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华中科技大学电子技术课程组，罗杰，彭容修 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040389678

商品编码：29692324157

包装：平装

出版时间：2014-01-01

基本信息

书名:数字电子技术基础(第三版)习题解答

：17.10元

售价：11.6元,便宜5.5元,折扣67

作者:华中科技大学电子技术课程组,罗杰,彭容修

出版社：高等教育出版社

出版日期：2014-01-01

ISBN：9787040389678

字数：

页码：157

版次：3

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

《数字电子技术基础（第三版）习题解答》是为配合华中科技大学电子技术课程组编、罗杰、彭容修主编的《数字电子技术基础》（第三版）教材而编写的习题解答。内容包括该书各章习题解答，书末附有典型的数字电子技术基础试卷及参考答案。
　　《数字电子技术基础（第三版）习题解答》可供本、专科电气信息类（包括电子、电气、自控等类）教师和学生使用，也可供有关工程技术人员、各类自学人员参考。

目录

1 数字逻辑基础
1.1 数字电路与数字信号
1.2 数制
1.3 码制
1.4 逻辑运算及逻辑门
1.5 使用逻辑门的电路举例

2 逻辑代数
2.1 逻辑代数的基本公式和规则
2.2 逻辑函数的代数化简法
2.3 逻辑函数表达式的两种标准形式
2.4 逻辑函数的卡诺图化简法
2.5 逻辑函数应用中的几个问题

3 组合逻辑电路
3.2 逻辑电路分析
3.3 组合逻辑电路的设计
3.4 常用组合逻辑电路
3.5 组合逻辑电路的竞争一冒险

4 锁存器和触发器
4.1 双稳态电路的基本特性
4.2 锁存器
4.3 D触发器
4.4 触发器的逻辑功能
4.5 触发器的时间参数分析

5 时序逻辑电路
5.1 概述
5.2 时序逻辑电路分析
5.3 同步时序逻辑电路的设计
5.4 寄存器和移位寄存器
5.5 计数器

6 硬件描述语言Verilog HDL
6.1 概述
6.2 Verilog HDL程序的基本结构
6.3 Verilog HDL基本语法规则
6.4 Verilog HDL结构级建模
6.5 Verilog HDL数据流建模与运算符
6.6 Verilog HDL行为级建模
6.7 分层次的电路设计方法

7 逻辑门电路
7.1 CMOS逻辑门电路
7.2 TTL逻辑门电路
7.3 BiCMOS门电路
7.4 CMOS与TTL门电路之间的接口问题

8 半导体存储器
8.1 只读存储器（ROM）
8.2 随机存取存储器（RAM）

9 可编程逻辑器件
9.1 概述
9.2 简单可编程逻辑器件
9.3 复杂可编程逻辑器件
9.4 现场可编程门阵列

10 数模和模数转换器
10.1 D/A转换器
10.2 A/D转换器

11 脉冲波形的产生与变换
11.1 施密特触发器
11.2 单稳态触发器
11.3 多谐振荡器
11.4 555定时器及其应用

作者介绍

文摘

序言

1 数字逻辑基础
1.1 数字电路与数字信号
1.2 数制
1.3 码制
1.4 逻辑运算及逻辑门
1.5 使用逻辑门的电路举例

2 逻辑代数
2.1 逻辑代数的基本公式和规则
2.2 逻辑函数的代数化简法
2.3 逻辑函数表达式的两种标准形式
2.4 逻辑函数的卡诺图化简法
2.5 逻辑函数应用中的几个问题

3 组合逻辑电路
3.2 逻辑电路分析
3.3 组合逻辑电路的设计
3.4 常用组合逻辑电路
3.5 组合逻辑电路的竞争一冒险

4 锁存器和触发器
4.1 双稳态电路的基本特性
4.2 锁存器
4.3 D触发器
4.4 触发器的逻辑功能
4.5 触发器的时间参数分析

5 时序逻辑电路
5.1 概述
5.2 时序逻辑电路分析
5.3 同步时序逻辑电路的设计
5.4 寄存器和移位寄存器
5.5 计数器

6 硬件描述语言Verilog HDL
6.1 概述
6.2 Verilog HDL程序的基本结构
6.3 Verilog HDL基本语法规则
6.4 Verilog HDL结构级建模
6.5 Verilog HDL数据流建模与运算符
6.6 Verilog HDL行为级建模
6.7 分层次的电路设计方法

