普通高等教育“十一五”規劃教材 數字電子技術基礎(第二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787508399959

商品編碼：29621013958

包裝：平裝

齣版時間：2010-12-01

基本信息

書名：普通高等教育“十一五”規劃教材 數字電子技術基礎(第二版)

定價：24.00元

作者：

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2010-12-01

ISBN：9787508399959

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.341kg

編輯推薦

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內容提要

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本書為普通高等教育“十一五”規劃教材。
全書共分9章，內容包括數字邏輯基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生與整形、半導體存儲器、可編程邏輯器件、數／模和模／數轉換器。每章均附有內容提要、復習思考題、本章小結和習題，便於組織教學與自學。
本書版榮獲2008年首屆山東省高等學校教材奬。
本書主要作為普通高等學校電氣信息類等專業的本科教材，也可作為高職高專及函授教材，同時還可供相關專業工程技術人員的參考。

目錄

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前言
章　數字邏輯基礎
1．1　概述
1．2　邏輯代數
1．3　邏輯函數的錶示方法及其相互轉換
1．4　邏輯函數的代數變換與化簡法
1．5　邏輯函數的卡諾圖化簡法
本章小結
習題
第2章　邏輯門電路
2．1　概述
2．2　半導體二極管、三極管和MOS管的開關特性
2．3　分立元器件邏輯門電路
2．4　TTL集成邏輯門電路
2．5　CMOS集成邏輯門電路
本章小結
習題
第3章　組閤邏輯電路
3．1　概述
3．2　組閤邏輯電路的分析方法和設計方法
3．3　常用組閤邏輯電路
3．4　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　概述
4．2　基本RS觸發器
4．3　鍾控觸發器
4．4　主從觸發器
4．5　邊沿觸發器
4．6　觸發器邏輯功能的轉換
本章小結
習題
第5章　時序邏輯電路
　5．1　概述
　5．2　時序邏輯電路的分析方法
　5．3　計數器
　5．4　寄存器和移位寄存器
　5．5　同步時序邏輯電路的設計方法
　本章小結
　習題
第6章　脈衝波形的産生與整形
6．1　概述
6．2　集成555定時器
6．3　施密特觸發器
6．4　單穩態觸發器
6．5　多諧振蕩器
本章小結
習題
第7章　半導體存儲器
7．1　概述
7．2　存取存儲器(RAM)
7．3　隻讀存儲器(ROM)
本章小結
習題
第8章　可編程邏輯器件
8．1　概述
8．2　可編程邏輯器件的組成和分類
8．3　可編程陣列邏輯(PAL)器件
8．4　通用邏輯陣列(GAL)器件
8．5　復雜可編程邏輯器件(CPLD)
8．6　現場可編程門陣列(FPGA)器件
本章小結
習題
第9章　數／模和模／數轉換器
9．1　概述
9．2　D／A轉換器
9．3　A／D轉換器
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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《數字電子技術基礎》（第二版）內容簡介 一、 導論：數字世界的基石 本書深入淺齣地介紹瞭數字電子技術的基本概念、理論和實用技術。數字技術以其高精度、抗乾擾能力強、易於集成和實現復雜功能等優勢，已滲透到現代社會的各個角落，從消費電子産品到工業控製係統，再到通信網絡和信息處理，無不閃耀著數字技術的智慧光芒。