基本信息
书名:数字电子技术基础(第2版)(工业和信息化高职高专“十二五”规划教材立项项目)
定价:34.80元
作者:焦素敏
出版社:人民邮电出版社
出版日期:2012-08-01
ISBN:9787115275233
字数:
页码:
版次:1
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.581kg
编辑推荐
本书是根据国家教育部**制定的高职高专教育数字逻辑电路课程教学的基本要求和高职高专人才培养的规格和特点,并结合现代数字电子技术的发展趋势而编写的。本书的主要内容有数字电子技术理论基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲波形的产生与变换、数模和模数转换器、存储器及可编程逻辑器件和数字电路EDA简介等。本书各章还配有本章小结、自我检测题与参考答案、思考题与习题、技能训练、综合训练、实用资料速查、读图练习等内容。全书知识衔接紧凑,叙述通俗易懂,对数字电子技术的相关专业术语给出了英文表示,适合作为高职高专教育电子、通信、电气及计算机等各专业的教材,也适于成人自学和职业技术培训使用。
内容提要
本书是为适应高职高专人才培养的需要,根据国家教育部*制定的高职高专教育数字电子技术课程教学的基本要求而编写的。在内容的编排上,充分考虑到高职高专教育的特点,并结合了现代数字电子技术的发展趋势。
本书内容共分9章,章是数字电子技术理论基础,第2章是逻辑门电路,第3章是组合逻辑电路,第4章是触发器,第5章是时序逻辑电路,第6章是脉冲波形的产生与变换,第7章是数模和模数转换器,第8章是半导体存储器及可编程逻辑器件,第9章是数字电路EDA简介。
本书配有技能训练、读图练习、综合训练、实用资料速查、本章小结、自我检测题及参考答案、思考题与习题等内容,以满足读者练习和实训的需要。
本书可作为电子、电气、通信和计算机等各专业的教材,也可供其他非电专业和成人教育、职业培训等选用。
目录
章 数字电子技术理论基础 1.1 数字电路概述 1.1.1 数字信号与数字电路 1.1.2 数字电路的特点 1.2 数制和码制 1.2.1 数制 1.2.2 数制转换 1.2.3 码制 1.3 逻辑函数及其表示方法 1.3.1 逻辑代数 1.3.2 3种基本逻辑运算 1.3.3 常用的复合逻辑运算 1.3.4 逻辑函数的表示方法及相互转换 1.4 逻辑代数的基本定律和规则 1.4.1 逻辑代数的基本定律 1.4.2 逻辑代数的基本规则 1.5 逻辑函数的公式化简法 1.5.1 逻辑函数的不同表达方式 1.5.2 逻辑函数的公式化简法 1.6 逻辑函数的卡诺图化简法 1.6.1 逻辑函数的小项及其表达式 1.6.2 逻辑函数的卡诺图表示法 1.6.3 用卡诺图化简逻辑函数 1.7 具有无关项的逻辑函数及其化简 1.7.1 逻辑函数中的约束项 1.7.2 利用无关项化简逻辑函数 本章小结 自我检测题 习题第2章 逻辑门电路 2.1 二极管和三极管的开关特性 2.1.1 二极管的开关特性 2.1.2 三极管的开关特性 2.2 基本逻辑门电路 2.2.1 3种基本门电路 2.2.2 DTL与非门 2.3 TTL逻辑门电路 2.3.1 TTL与非门的工作原理 2.3.2 TTL与非门的外特性及有关参数 2.4 其他类型的TTL门电路 2.4.1 集电极开路与非门(OC门) 2.4.2 三态门(TS门) 2.4.3 TTL与或非门和异或门 2.5 CMOS反相器门电路 2.5.1 MOS管的开关特性 2.5.2 CMOS反相器 2.6 其他CMOS门电路 2.6.1 CMOS与非门 2.6.2 CMOS或非门 2.6.3 CMOS传输门(TG门) 2.7 正负逻辑问题 2.8 门电路在实际应用中应注意的问题 2.8.1 多余输入端的处理 2.8.2 TTL和CMOS电路外接负载问题 2.8.3 TTL与CMOS电路的接口技术 技能训练 集成门电路逻辑功能的测试 实用资料速查:集成门电路相关资料 本章小结 自我检测题 习题第3章 组合逻辑电路 3.1 组合逻辑电路的分析方法和设计方法 3.1.1 组合逻辑电路的基本概念 3.1.2 组合逻辑电路的分析方法 3.1.3 组合逻辑电路的设计方法 3.2 编码器 3.2.1 编码器的原理和分类 3.2.2 集成编码器 3.3 译码器和数据分配器 3.3.1 译码器的原理及分类 3.3.2 集成译码器 