數的代數化簡
2.2.2 邏輯函數的卡諾圖化簡
2.2.3 約束項及約束項的應用
2.3 TTL集成邏輯門電路
2.3.1 TTL與非門
2.3.2 集電極開路與非門和三態輸齣與非門
2.3.3 TTL集成邏輯門電路係列
2.4 CMOS集成邏輯門電路
2.4.1 CMOS反相器
2.4.2 CMOS傳輸門、CMOS三態門和CMOS漏極開路門
2.4.3 CMOS集成邏輯門電路係列及主要特點
2.4.4 集成邏輯門使用中的實際問題
本章小結
習題

第3章 組閤邏輯電路
3.1 組閤邏輯電路的分析與設計
3.1.1 組閤邏輯電路的分析
3.1.2 組閤邏輯電路的設計
3.2 加法器
3.2.1 半加器和全加器
3.2.2 多位加法器
3.2.3 加法器的擴展與應用
3.3 比較器
3.3.1 -位比較器
3.3.2 多位比較器
3.3.3 集成數值比較器及應用
3.4 編碼器
3.4.1 二進製普通編碼器
3.4.2 二進製優先編碼器
3.4.3 842IBCD普通編碼器
3.4.4 8421BCD優先編碼器
3.5 譯碼器
3.5.1 二進製譯碼器
3.5.2 二一十進製譯碼器
3.5.3 顯示譯碼器
3.5.4 譯碼器的應用
3.6 數據選擇器
3.6.1 數據選擇器電路
3.6.2 利用數據選擇器實現邏輯函數
3.7 數據分配器
3.8 組閤邏輯電路中的競爭冒險
本章小結
習題

第4章 觸發器
4.1 基本觸發器
4.1.1 觸發器的基本概述
4.1.2 用與非門構成的基本RS觸發器
4.1.3 用或非門構成的基本RS觸發器
4.2 同步觸發器
4.2.1 同步RS觸發器
4.2.2 同步JK觸發器
4.2.3 同步D觸發器
4.2.4 同步觸發器存在的問題空翻
4.3 主從觸發器
4.3.1 主從RS觸發器
4.3.2 主從JK觸發器
4.4 邊沿觸發器
4.4.1 邊沿D觸發器
4.4.2 維持-阻塞邊沿D觸發器
4.4.3 邊沿JK觸發器
4.4.4 CMOS主從結構的邊沿觸發器
4.5 集成觸發器
4.5.1 集成觸發器舉例
4.5.2 觸發器功能的轉換
4.5.3 集成觸發器的脈衝工作特性
本章小結
習題

第5章 時序邏輯電路
5.1 時序邏輯電路的分析和設計方法
5.1.1 時序邏輯電路的基本概念
5.1.2 時序邏輯電路的分析方法
5.1.3 時序邏輯電路的設計方法
5.2 計數器
5.2.1 計數器的特點和分類
5.2.2 二進製計數器
5.2.3 十進製計數器
5.2.4 N進製計數器
5.3 寄存器
5.3.1 寄存器的特點和分類
5.3.2 基本寄存器
5.3.3 移位寄存器
5.3.4 移位寄存器計數器
本章小結
習題

第6章 脈衝波形的産生與整形
6.1 集成邏輯門構成的脈衝單元電路
6.1.1 自激多諧振蕩器
6.1.2 單穩態觸發器
6.1.3 施密特觸發器
6.2 555定時器及其應用
6.2.1 555定時器的組成與功能
6.2.2 555定時器的典型應用
本章小結
習題

第7章 數模與模數轉換器
7.1 概述
7.2 D/A轉換器
7.2.1 D/A轉換器的基本原理
7.2.2 倒T形電阻網絡D/A轉換器
7.2.3 權電流型D/A轉換器
7.2.4 D/A轉換器的主要技術指標
7.3 A/D轉換器
7.3.1 A/D轉換的一般步驟和取樣定理
7.3.2 取樣一保持電路
7.3.3 並行比較型A/D轉換器
7.3.4 逐次比較型A/D轉換器
7.3.5 雙積分型A/D轉換器
7.3.6 A/D轉換器的主要技術指標
本章小結
習題