作為一門基礎學科，掌握數字電子技術對於從事電子信息類相關專業、硬件開發、嵌入式係統設計以及深入理解現代科技的發展至關重要。 本書旨在為學習者構建一個堅實的數字電子技術知識體係。我們從最基本的邏輯門電路齣發，逐步深入到復雜的集成電路設計和應用，涵蓋瞭邏輯代數、組閤邏輯電路、時序邏輯電路、存儲器、半導體器件基礎以及數字係統設計方法等核心內容。在講解過程中，我們力求理論聯係實際，通過大量的實例和應用分析，幫助讀者理解抽象的數字概念在實際電路和係統中的體現，培養解決實際工程問題的能力。 二、 邏輯運算的基石：數製與邏輯代數 數字電路的核心在於對離散信號的處理，而這些信號通常用二進製數來錶示。因此，本書的起點是介紹各種數製，包括二進製、十進製、八進製和十六進製，並詳細闡述它們之間的相互轉換方法。理解數製是掌握數字邏輯運算的基礎。 在此基礎上，本書係統地介紹瞭邏輯代數（又稱布爾代數）。邏輯代數是數字電路設計的數學工具，它研究的是邏輯變量之間的運算規則。我們詳細講解瞭基本邏輯運算（與、或、非）、邏輯門電路（AND門、OR門、NOT門）及其真值錶和邏輯錶達式。在此基礎上，我們進一步介紹瞭復閤邏輯門（NAND門、NOR門、XOR門、XNOR門），並探討瞭邏輯代數的基本定理和公式，如交換律、結閤律、分配律、德摩根定律等。掌握這些定理和公式，能夠幫助我們對復雜的邏輯錶達式進行化簡，從而設計齣更簡潔、更高效的電路。 三、 組閤邏輯電路：電路的“思考”部分 組閤邏輯電路由基本邏輯門組成，其輸齣僅取決於當前的所有輸入信號，與過去的狀態無關。這類電路也被稱為“無記憶”電路。本書詳細介紹瞭各種常見的組閤邏輯電路，包括： 譯碼器（Decoder）：根據二進製輸入代碼，激活唯一的輸齣綫。我們討論瞭N進製到2^N進製的譯碼器，以及它們在數據選擇、顯示控製等方麵的應用。 編碼器（Encoder）：與譯碼器相反，將多個輸入信號編碼成一個二進製代碼。例如，優先編碼器可以處理多個輸入同時有效的情況。 數據選擇器（Multiplexer, MUX）：根據選擇輸入信號，將多個數據輸入中的一個傳輸到唯一的數據輸齣。數據選擇器是實現邏輯函數和信號路由的重要器件。 加法器（Adder）：實現二進製數的加法運算。我們介紹瞭半加器、全加器，並在此基礎上講解瞭多位加法器的原理，如串行加法器和並行加法器。 比較器（Comparator）：比較兩個二進製數的大小，輸齣相應的比較結果（大於、小於、等於）。 本書不僅講解瞭這些組閤邏輯電路的工作原理和實現方法，還通過大量實例，如數字顯示器的驅動、邏輯功能的實現等，展示瞭它們在實際係統中的應用。 四、 時序邏輯電路：電路的“記憶”部分 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的輸入，還與電路的“狀態”有關，即與電路過去的狀態和輸入曆史有關。這類電路具有“記憶”功能，是構成復雜數字係統的基礎。 本書詳細講解瞭時序邏輯電路的兩個基本單元——觸發器（Flip-Flop）。我們介紹瞭各種類型的觸發器，包括： SR觸發器：最基本的觸發器，具有置位（S）和復位（R）輸入。 D觸發器：數據觸發器，其輸齣等於輸入數據（D），常用於構成移位寄存器和存儲器。 JK觸發器：具有更靈活的控製功能，可實現置位、復位、保持和翻轉等操作。 T觸發器：翻轉觸發器，在特定時鍾信號下翻轉其輸齣狀態，常用於計數器。 在此基礎上，本書深入探討瞭時鍾（Clock）信號的作用，以及同步和異步時序邏輯電路的區彆。時鍾信號是控製時序邏輯電路狀態變化的關鍵。 接著，我們講解瞭如何利用觸發器構成更復雜的時序邏輯電路： 寄存器（Register）：用於存儲二進製數據的電路，如移位寄存器（用於串行-並行轉換、並行-串行轉換）、並行存儲寄存器等。 計數器（Counter）：用於對脈衝信號進行計數的電路。我們介紹瞭同步計數器和異步計數器，包括加計數器、減計數器、可逆計數器等，並探討瞭它們在分頻、定時、數字係統中應用。 狀態機（State Machine）：一種更通用的時序邏輯電路設計模型，包括有限狀態機（FSM）。我們介紹瞭摩爾（Moore）型和米利（Mealy）型狀態機的區彆，以及狀態轉移圖和狀態轉移錶的繪製方法，並講解瞭如何用觸發器和組閤邏輯電路實現狀態機。 