7 逻辑门电路
7.1 CMOS逻辑门电路
7.2 TTL逻辑门电路
7.3 BiCMOS门电路
7.4 CMOS与TTL门电路之间的接口问题

8 半导体存储器
8.1 只读存储器（ROM）
8.2 随机存取存储器（RAM）

9 可编程逻辑器件
9.1 概述
9.2 简单可编程逻辑器件
9.3 复杂可编程逻辑器件
9.4 现场可编程门阵列

10 数模和模数转换器
10.1 D/A转换器
10.2 A/D转换器

11 脉冲波形的产生与变换
11.1 施密特触发器
11.2 单稳态触发器
11.3 多谐振荡器
11.4 555定时器及其应用

《电子世界漫游记：从开关到智能》 这是一场关于电子世界奥秘的探索之旅，从最基本的逻辑开关，到构建我们日常生活中不可或缺的智能设备的复杂集成电路，我们将一同拨开迷雾，揭示电子技术的核心原理与无穷魅力。本书并非枯燥的技术手册，而是一次充满趣味与启发的智力冒险，旨在让读者——无论你是初涉电子领域，还是希望加深理解的爱好者——都能以一种直观、易懂的方式，领略数字电子技术的精妙之处。 第一章：开启数字之门——逻辑的基石 我们的旅程始于最简单、也是最强大的构建块：逻辑门。在这里，我们不会直接摆出抽象的逻辑表达式，而是通过生动的比喻和直观的图示，让你理解“与”、“或”、“非”这些基本逻辑运算是如何运作的。想象一下，一个“与”门就像一个需要两个条件同时满足才能通过的关卡，而“或”门则允许任何一个条件达成就能通行。我们将探究这些逻辑门是如何由物理器件（比如晶体管）实现的，让你初步窥探电子世界的物理基础。同时，我们还会介绍布尔代数，这是理解和设计数字电路的数学语言，但我们将以一种轻松的方式介绍，让公式不再是吓人的符号，而是逻辑思维的有力工具。 第二章：信息处理的机器——组合逻辑电路 掌握了基本逻辑门，我们就可以开始搭建更复杂的结构了。本章将带你走进组合逻辑电路的世界。你会发现，像加法器、减法器这样的基本算术单元，是如何通过巧妙组合逻辑门来实现的。想象一下，我们如何设计一个“大脑”能够进行简单的计算，这就是组合逻辑电路在做的事情。我们将学习如何分析和设计这些电路，理解它们如何根据输入的信号，立即产生相应的输出，而无需记忆任何历史信息。译码器、编码器、多路选择器等关键组件也将逐一登场，它们就像信息处理的“指挥家”和“调度员”，在数据传输和选择中扮演着至关重要的角色。 第三章：拥有记忆的回路——时序逻辑电路 如果说组合逻辑电路是“即时反应”的大脑，那么时序逻辑电路就是拥有“记忆”的神经系统。本章将引入“时钟”的概念，它是数字电路跳动的脉搏，驱动着信息在电路中的有序流动。我们将深入了解触发器（Flip-Flops）这类最基本的时序逻辑单元，它们是构建记忆单元的基石。你会惊叹于这些简单的器件是如何能够存储一比特的信息，并为我们后续设计的寄存器、计数器等复杂结构打下基础。状态机（State Machines）的概念也将得到阐述，这是一种强大的工具，用于描述和设计那些根据输入信号和当前状态，决定下一步行为的系统。想象一下，一个自动售货机如何根据你投入的硬币数量和选择的商品做出反应，这就是一个典型的状态机应用。 第四章：信息的存储与访问——存储器原理 在数字世界中，信息的存储是不可或缺的一环。本章将为你揭示各种存储器的工作原理。我们将从最基础的存储单元——触发器开始，逐步过渡到构成更大型存储器的基本阵列。随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）的区别与联系将得到清晰的解释，让你理解为什么程序和数据需要存储在不同类型的存储器中。我们将深入浅出地讲解存储器的地址线、数据线和控制线如何协同工作，实现对海量信息的快速存取。你还会了解到不同类型的RAM，如静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的特点和适用场景，以及ROM在固件存储中的重要作用。 第五章：时间的艺术——时钟与同步 在高速运转的数字电路中，时间是至关重要的。本章将聚焦于时钟信号，它是数字系统的“心脏”，为所有同步操作提供节拍。我们将探讨不同类型时钟的产生方式，如晶振电路、锁相环（PLL）等，并分析它们在维持系统稳定运行中的作用。同步和异步设计的概念也将在本章得到深入的探讨，让你理解在不同的设计场景下，如何选择最合适的时序策略。时序约束、时钟偏移（Clock Skew）等关键时序问题将以生动的方式进行讲解，让你理解它们对电路性能的影响，以及如何避免潜在的问题，从而构建稳定可靠的数字系统。 第六章：微型大脑的构建——微处理器与控制器 本章将带你窥探现代电子设备的核心——微处理器和控制器。我们将揭示它们的内部结构，了解指令集、流水线、缓存等概念是如何协同工作的，从而让微处理器能够高效地执行指令，处理各种任务。你将了解到，我们日常使用的电脑、手机、甚至许多家电，都离不开这些“微型大脑”的指挥。我们将从宏观上理解CPU如何从存储器中获取指令，如何进行译码，如何执行算术和逻辑运算，以及如何将结果写回存储器。控制器的设计思想也将得到介绍，它们是微处理器的得力助手，负责协调各个部分的运作。 第七章：信号的转换与处理——模数与数模转换 现实世界中的许多信息是以模拟信号的形式存在的，如声音、图像、温度等。然而，数字电路只能处理离散的数字信号。本章将为你揭示模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的奥秘。你将理解ADC如何将连续变化的模拟信号采样、量化，并转换为数字值，而DAC则如何将数字信号还原为模拟信号。我们将探讨它们的原理、分辨率、采样率等关键参数，并介绍它们在音频、视频处理、传感器数据采集等领域的广泛应用。 第八章：通信的桥梁——接口与总线 在复杂的电子系统中，不同的组件之间需要高效地进行通信。