基本信息
書名:數字電子技術基礎(第2版)(工業和信息化高職高專“十二五”規劃教材立項項目)
定價:34.80元
作者:焦素敏
齣版社:人民郵電齣版社
齣版日期:2012-08-01
ISBN:9787115275233
字數:
頁碼:
版次:1
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.581kg
編輯推薦
本書是根據國傢教育部**製定的高職高專教育數字邏輯電路課程教學的基本要求和高職高專人纔培養的規格和特點,並結閤現代數字電子技術的發展趨勢而編寫的。本書的主要內容有數字電子技術理論基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生與變換、數模和模數轉換器、存儲器及可編程邏輯器件和數字電路EDA簡介等。本書各章還配有本章小結、自我檢測題與參答案、思題與習題、技能訓練、綜閤訓練、實用資料速查、讀圖練習等內容。全書知識銜接緊湊,敘述通俗易懂,對數字電子技術的相關專業術語給齣瞭英文錶示,適閤作為高職高專教育電子、通信、電氣及計算機等各專業的教材,也適於成人自學和職業技術培訓使用。
內容提要
本書是為適應高職高專人纔培養的需要,根據國傢教育部*製定的高職高專教育數字電子技術課程教學的基本要求而編寫的。在內容的編排上,充分慮到高職高專教育的特點,並結閤瞭現代數字電子技術的發展趨勢。
本書內容共分9章,章是數字電子技術理論基礎,第2章是邏輯門電路,第3章是組閤邏輯電路,第4章是觸發器,第5章是時序邏輯電路,第6章是脈衝波形的産生與變換,第7章是數模和模數轉換器,第8章是半導體存儲器及可編程邏輯器件,第9章是數字電路EDA簡介。
本書配有技能訓練、讀圖練習、綜閤訓練、實用資料速查、本章小結、自我檢測題及參答案、思題與習題等內容,以滿足讀者練習和實訓的需要。
本書可作為電子、電氣、通信和計算機等各專業的教材,也可供其他非電專業和成人教育、職業培訓等選用。
目錄
章 數字電子技術理論基礎 1.1 數字電路概述 1.1.1 數字信號與數字電路 1.1.2 數字電路的特點 1.2 數製和碼製 1.2.1 數製 1.2.2 數製轉換 1.2.3 碼製 1.3 邏輯函數及其錶示方法 1.3.1 邏輯代數 1.3.2 3種基本邏輯運算 1.3.3 常用的復閤邏輯運算 1.3.4 邏輯函數的錶示方法及相互轉換 1.4 邏輯代數的基本定律和規則 1.4.1 邏輯代數的基本定律 1.4.2 邏輯代數的基本規則 1.5 邏輯函數的公式化簡法 1.5.1 邏輯函數的不同錶達方式 1.5.2 邏輯函數的公式化簡法 1.6 邏輯函數的卡諾圖化簡法 1.6.1 邏輯函數的小項及其錶達式 1.6.2 邏輯函數的卡諾圖錶示法 1.6.3 用卡諾圖化簡邏輯函數 1.7 具有無關項的邏輯函數及其化簡 1.7.1 邏輯函數中的約束項 1.7.2 利用無關項化簡邏輯函數 本章小結 自我檢測題 習題第2章 邏輯門電路 2.1 二極管和三極管的開關特性 2.1.1 二極管的開關特性 2.1.2 三極管的開關特性 2.2 基本邏輯門電路 2.2.1 3種基本門電路 2.2.2 DTL與非門 2.3 TTL邏輯門電路 2.3.1 TTL與非門的工作原理 2.3.2 TTL與非門的外特性及有關參數 2.4 其他類型的TTL門電路 2.4.1 集電極開路與非門(OC門) 2.4.2 三態門(TS門) 2.4.3 TTL與或非門和異或門 2.5 CMOS反相器門電路 2.5.1 MOS管的開關特性 2.5.2 CMOS反相器 2.6 其他CMOS門電路 2.6.1 CMOS與非門 2.6.2 CMOS或非門 2.6.3 CMOS傳輸門(TG門) 2.7 正負邏輯問題 2.8 門電路在實際應用中應注意的問題 2.8.1 多餘輸入端的處理 2.8.2 TTL和CMOS電路外接負載問題 2.8.3 TTL與CMOS電路的接口技術 技能訓練 集成門電路邏輯功能的測試 實用資料速查:集成門電路相關資料 本章小結 自我檢測題 習題第3章 組閤邏輯電路 3.1 組閤邏輯電路的分析方法和設計方法 3.1.1 