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郭荣佐 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030406149

商品编码：29691738599

包装：平装

出版时间：2015-04-01

图书基本信息
图书名称	数字电子技术基础
作者	郭荣佐
定价	45.00元
出版社	科学出版社
ISBN	9787030406149
出版日期	2015-04-01
字数
页码	272
版次	1
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

随着信息技术的不断发展，数字电子技术也得到 了广泛的应用。郭荣佐编著的《数字电子技术基础( 普通高等教育十二五规划教材)》在介绍逻辑代数的 基础上，首先讲解了简单门电路和复合门电路的基本 原理和应用。其次，详细描述了组合逻辑电路、各类 触发器和时序逻辑电路的设计方法，给出了大量各类 芯片的应用实例。后，结合实际运用，简单说明了 脉冲波形的产生与整形原理以及模数转换、数模转换 电路的原理和应用。 　　本书可作为本(专)科院校、高等职业院校和各类 培训学校的数字电子技术教材，也可作为相关工作人 员学习数字电子技术知识的参考书。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

探索数字世界的奥秘：从基础到应用 这本《数字电子技术基础》是一部全面且深入的著作，旨在带领读者走进日新月异的数字技术领域。它不仅仅是一本教科书，更是一扇开启数字世界大门的钥匙，为所有对数字电路、逻辑设计以及现代电子系统运作原理感到好奇的人们提供了一份详实而清晰的指引。 本书内容之丰富，结构之严谨，堪称同类书籍中的典范。其起点设置得恰到好处，从最基本的概念入手，逐步引导读者理解数字信号与模拟信号的区别，数字系统的基本组成单元，以及为什么数字技术能够成为现代信息社会的核心驱动力。作者深知，扎实的基础是掌握复杂技术的基石，因此，在开篇便对数制、码制、逻辑代数等概念进行了详尽的阐释，确保每一位读者都能建立起正确的概念框架。 第一部分：数字电路的基石——逻辑世界 本书的开篇部分，作者将带领读者深入探索数字逻辑的奇妙世界。首先，我们会接触到“数制”的概念，理解二进制、八进制、十进制、十六进制等不同数制之间的转换，这对于我们在数字电路中进行数据表示和处理至关重要。紧接着，“码制”的介绍将进一步拓宽我们的视野，从BCD码、余三码到ASCII码，了解它们在信息编码和传输中的作用。 核心内容无疑是“逻辑代数”，也称为布尔代数。这是数字电路设计中最 fundamental 的工具。作者将细致地讲解逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）的逻辑功能、真值表以及它们在电路图中的符号表示。通过大量的实例，读者将学会如何使用逻辑代数来简化逻辑表达式，从而优化电路设计，减少元件数量，提高电路效率。此外，卡诺图（Karnaugh map）的讲解也将为读者提供一种直观、高效的逻辑函数化简方法，帮助我们在复杂逻辑电路设计中找到最优解。 第二部分：组合逻辑电路的设计与分析 在掌握了基本的逻辑门和逻辑代数后，本书将进一步引导读者进入“组合逻辑电路”的设计与分析。组合逻辑电路的特点是其输出仅取决于当前的输入，与过去的状态无关。读者将学习如何根据给定的逻辑功能，设计出实现该功能的组合逻辑电路，包括编码器、译码器、多路选择器、数据分配器等。 诸如加法器（半加器、全加器）、减法器等算术电路的设计将是这一部分的重点。这些电路是计算机进行算术运算的基础，理解它们的实现原理，有助于我们更深入地理解计算机的工作机制。本书还将详细介绍组合逻辑电路的分析方法，即如何根据电路图推导出其逻辑功能。 第三部分：时序逻辑电路——记忆与状态的构建 与组合逻辑电路不同，“时序逻辑电路”的输出不仅取决于当前输入，还与电路 previous 的状态有关。这使得时序逻辑电路能够“记忆”信息，并根据时间序列进行操作。本书将从最基本的“触发器”（Flip-flop）开始讲解，包括SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器等，以及它们的电路结构、工作原理和状态转换图。 在此基础上，读者将学习“寄存器”（Register）的设计，它们是用于存储多个二进制位的器件，是构建存储器和数据通路的关键。而“计数器”（Counter）的设计，包括同步计数器和异步计数器，将让我们理解如何实现对脉冲信号的计数功能，这在数字系统中无处不在，从定时器到频率分频器。 “状态机”（State machine）的设计将是时序逻辑电路部分的升华。