本章将介绍各种接口和总线技术。你将了解到，如UART、SPI、I2C等串行通信接口是如何实现设备之间高效数据交换的，以及并行总线是如何在多个设备之间同时传输数据的。USB、PCIe等现代高速总线标准也将得到介绍，让你理解它们是如何支撑起我们庞大复杂的数字生态系统的。我们将分析总线仲裁、数据传输协议等概念，让你理解设备之间如何协调一致，避免冲突，实现有序的数据流动。 第九章：集成电路的智慧——FPGA与ASIC 在现代电子设计中，集成电路（IC）扮演着至关重要的角色。本章将为你揭示两种重要的集成电路设计范式：FPGA（现场可编程门阵列）和ASIC（专用集成电路）。你将了解到FPGA的灵活性，它允许用户在芯片上重新配置逻辑功能，适用于快速原型开发和定制化应用。而ASIC则提供极致的性能和低功耗，适用于大规模生产的特定功能。我们将对比它们的优劣势，以及各自的应用领域，让你理解这两种技术是如何推动电子产品不断革新的。 第十章：保护数字世界的盾牌——数字信号完整性与电磁兼容 随着电子设备的速度越来越快，信号的质量和电磁兼容性变得越来越重要。本章将为你介绍数字信号完整性（Signal Integrity）和电磁兼容（EMC）的基本概念。你将了解到，信号在传输过程中可能出现的反射、串扰、损耗等问题，以及它们对电路性能的影响。同时，你也会学习到如何通过合理的PCB设计、滤波、屏蔽等技术，来减小电磁干扰，确保电子设备在复杂电磁环境中正常工作，保护数字世界的稳定运行。 第十一章：安全可靠的基石——测试与验证 任何一个成功的电子产品都离不开严谨的测试与验证。本章将深入探讨数字电路的测试方法和验证流程。你将了解到，如何设计测试向量，如何使用仿真工具和逻辑分析仪等设备来发现电路中的潜在错误。从功能验证到时序验证，再到功耗验证，我们将为你展示一个完整的电子产品从设计到最终交付所经历的严格质量控制过程，让你理解“可靠性”是如何通过系统性的方法来实现的。 第十二章：未来的展望——物联网与人工智能时代的电子技术 数字电子技术的发展从未停止，它正在深刻地改变着我们的生活。本章将带你展望物联网（IoT）和人工智能（AI）时代下的数字电子技术。你将了解到，传感器技术、低功耗设计、无线通信等关键技术是如何支撑起万物互联的智能世界的。同时，我们也将探讨AI芯片的设计挑战，以及数字电子技术在赋能人工智能发展中的关键作用。本书的结尾，将鼓励读者继续保持对电子世界的好奇心，并为你指明继续深入学习的路径，去拥抱这个充满无限可能的数字未来。 贯穿全书的，是对于“为什么”的深入解答。我们不仅仅告诉你“是什么”，更重要的是，我们努力让你理解“为什么是这样”。通过生动的案例分析，贴近生活的应用场景，以及循序渐进的知识引入，我们希望能够点燃你对数字电子技术的兴趣，让你在轻松愉快的氛围中，掌握电子世界的底层逻辑，成为一名更具洞察力的技术探索者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格非常独特，它不像某些教科书那样满篇都是冷冰冰的公式推导，而是带有一种温和的、鼓励探索的语调。作者仿佛是一位经验丰富的导师，在关键概念阐述时，总会穿插一些历史背景或者实际工程中的“陷阱”提示。例如，在讲解TTL和CMOS逻辑电平标准时，它不仅仅是给出了电压范围，还特意提到了不同系列芯片之间的电平兼容性问题，这对于实际电路设计来说是无比宝贵的经验之谈。这种“带着读者思考为什么会这样”的叙事方式，让我感觉自己不是在被动接受知识，而是在主动地参与一场知识的构建过程。它很少使用过于深奥的专业术语而不做解释，即便是必须引入，也会用最简洁的语言在旁边进行注释，确保阅读流畅性，让人感觉沟通成本极低。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种简洁又不失专业感的蓝色调，一下子就抓住了我的眼球。我拿到手的时候，首先感受到的是纸张的质感，不是那种廉价的光滑纸，而是带着一点点厚重和韧性的环保纸张，翻阅起来非常舒适，而且字迹清晰锐利，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。装帧上也看得出是用心了，书脊的处理非常平整，即使是新书也不会有那种硬邦邦的不适感，很方便平摊在桌面上。我特别喜欢它在章节标题和重要公式排版上的处理，使用了恰到好处的粗体和不同字号的组合，既保证了视觉上的层次感，又极大地提升了查找信息的效率。每次翻阅时，那种实体书特有的油墨香气混合着纸张的芬芳，让人感觉学习过程都变得更加踏实和有仪式感，这比对着屏幕阅读多了几分沉浸式的体验。而且，这本书的开本大小也非常适中，既方便携带，又保证了足够的阅读空间，体现了出版方对读者使用体验的深度考量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的目录结构简直是一部艺术品，它清晰地勾勒出了整个数字电路领域的知识版图，逻辑脉络梳理得极其顺畅。从最基础的数制和逻辑代数开始，逐步深入到组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与分析，每一步的衔接都像是经过精心编排的乐章，层层递进，绝不含糊。我发现，作者在设计章节顺序时，非常注重知识体系的内在关联性，比如在讲完基本逻辑门之后，紧接着就引入了卡诺图化简，这种安排立刻就能让读者明白理论与实践的紧密联系。更令人称赞的是，它在引入复杂概念，比如状态机设计时，会先用一个非常直观的生活化例子作为铺垫，一下子就把抽象的理论具象化了，这种教学上的“软着陆”设计，极大地降低了初学者的入门门槛。这种由浅入深、循序渐进的布局，让人在阅读时始终能保持一种“我能理解”的自信感，而不是被一大堆术语直接淹没。