第8章 半導體存儲器與可編程邏輯器件
8.1 半導體存儲器
8.1.1 隻讀存儲器
8.1.2 ROM在組閤邏輯設計中的應用
8.1.3 ROM的編程及分類
8.1.4 隨機存取存儲器
8.2 可編程邏輯器件
8.2.1 數字集成電路概述
8.2.2 PLD的基本結構
8.2.3 PLD的應用
本章小結
習題
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《電子世界：從基礎到前沿的探索之旅》 內容概述 本書是一本係統介紹電子學基本原理、關鍵技術及其在現代科技應用中的綜閤性著作。它旨在為廣大電子愛好者、在校學生以及相關行業的從業人員提供一個深入理解電子世界的窗口，從最基礎的半導體器件原理齣發，逐步深入到數字信號處理、集成電路設計、嵌入式係統開發等前沿領域。全書以清晰的邏輯結構、豐富的圖文資料和貼近實際的案例，力求讓讀者在掌握理論知識的同時，也能體會到電子技術在日常生活和尖端科技中的強大力量。 第一篇：電子學的基石——半導體器件的奧秘 本篇將帶領讀者走進電子學最核心的世界——半導體器件。我們將從原子結構和電子能帶理論入手，這是理解所有半導體材料特性的基礎。通過清晰的圖示和生動的比喻，我們將解釋為什麼某些材料導電，而某些材料絕緣，以及什麼是導體、半導體和絕緣體。 接著，我們會重點介紹PN結的形成與特性。我們將詳細講解P型半導體和N型半導體的摻雜過程，以及它們結閤形成的PN結在正嚮偏置和反嚮偏置下的電流-電壓特性。這將是理解後續所有半導體器件工作原理的關鍵。 隨後，我們將深入探討二極管的原理與應用。從最基本的整流二極管，到用於發光和信號指示的發光二極管（LED），再到具有光電轉換功能的肖特基二極管和光電二極管，我們將一一剖析它們的結構、工作原理和在電路中的作用。通過實例，讀者將瞭解到二極管在電源電路、信號耦閤等方麵的廣泛應用。 篇章的最後，我們將目光聚焦於晶體管——電子世界的開關與放大器。我們將詳細講解雙極結型晶體管（BJT）的結構、工作原理（包括共射、共集、共基放大電路）以及它們在信號放大和開關電路中的應用。接著，我們將介紹場效應晶體管（FET），包括結型場效應管（JFET）和絕緣柵型場效應管（MOSFET）。我們將重點闡述MOSFET的結構、柵極電壓對溝道導電性的控製原理，以及它們在現代集成電路中的核心地位。我們將通過對比BJT和FET的特性，讓讀者更清晰地認識它們的優缺點和適用場景。 第二篇：數字世界的語言——數字信號與邏輯 本篇將帶領讀者進入數字世界的奇妙旅程。我們將首先區分模擬信號與數字信號，解釋數字信號的離散性和量化特性，以及它在信息傳輸和處理中的優勢。 隨後，我們將深入學習二進製數及其運算。我們將詳細介紹二進製數的錶示方法，以及二進製加法、減法、乘法和除法的運算規則。掌握二進製運算是理解所有數字電路的基礎。 核心內容將是邏輯門電路。我們將逐一介紹最基本的邏輯門：與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT），並解釋它們的真值錶和邏輯功能。在此基礎上，我們將介紹與非門（NAND）、或非門（NOR）、異或門（XOR）、同或門（XNOR）等復閤邏輯門，以及它們如何通過組閤實現更復雜的邏輯功能。我們將通過大量的邏輯圖和實例，讓讀者理解這些邏輯門是如何構成數字電路的基本單元。 接下來的重要概念是組閤邏輯電路。我們將講解如何根據邏輯功能需求，設計齣由邏輯門組成的組閤邏輯電路，例如譯碼器、編碼器、數據選擇器、加法器等。我們將展示如何利用卡諾圖等工具來化簡和優化組閤邏輯電路的設計。 我們還將深入探討時序邏輯電路。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，還取決於其之前的狀態。我們將詳細介紹觸發器（Flip-flop），包括SR觸發器、D觸發器、JK觸發器和T觸發器，並解釋它們的結構和工作原理。在此基礎上，我們將學習寄存器、計數器等時序邏輯電路，理解它們在存儲和計數等方麵的作用。 第三篇：集成電路的精髓——芯片的構建與應用 本篇將帶領讀者走進現代電子技術的核心——集成電路（IC）。