3.3.3 数据分配器 3.4 数据选择器 3.4.1 数据选择器的原理 3.4.2 集成数据选择器 3.5 数值比较器 3.5.1 数值比较器的原理 3.5.2 集成数值比较器 3.6 算术运算电路 3.6.1 半加器和全加器 3.6.2 集成算术运算电路 3.7 组合逻辑电路中的竞争与冒险 3.7.1 产生竞争冒险的原因 3.7.2 冒险的消除方法 技能训练1 组合逻辑电路的设计与测试 技能训练2 译码器的使用 技能训练3 编码器、显示译码器及数字显示电路 技能训练4 数据选择器 实用资料速查:常用组合逻辑电路功能部件相关资料 本章小结 自我检测题 习题第4章 触发器 4.1 触发器的电路结构及工作原理 4.1.1 基本RS触发器 4.1.2 同步RS触发器 4.1.3 主从触发器和边沿触发器 4.2 触发器的功能分类及相互转换 4.2.1 触发器的功能分类 4.2.2 不同类型时钟触发器的相互转换 4.2.3 集成触发器及主要参数 技能训练 触发器 本章小结 自我检测题 习题第5章 时序逻辑电路 5.1 时序逻辑电路的基本概念 5.2 时序逻辑电路的分析方法和设计方法 5.2.1 同步时序逻辑电路的分析 5.2.2 异步时序逻辑电路的分析 5.2.3 同步时序逻辑电路的设计方法 5.3 寄存器和锁存器 5.3.1 数码寄存器 5.3.2 移位寄存器 5.3.3 锁存器 5.3.4 寄存器集成电路介绍 5.4 计数器 5.4.1 二进制计数器 5.4.2 十进制计数器 5.4.3 集成计数器介绍 5.5 节拍脉冲发生器 技能训练 集成计数器及应用 实用资料速查:常用时序逻辑电路功能部件相关资料 本章小结 自我检测题 习题第6章 脉冲波形的产生与变换 6.1 555定时器 6.2 多谐振荡器 6.2.1 由555定时器组成的多谐振荡器 6.2.2 石英晶体多谐振荡器 6.2.3 多谐振荡器的应用 6.3 单稳态触发器 6.3.1 由555定时器组成的单稳态触发器 6.3.2 集成单稳态触发器 6.3.3 单稳态触发器的应用 6.4 施密特触发器 6.4.1 由门电路组成的施密特触发器 6.4.2 由555定时器构成的施密特触发器 6.4.3 集成施密特触发器 6.4.4 施密特触发器的应用 技能训练 555时基电路 读图练习 ASCII键盘编码电路 综合训练 数字钟的设计与实现 本章小结 自我检测题 习题第7章 数模和模数转换器 7.1 D/A转换器 7.1.1 二进制权电阻网络D/A转换器 7.1.2 R-2RT型网络D/A转换器 7.1.3 D/A转换器的主要技术参数 7.1.4 集成D/A转换器 7.2 A/D转换器 7.2.1 概述 7.2.2 常用的A/D转换器类型 7.2.3 集成A/D转换器及其应用 技能训练1 模数转换器ADC0809 技能训练2 数模转换器DAC0832 读图练习3位半数字电压表 本章小结 自我检测题 习题第8章 半导体存储器及可编程逻辑器件 8.1 存取存储器(RAM) 8.1.1 RAM的结构和工作原理 8.1.2 RAM的存储元 8.1.3 RAM的扩展 8.2 只读存储器(ROM) 8.2.1 ROM的结构和工作原理 8.2.2 ROM的扩展 8.3 可编程逻辑器件(PLD) 8.3.1 概述 8.3.2 PAL和GAL *8.3.3 CPLD/FPGA简介 本章小结 自我检测题 习题*第9章 数字电路EDA简介 9.1 HDL入门 9.1.1 组合逻辑电路设计举例 9.1.2 时序逻辑电路设计举例 9.2 EDA工具软件MAX plusⅡ使用入门 9.2.1 原理图输入设计方法 9.2.2 文本编辑——VHDL设计 本章小结 习题参考文献
作者介绍
文摘
序言
深入阅读后,我发现这本书的理论深度和广度把握得非常到位,称得上是“恰到好处”的典范。它并没有为了追求“全面”而将内容弄得臃肿不堪,而是集中火力攻克了数字电子技术中最核心、最实用的部分。对于像时序逻辑电路这种公认的难点,作者的处理方式尤其值得称赞。他们没有仅仅停留在教科书式的描述上,而是引入了大量的实际应用场景进行剖析。我记得有一章专门讲了有限状态机的设计,书中通过一个电梯控制系统的例子,把状态图、状态转移表和实际电路的对应关系演示得淋漓尽致。这种“理论指导实践,实践反哺理论”的模式,极大地提升了学习的效率和兴趣。读者不再是被动地接受知识,而是在解决实际问题的过程中主动构建知识体系。更值得一提的是,书中对芯片选型和底层特性的介绍也相当贴合当前工业界的实际需求,很多教科书上只提一笔的 CMOS 和 TTL 逻辑系列的静态和动态特性差异,这本书用表格和对比图的形式进行了深入且直观的阐述,这对于将来要进行硬件选型和故障排查的工程师来说,无疑是宝贵的经验财富。这种将前沿知识与工程实践紧密结合的叙事方式,让整本书的生命力远超一般的理论读物。