评分☆☆☆☆☆

作为一本技术参考书，其索引和术语表的完备程度是衡量其价值的重要标准。这本书在这方面做得极其细致入微，我曾尝试快速查找某个特定术语的定义和首次出现的页码，无论是书后的专业词汇表还是文中的页边注，都做到了快速定位。更让我惊喜的是，它在处理一些涉及标准化的内容时，比如内存芯片的命名规则或者总线接口协议的引用，都非常严谨，提供了权威的参考资料编号，这极大地提升了这本书作为工具书的可靠性。我发现，即便是阅读完所有章节后，我依然会时不时地把它放在手边，用作快速查询关键参数或者复习特定电路特性的工具，它的信息密度与可检索性的完美平衡，使得它超越了单纯的教材范畴，成为了我工作台上不可或缺的参考宝典。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对插图要求极高的读者，因为数字电路这种东西，光靠文字描述往往会让人一头雾水。而这本书在这方面做得非常到位，那些电路图、波形图的绘制质量，简直达到了行业标准。线条的粗细、元器件符号的规范性、节点标记的清晰度，都无可挑剔。特别是对复杂集成电路内部结构的剖析图，采用了多层次的阴影和颜色区分，使得原本密密麻麻的晶体管连接瞬间变得立体和易于辨认。我尤其欣赏它在讲解时序逻辑电路中时钟沿、建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time）时所配的波形图，那些关键的时间点标注得极其精确，甚至连上升沿和下降沿的倾斜角度似乎都经过了细致的考量，这对于后续理解亚稳态和竞争冒险至关重要，为我后续的硬件调试打下了坚实的基础。