我們將從集成電路的分類與製造工藝開始，介紹單片集成電路（SSI）、小規模集成電路（MSI）、中規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）的演變曆程。我們將簡要介紹半導體製造的基本流程，例如光刻、刻蝕、摻雜等，讓讀者對芯片的誕生過程有一個大緻的瞭解。 我們將重點關注數字集成電路，包括微處理器（CPU）、微控製器（MCU）和存儲器。我們將介紹CPU的基本結構和工作原理，包括指令的獲取、譯碼、執行等過程。我們將闡述微控製器如何將CPU、內存和輸入輸齣接口集成在一塊芯片上，成為嵌入式係統的核心。我們將詳細介紹各種類型的存儲器，如隨機存取存儲器（RAM）和隻讀存儲器（ROM），以及它們在數據存儲中的關鍵作用。 接著，我們將介紹模擬集成電路。我們將探討運算放大器（Op-amp）的理想模型、基本特性和構成，以及它在信號放大、濾波、積分、微分等模擬信號處理中的廣泛應用。我們將簡要介紹數據轉換器，包括模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC），解釋它們如何實現模擬信號和數字信號之間的相互轉換，這是連接模擬世界和數字世界的橋梁。 本篇的最後，我們將介紹可編程邏輯器件（PLD），如通用可編程邏輯器件（CPLD）和現場可編程門陣列（FPGA）。我們將解釋它們如何允許用戶在芯片製造完成後，通過編程來配置電路的邏輯功能，這為快速原型開發和定製化設計提供瞭極大的靈活性。 第四篇：現代電子技術的應用與前沿 本篇將帶領讀者將前幾篇學到的知識應用於實際，並展望電子技術的未來發展。 我們將深入探討嵌入式係統。我們將解釋嵌入式係統的概念、組成部分（硬件和軟件），以及它們如何在各種設備中實現智能化控製，例如智能傢電、汽車電子、醫療設備等。我們將介紹微控製器（MCU）在嵌入式係統開發中的核心作用，以及常見的開發工具和編程語言（如C語言）。 接著，我們將介紹通信電子技術。我們將簡要介紹信號的調製與解調原理，以及它們在無綫通信和有綫通信中的重要性。我們將討論數字通信係統的組成，包括信源編碼、信道編碼、調製解調、信道等，以及它們如何實現高效可靠的信息傳輸。 我們還將關注傳感器技術。我們將介紹各種常見的傳感器類型，如溫度傳感器、壓力傳感器、光傳感器、加速度傳感器等，以及它們如何將物理世界的信號轉換為電子信號。我們將討論傳感器在物聯網（IoT）、智能製造和環境監測等領域的廣泛應用。 最後，我們將探討電子技術的發展趨勢。我們將展望人工智能（AI）與電子技術的融閤，例如AI芯片的設計與應用。我們將討論物聯網（IoT）的進一步發展，以及它對電子技術提齣的新要求。我們還將提及量子計算、生物電子學等新興領域，這些都預示著電子技術將繼續引領人類科技的進步。 本書特色 循序漸進的知識體係： 從基礎概念到高級應用，邏輯清晰，結構嚴謹，適閤不同層次的讀者。 豐富的圖文並茂： 大量精美的電路圖、結構圖和原理圖，配閤詳盡的文字說明，幫助讀者直觀理解抽象概念。 貼近實際的應用案例： 結閤實際電子産品和工程應用，讓讀者深刻體會理論知識的實用價值。 強調動手實踐： 鼓勵讀者通過實驗和項目來鞏固所學知識，培養解決實際問題的能力。 麵嚮未來： 關注電子技術的前沿發展，為讀者指明未來的學習和研究方嚮。 無論您是初學者，還是希望深化理解的專業人士，本書都將是您探索電子世界、掌握核心技術、開啓創新之旅的理想伴侶。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺，就像一位經驗豐富的老師，在娓娓道來數字電子技術的精髓。我一直對電子技術充滿好奇，但又覺得有些門檻，直到我接觸到這本書。它用非常清晰易懂的語言，解釋瞭諸如二進製、邏輯門、組閤邏輯、時序邏輯等核心概念，並且每一個概念都配有生動形象的比喻和實際的例子，讓我這個初學者也能夠輕鬆理解。我尤其喜歡書中對“時序”的講解，它用很多圖錶和時間軸來展示信號的變化過程，讓我能夠直觀地感受到時序邏輯的魅力。書中的很多內容都與我們日常生活中的電子設備息息相關，比如手機、電腦的內部工作原理，這讓學習過程變得更加有趣和有意義。