评分这本教材的装帧设计着实让人眼前一亮,封面色彩搭配沉稳又不失活力,纸张的质感也相当不错,拿在手里分量适中,让人感觉物有所值。初翻阅时,我就注意到它在内容编排上的匠心独运,章节之间的过渡非常自然流畅,不像有些技术书籍那样生硬地堆砌理论。尤其是一些基础概念的引入,作者似乎很懂得如何把握初学者的接受曲线,总能用一个贴近实际的例子或者一个形象的比喻来搭建起认知的桥梁。比如,在讲解数字逻辑门的基本特性时,它没有一开始就陷入晦涩的布尔代数公式中,而是先用一个简单的开关电路类比,让读者对“与”、“或”、“非”的实际功能有个直观的感受。这种由浅入深,循序渐进的教学思路,极大地降低了学习的初期门槛,让人在不知不觉中就掌握了核心要领。而且,书中的图示清晰明了,电路图的绘制规范专业,即便是那些复杂的组合逻辑电路图,也能通过恰当的配色和布局,让人一眼就能抓住关键信号流向。我特别欣赏它在细节处理上的严谨,每一个符号、每一个参数的标注都精确无误,这对于需要一丝不苟学习电子技术的学生来说,是极其重要的品质。总而言之,从物理形态到初步的阅读体验,这本书都展现出了一流的专业水准和对读者的尊重。
评分这本书在习题和课后巩固环节的设计上,体现了极强的教学目标导向性。很多教材的习题往往是理论的简单重复,做完后感觉知识点并未真正内化。然而,这本教材的练习题明显经过了精心设计,层次分明,梯度合理。基础的计算题用于巩固运算能力和基本公式的记忆,中等难度的分析题则开始要求读者进行逻辑推理和电路功能分析,而最精彩的部分在于那些综合性的设计题。这些设计题往往要求读者从零开始,根据给定的功能需求,进行逻辑函数的化简、卡诺图的绘制、器件的选择,直到画出最终的逻辑图。这种全流程的训练,有效地模拟了工程师的实际工作流程。我个人尤其喜欢它在每章末尾设置的“自测与反思”环节,它不是简单的选择题,而是更偏向于开放性的思考题,比如“为什么在这个特定的电路中,我们不推荐使用哪种逻辑门族?”这类问题,强迫读者跳出机械计算,开始进行工程权衡和批判性思考。通过完成这些习题,我感觉自己不仅仅是在“学”数字电路,更是在“做”数字电路的设计,知识的掌握不再停留在纸面上,而是真正转化成了解决问题的能力。
评分从排版和可读性的角度来看,这本书做到了极大的优化,这对于需要长时间面对技术文本的学习者来说,是至关重要的舒适度保障。书中的字体选择清晰易读,行距和段落间距的处理适中,长时间阅读眼睛不容易疲劳。特别是在公式和符号的显示上,处理得尤为专业,采用了高质量的排版技术,数学符号的上下标、分式结构都清晰锐利,避免了常见技术书籍中公式模糊不清的问题。此外,虽然全书篇幅不小,但其索引和目录的设计极其人性化。目录的层级结构非常清晰,让你能迅速定位到所需的内容;而书末的术语索引,更是方便了快速查阅,省去了在厚厚的一本书中大海捞针的烦恼。这些看似微小的细节,实际上是构建良好学习体验的基石。阅读过程中的流畅感,很大程度上得益于作者和编辑团队对细节的这种极致追求,让人感觉这不仅是一本教材,更是一件精心打磨的知识载体,极大地提升了学习的效率和阅读的愉悦感。
评分这本书的整体风格给人的感觉是非常务实和面向应用驱动的,这与许多过于偏重理论推导的传统教材形成了鲜明的对比。它似乎始终在回答一个核心问题:“我为什么要学这个?”作者在介绍完必要的理论工具后,总是能迅速将焦点拉回到工程实践层面。例如,在讨论半加器和全加器的组成时,除了标准的逻辑表达式推导外,书中还很自然地引出了对多位加法器(如串行加法器、并行加法器)的性能对比,特别是对延迟和资源占用的讨论,这种直接与硬件实现效率挂钩的分析,非常贴合高职高专院校培养技术应用人才的培养目标。它不搞“纯数学化”的深究,而是聚焦于如何快速、有效地构建出满足特定指标的数字系统。这种“少即是多,但所学皆有用”的教学理念,贯穿始终。它教会的不仅仅是电路的构成,更是一种以解决问题为导向的工程思维方式,这对于即将踏入技术岗位的学生来说,无疑是比任何复杂的公式都更有价值的收获。
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