读者将学习如何使用状态转换图和状态表来描述和设计复杂的时序逻辑系统，例如有限状态机（FSM），它们是控制各种数字设备的“大脑”。 第四部分：半导体器件与逻辑门电路的实现 为了更深刻地理解数字电路的物理基础，本书还将深入探讨构成数字系统的基本半导体器件。我们会接触到“二极管”和“三极管”等基础器件，了解它们的伏安特性以及在电子电路中的应用。 在此基础上，本书将重点讲解“场效应晶体管”（FET）和“双极结型晶体管”（BJT）等在现代数字集成电路中扮演核心角色的器件。读者将了解它们的工作原理，以及如何利用这些器件构建出各种逻辑门电路，如TTL（Transistor-Transistor Logic）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）逻辑系列。理解这些不同逻辑系列的特点、优缺点以及应用场景，对于选择合适的数字集成电路至关重要。 第五部分：存储器、可编程逻辑器件与数字系统的构建 存储器是数字系统的核心组成部分，本书将详细介绍各种类型的“存储器”，包括随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。RAM又分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM），了解它们的工作原理和区别，对于理解计算机内存的工作机制至关重要。ROM则包括各种掩膜ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦除可编程ROM（EPROM）和电可擦除可编程ROM（EEPROM），以及闪存（Flash memory）等，它们在存储程序和数据方面发挥着不可或缺的作用。 “可编程逻辑器件”（PLD）是现代数字电路设计中的另一项重要技术。本书将介绍PLD的种类，如可编程只读存储器（PROM）、可编程阵列逻辑（PAL）、通用阵列逻辑（GAL）以及现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）。读者将学习如何利用这些器件来实现复杂的数字逻辑功能，以及它们在原型设计和产品开发中的优势。 第六部分：脉冲信号、振荡器与信号转换 脉冲信号在数字系统中扮演着“心脏”的角色，它们驱动着电路的同步运行。本书将讲解“脉冲信号”的产生、整形和处理。读者将学习各种“振荡器”的原理，如RC振荡器、LC振荡器和晶体振荡器，它们能够产生稳定频率的脉冲信号。 同时，本书还将涵盖“信号转换”技术。在模拟世界与数字世界之间架起桥梁的“模数转换器”（ADC）和“数模转换器”（DAC）是数字信号处理的关键。读者将深入了解ADC和DAC的各种类型、工作原理以及在实际应用中的重要性，例如在音频、视频处理和通信系统中。 第七部分：数字系统设计的实例与进阶 为了巩固所学知识，本书的最后部分将提供一系列“数字系统设计的实例”。通过实际的案例分析，读者将有机会将理论知识应用于实践，例如设计一个简单的数字时钟、一个数据采集系统，或者一个简单的微处理器控制器。这些实例将涵盖从需求分析、逻辑设计到电路实现的整个过程，帮助读者培养解决实际问题的能力。 此外，本书还会涉及一些“进阶”话题，为有志于深入研究数字技术的读者提供进一步的方向，例如数字信号处理（DSP）的基础、微处理器和微控制器的工作原理，以及数字系统测试等。 总结 《数字电子技术基础》是一部集理论性、系统性和实践性于一体的优秀教材。它以清晰的逻辑、丰富的图示和严谨的论述，为读者构建起一座通往数字电子技术殿堂的坚实桥梁。无论您是电子工程专业的学生，还是对数字技术充满热情的研究者或工程师，本书都将是您不可或缺的学习伴侣。通过对本书内容的学习，您将能够深刻理解数字世界的底层逻辑，掌握设计和分析各类数字电路的能力，并为进一步探索更复杂的数字系统打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到惊喜的是它对“实践”的重视程度，这在很多理论导向的教材中是比较欠缺的。它在每一章的末尾，都设计了“实验展望”或者“设计挑战”这样的环节。这些挑战并不是简单的习题，而是贴近实际工程问题的缩小版，比如如何用最小的逻辑门设计一个交通信号灯控制器，或者如何用D触发器实现一个简易的伪随机序列发生器。更棒的是，在书的附录中，它还给出了这些挑战的参考设计思路和关键步骤，但并没有直接给出最终的电路图，而是留下了足够的空间让你自己去填充中间的推理过程。这鼓励读者在掌握了基础理论后，立刻动手思考如何将理论转化为实际可操作的电路，真正做到了知行合一。这种鼓励探索、注重应用的学习导向，让我觉得这不仅仅是在为考试做准备，更是在为未来从事相关领域的工作打下坚实的基础，它的价值远远超出了课本本身。