它不僅僅是一本枯燥的教科書，更像是一扇窗戶，讓我看到瞭數字電子技術是如何驅動現代社會的。我打算把這本書作為我的啓濛讀物，相信它能夠激發我對這個領域的濃厚興趣，並為我未來的學習打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大方，一看就是那種適閤課堂教學的嚴謹風格。我是一名大一的學生，剛接觸數字電路不久，說實話，一開始覺得這門課有點抽象，公式和邏輯門讓我有些頭疼。但是，當我翻開這本書的時候，就被它的條理性和清晰度吸引瞭。第一章從最基礎的數製和編碼講起，循序漸進，每個概念都給齣瞭詳細的解釋，並且配有大量的例題。我特彆喜歡它在講解邏輯代數時，不僅給齣瞭公式推導，還用真值錶和邏輯圖直觀地展示瞭各個定律的含義，這對我理解那些抽象的符號非常有幫助。書中的插圖和圖錶也非常精美，綫條清晰，顔色搭配閤理，能夠很好地輔助理解。而且，它還提到瞭很多實際的應用，比如在計算器、數字顯示屏中的應用，這讓我覺得數字電子技術並不是孤立的理論，而是與我們的生活息息相關的。雖然我纔看瞭幾章，但已經能感受到這本書的紮實功底和實用性。我打算認真學完這本書，相信它能為我打下堅實的數字電子技術基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是在準備考研，而數字電子技術是我的必考科目之一。在眾多教材中，我選擇瞭這本書，因為它在學界和業界都有不錯的口碑。我喜歡它的講解方式，既有理論的深度，又不失工程的廣度。書中的內容循序漸進，從最基礎的邏輯門電路到復雜的微處理器體係結構，都梳理得井井有條。我特彆欣賞它在講解過程中，常常會引用一些經典的電路設計案例，並對其進行深入剖析，這讓我能夠從宏觀和微觀兩個層麵去理解數字電子技術的奧秘。這本書的語言風格也很樸實，沒有過多華麗的辭藻，但卻能把復雜的概念講得明明白白。我尤其喜歡書中關於時序邏輯的章節，它詳細講解瞭狀態機的設計原理和實現方法，並配有大量的實例，這對於我理解和設計復雜的時序控製邏輯非常有幫助。此外，書中還涉及瞭數字信號處理的一些基礎概念，這讓我覺得它不僅僅局限於傳統的數字邏輯，還能為我未來的學習和研究打下更廣泛的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在數字電子領域摸爬滾打瞭幾年的工程師，我深知一本好的參考書對於提升技術水平的重要性。這本書，我隻能說，它確實是一本值得深入研究的佳作。它並沒有停留在教科書式的理論堆砌，而是更側重於工程實踐中的細節和方法。比如，在講解組閤邏輯電路設計時，它不僅介紹瞭卡諾圖等傳統方法，還融入瞭EDA（電子設計自動化）工具在實際應用中的技巧，這對於我們處理大規模電路設計非常有指導意義。書中對於時序邏輯電路的講解也相當到位，從觸發器、寄存器的基本原理，到狀態機的設計與優化，層層遞進，邏輯嚴謹。讓我印象深刻的是，它在介紹各種時序邏輯電路時，不僅給齣瞭電路圖和時序圖，還詳細分析瞭它們在實際應用中的優缺點，以及可能齣現的時序問題和解決方法。這對於我們解決工程中的實際問題非常有幫助。而且，書中還涉及瞭一些關於FPGA（現場可編程門陣列）和CPLD（復雜可編程邏輯器件）的應用，這錶明它緊跟行業發展趨勢，是一本非常具有前瞻性的教材。

評分☆☆☆☆☆

我是在找一本能夠係統梳理數字電子技術知識點的書籍，之前看過一些零散的資料，總覺得不夠全麵，很多細節的地方不夠深入。偶然間看到這本書，它的副標題“21世紀高等院校自動化類實用規劃教材”讓我覺得很靠譜，應該能滿足我的需求。拿到書後，我首先翻閱瞭目錄，發現它涵蓋瞭數字電路設計、時序邏輯、邏輯器件、存儲器等核心內容，脈絡清晰，結構完整。我最看重的是它在理論講解之外，是否注重實踐。這本書在這方麵做得很好，它在講解每個章節的知識點後，都會配有相應的實驗項目和設計指導，甚至還給齣瞭詳細的實驗步驟和注意事項。這對於我們這些希望學以緻用的人來說，簡直是福音。我打算跟著書中的實驗項目，一步步地去實踐，相信通過動手操作，能夠更深刻地理解那些理論知識。另外，書中還介紹瞭一些先進的數字電路設計工具和方法，這讓我對未來的學習方嚮有瞭更清晰的認識。