五、 半導體存儲器與可編程邏輯器件：海量信息的載體與靈活的實現 隨著信息時代的到來，存儲海量數據變得至關重要。本書詳細介紹瞭各種類型的半導體存儲器： 隨機存取存儲器（RAM）：包括靜態RAM（SRAM）和動態RAM（DRAM）。我們深入分析瞭它們的結構、讀寫原理和特點，以及在計算機和嵌入式係統中的應用。 隻讀存儲器（ROM）：包括掩模ROM（MROM）、可編程ROM（PROM）、可擦除可編程ROM（EPROM）和電可擦除可編程ROM（EEPROM）。我們講解瞭它們的存儲原理和應用場景。 閃存（Flash Memory）：一種非易失性存儲器，具有高密度、高速度和低功耗等優點，廣泛應用於U盤、固態硬盤等存儲設備。 為瞭實現更靈活、更高效的數字係統設計，可編程邏輯器件（PLD）應運而生。本書介紹瞭以下幾種主要的PLD： 可編程隻讀存儲器（PROM）：可編程的ROM。 通用可編程邏輯器件（GAL）：一種功能更強的可編程器件。 現場可編程門陣列（FPGA）：一種大規模可編程邏輯器件，具有高度的靈活性和並行處理能力，是現代數字係統設計的重要工具。 復雜可編程邏輯器件（CPLD）：介於GAL和FPGA之間的一種可編程邏輯器件。 我們講解瞭這些器件的內部結構、編程原理以及如何使用硬件描述語言（HDL）如Verilog或VHDL進行設計。 六、 數模與模數轉換：連接真實世界的橋梁 現實世界中的許多信號是模擬的，而數字係統處理的是離散的數字信號。因此，數模轉換（DAC）和模數轉換（ADC）是數字係統與現實世界交互的關鍵環節。 數模轉換器（DAC）：將數字信號轉換為模擬信號。我們介紹瞭不同類型的DAC，如電阻網絡型、權電流型、R-2R梯形網絡型等，並分析瞭它們的精度、分辨率和轉換速度等性能指標。 模數轉換器（ADC）：將模擬信號轉換為數字信號。我們詳細講解瞭各種類型的ADC，如逐次逼近型ADC、雙積分型ADC、斜率積分型ADC、並行比較型ADC（Flash ADC）以及sigma-delta ADC等，並討論瞭它們各自的優缺點和應用領域。 七、 集成電路基礎與實際應用 本書還將介紹集成電路（IC）的基本概念，包括IC的分類、製造工藝簡介以及常用的數字集成電路係列（如TTL、CMOS）的特點和選型原則。 最後，本書將通過一係列貼近實際的案例，展示數字電子技術在各個領域的應用，例如： 微處理器與微控製器：簡單介紹其基本結構和工作原理，以及它們在嵌入式係統中的核心作用。 數字信號處理（DSP）：概述DSP的基本思想和在通信、音頻、視頻等領域的應用。 現代通信係統：如蜂窩通信、無綫網絡等，如何廣泛應用數字電子技術。 工業自動化與控製：PLC、傳感器接口等在工業生産中的應用。 八、 學習方法與展望 本書鼓勵讀者主動動手實踐，通過理論學習與實驗操作相結閤的方式，加深對數字電子技術的理解。建議讀者積極進行電路仿真、硬件搭建和調試，從而將理論知識轉化為實際技能。 數字電子技術作為信息技術的核心，正朝著集成度更高、速度更快、功耗更低、智能化更強的方嚮發展。掌握本書內容，將為讀者在人工智能、物聯網、大數據等前沿技術領域打下堅實的基礎，迎接更廣闊的學習和發展空間。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的閱讀體驗，對於我這種需要快速掌握應用技巧的人來說，初期是有一點挑戰的。它的語言風格偏嚮於傳統的教科書，極其精確，但也因此略顯“乾澀”。初讀時，感覺就像在啃一塊非常硬但營養極高的乾糧，需要你投入大量的精力和時間去細細咀嚼纔能品齣其中的味道。我記得當時翻閱到關於時序邏輯電路的部分，涉及到觸發器的建立保持時間分析時，圖示部分相對簡約，很多復雜的時序關係需要讀者自行在腦海中構建模型，這對於習慣瞭豐富動畫和仿真演示的現代學習者來說，可能需要一個適應過程。然而，一旦你堅持下來，你會發現這種“自己動手構建模型”的過程，極大地鍛煉瞭你的抽象思維能力和電路分析的直覺。這本書沒有把所有的“甜點”都喂到嘴邊，而是提供瞭一套完善的“工具箱”和“藍圖”，讓你自己去搭建和調試，這種自主學習帶來的成就感，是看那些成品化教材無法比擬的。它強調的是“理解原理”而非“記住步驟”。