评分☆☆☆☆☆

当我翻到关于逻辑门的部分时，我简直要为作者的组织能力拍案叫绝。传统的教材往往是先罗列所有的布尔代数公式，让人先被一堆符号淹没。但这本书的处理方式完全不同，它先从实际应用场景出发，比如一个简单的门禁系统需要满足“A或B都按下才能开门”这样的需求，然后才引出“或门”的概念。这种“需求驱动”的教学方法，让学习的每一步都有了实际的意义，不再是孤立的知识点。更令人称赞的是，作者在讲解复杂的组合逻辑电路时，引入了大量的实例分析，比如如何设计一个简单的加法器。他没有直接给出最终的卡诺图化简结果，而是详细展示了从真值表到化简过程中的每一步逻辑推导，中间的每一步选择和放弃的理由都写得清清楚楚。这对于培养我们独立分析和解决问题的能力至关重要，它教的不仅是“是什么”，更是“为什么是这样”。读完这部分，我感觉自己不再是单纯地记忆电路图，而是真正理解了数字电路背后的思维逻辑，那种豁然开朗的感觉，非常棒。

评分☆☆☆☆☆

这本书，说实话，拿到手的时候我就感觉分量十足，那种沉甸甸的感觉，一下子就让人对接下来的阅读充满了期待。我本来对电子技术这块就有些懵懂，总觉得那些电路图和公式是另一个维度的语言，晦涩难懂。但这本书的开篇介绍，用非常生活化的例子，把一些最基本的概念给讲明白了，比如电流、电压，它不是干巴巴地扔给你一个定义，而是让你想象成水流，水管的粗细、水压这些，一下子就有了画面感。我记得最清楚的是讲到半导体的时候，作者用了很巧妙的比喻，把“P型”和“N型”的掺杂比喻成在原本纯净的沙滩上故意撒上一些特定颜色的沙子，解释了为什么会有空穴和自由电子，这个理解过程非常顺畅。对于初学者来说，这种叙事性的讲解方式，极大地降低了入门的心理门槛。而且，书中的插图设计得非常精美，不是那种为了画图而画图的示意图，每一张图都有其特定的教学目的，色彩的搭配和标注的清晰度都达到了专业水准，让人在视觉上也能保持专注。这不仅仅是一本教材，更像是一位耐心的老师，手把手地引导你走进这个看似高深莫测的领域。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和纸张质量，说实话，拿到书店里对比，绝对是属于上乘之作。我是一个习惯做笔记的人，书页的材质非常适合用钢笔或者中性笔书写，墨水洇染的情况几乎没有出现，这对于需要反复翻阅和批注的理工科书籍来说，是极其重要的体验。而且，虽然全书内容很厚，但装订非常结实，可以完全平铺在桌面上，翻阅时不用费力地去按住书页的两边，这在解题时特别方便，双手可以更专注于草稿纸和计算器。另外，书中的公式排版非常规范和美观，那些希腊字母和上下标的位置处理得一丝不苟，不像有些盗版书或者印刷粗糙的书籍，看着就让人头晕眼花。这种对细节的关注，体现了出版社的专业水准，也间接提升了我们阅读和学习时的舒适度和专注度。毕竟，每天都要面对这些密密麻麻的符号和数字，一个赏心悦目的界面本身就是一种激励。

评分☆☆☆☆☆

深入到时序逻辑电路那部分，我原本以为会遇到最大的拦路虎，因为涉及到时钟、触发器和状态机的概念，抽象程度一下子提升了好几个量级。然而，作者在这部分的处理上，展现出了极高的教学智慧。他没有直接跳入JK触发器或D触发器的内部结构，而是先从一个“记忆”的需求出发——比如，如何设计一个电路，记住上一个状态，并根据当前输入决定下一个状态。这个过程，他用了一个非常形象的比喻——一个会“眨眼”的灯泡，以及一个简单的计数器流程。通过这个流程，逐步引入了锁存器、然后到同步触发器，最后才细致地讲解了不同类型触发器的特性和转换关系。这种由宏观到微观，由功能到实现的讲解路径，让复杂性被层层剥开，而不是一次性倾倒在你面前。特别是关于竞争与冒险的分析，他不仅指出了问题，还提供了多种避免这些问题的设计策略，并用波形图清晰地演示了不同设计在时序上的优劣，非常实用。