評分☆☆☆☆☆

我特彆欣賞這本書在內容組織上的嚴謹性，它幾乎是按照數字電路的認知邏輯來編排的。從最底層的元器件（比如半導體開關特性）講起，逐步過渡到門電路，再到組閤邏輯和時序邏輯的構建，最後纔會觸及到寄存器、計數器這些相對復雜的係統單元。這種層層遞進的結構，使得知識點的銜接非常自然，很少齣現“這裏你得先學後麵的東西”的尷尬情況。記得當時在學習譯碼器和多路復用器時，書中的對比分析非常到位，清晰地展示瞭如何利用基礎的與非門或異或門來實現不同功能的電路塊，這對於理解集成芯片的內部結構原理非常有幫助。它沒有急著介紹那些現成的、封裝好的IC芯片型號，而是花瞭大量篇幅去解析這些芯片“為什麼長成那個樣子”，這種對內在原理的深挖，讓我在後續接觸到更高級的FPGA設計時，依然能迅速理解硬件描述語言背後對底層邏輯資源的映射關係，可謂是“授人以漁”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的習題部分，可以說是其精髓所在，也是我投入時間最多的地方。它不像有些教材那樣，後麵的習題隻是對概念的簡單重復提問。這裏的習題設計得非常有層次感，從基礎的布爾代數化簡，到使用卡諾圖/奎因-麥剋拉斯基法進行化簡，再到利用標準邏輯門設計特定功能的電路，難度是螺鏇上升的。我尤其喜歡其中一些綜閤性的設計題，它們通常會給齣一個稍微復雜一點的功能需求，要求讀者自行確定需要哪些邏輯模塊（如譯碼器、加法器等），並畫齣完整的電路圖。這些題目往往沒有唯一的標準答案，更側重於考察你對資源利用率和電路效率的權衡能力。完成這些題目後，我感覺自己真正掌握瞭數字電路的設計思維，而不是僅僅會套用公式。每次解齣一道大型綜閤題，那種豁然開朗的感覺，遠勝於考試前的臨時抱佛腳。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計真是一股樸實無華的學術氣息撲麵而來，一看就知道是那種嚴謹、紮實的老牌教材的風格。我當初選擇它，主要是衝著“十一五”規劃教材這幾個字去的，畢竟是國傢級規劃的，質量總歸有保障。拿到手沉甸甸的，感覺內容量肯定很足。我印象最深的是它對基礎概念的闡述，那種循序漸進的講解方式，對於初學者來說簡直是救命稻草。比如講到邏輯代數的基本運算時，它不是簡單地拋齣公式，而是會結閤實際的電路圖，讓你一步步理解為什麼這個定律是成立的，這比死記硬背有效多瞭。而且，書裏的例題選擇也十分經典，都是那種能體現核心原理的“必考點”，即便是後來我接觸到更復雜的數電係統設計，很多底層邏輯的優化思路，都能在這些基礎例題中找到影子。它沒有過多花哨的圖錶或時髦的術語堆砌，全靠紮實的文字功底和精妙的邏輯推導，構建起一個完整的數字電子技術知識體係。對於想要真正打下堅實基礎，而非僅僅應付考試的人來說，這本書的深度和廣度都非常令人信服。

評分☆☆☆☆☆

從現在的時間點迴望，這本書雖然齣版年限已久，但它所涵蓋的核心知識點，也就是數字電子技術這門學科的“內功心法”，是完全沒有過時的。當然，它在介紹最新一代的半導體工藝、高速電路設計中的阻抗匹配細節，或者最新的微處理器架構等方麵，可能不如近兩年的新教材那樣“前沿”。但對於任何想成為一名閤格的電子工程師或計算機硬件設計人員來說，這本書提供的深厚理論基礎，纔是最寶貴的“沉澱”。它就像是一本精裝版的古典名著，雖然語言風格可能不完全符閤當下潮流，但其中的智慧和邏輯框架是永恒的。我常常翻閱其中的圖錶和推導過程，就像是和一位經驗豐富的老教授在進行深度對話，它教會我如何在麵對新技術時，能夠迅速剝離掉錶麵的花哨，直擊核心的邏輯本質。這是一本值得放在書架上，並時常拿齣來溫習的工具書。