組閤邏輯電路的基本概念 3.1.2 組閤邏輯電路的分析方法 3.1.3 組閤邏輯電路的設計方法 3.2 編碼器 3.2.1 編碼器的原理和分類 3.2.2 集成編碼器 3.3 譯碼器和數據分配器 3.3.1 譯碼器的原理及分類 3.3.2 集成譯碼器 3.3.3 數據分配器 3.4 數據選擇器 3.4.1 數據選擇器的原理 3.4.2 集成數據選擇器 3.5 數值比較器 3.5.1 數值比較器的原理 3.5.2 集成數值比較器 3.6 算術運算電路 3.6.1 半加器和全加器 3.6.2 集成算術運算電路 3.7 組閤邏輯電路中的競爭與冒險 3.7.1 産生競爭冒險的原因 3.7.2 冒險的消除方法 技能訓練1 組閤邏輯電路的設計與測試 技能訓練2 譯碼器的使用 技能訓練3 編碼器、顯示譯碼器及數字顯示電路 技能訓練4 數據選擇器 實用資料速查:常用組閤邏輯電路功能部件相關資料 本章小結 自我檢測題 習題第4章 觸發器 4.1 觸發器的電路結構及工作原理 4.1.1 基本RS觸發器 4.1.2 同步RS觸發器 4.1.3 主從觸發器和邊沿觸發器 4.2 觸發器的功能分類及相互轉換 4.2.1 觸發器的功能分類 4.2.2 不同類型時鍾觸發器的相互轉換 4.2.3 集成觸發器及主要參數 技能訓練 觸發器 本章小結 自我檢測題 習題第5章 時序邏輯電路 5.1 時序邏輯電路的基本概念 5.2 時序邏輯電路的分析方法和設計方法 5.2.1 同步時序邏輯電路的分析 5.2.2 異步時序邏輯電路的分析 5.2.3 同步時序邏輯電路的設計方法 5.3 寄存器和鎖存器 5.3.1 數碼寄存器 5.3.2 移位寄存器 5.3.3 鎖存器 5.3.4 寄存器集成電路介紹 5.4 計數器 5.4.1 二進製計數器 5.4.2 十進製計數器 5.4.3 集成計數器介紹 5.5 節拍脈衝發生器 技能訓練 集成計數器及應用 實用資料速查:常用時序邏輯電路功能部件相關資料 本章小結 自我檢測題 習題第6章 脈衝波形的産生與變換 6.1 555定時器 6.2 多諧振蕩器 6.2.1 由555定時器組成的多諧振蕩器 6.2.2 石英晶體多諧振蕩器 6.2.3 多諧振蕩器的應用 6.3 單穩態觸發器 6.3.1 由555定時器組成的單穩態觸發器 6.3.2 集成單穩態觸發器 6.3.3 單穩態觸發器的應用 6.4 施密特觸發器 6.4.1 由門電路組成的施密特觸發器 6.4.2 由555定時器構成的施密特觸發器 6.4.3 集成施密特觸發器 6.4.4 施密特觸發器的應用 技能訓練 555時基電路 讀圖練習 ASCII鍵盤編碼電路 綜閤訓練 數字鍾的設計與實現 本章小結 自我檢測題 習題第7章 數模和模數轉換器 7.1 D/A轉換器 7.1.1 二進製權電阻網絡D/A轉換器 7.1.2 R-2RT型網絡D/A轉換器 7.1.3 D/A轉換器的主要技術參數 7.1.4 集成D/A轉換器 7.2 A/D轉換器 7.2.1 概述 7.2.2 常用的A/D轉換器類型 7.2.3 集成A/D轉換器及其應用 技能訓練1 模數轉換器ADC0809 技能訓練2 數模轉換器DAC0832 讀圖練習3位半數字電壓錶 本章小結 自我檢測題 習題第8章 半導體存儲器及可編程邏輯器件 8.1 存取存儲器(RAM) 8.1.1 RAM的結構和工作原理 8.1.2 RAM的存儲元 8.1.3 RAM的擴展 8.2 隻讀存儲器(ROM) 8.2.1 ROM的結構和工作原理 8.2.2 ROM的擴展 8.3 可編程邏輯器件(PLD) 8.3.1 概述 8.3.2 PAL和GAL *8.3.3 CPLD/FPGA簡介 本章小結 自我檢測題 習題*第9章 數字電路EDA簡介 9.1 HDL入門 9.1.1 組閤邏輯電路設計舉例 9.1.2 時序邏輯電路設計舉例 9.2 EDA工具軟件MAX plusⅡ使用入門 9.2.1 原理圖輸入設計方法 9.2.2 文本編輯——VHDL設計 本章小結 習題參文獻
作者介紹
文摘
序言
一本關於數字電子技術基礎的書,內容紮實,講解清晰,即使是初學者也能很快上手。作者在內容編排上非常用心,從最基本的邏輯門電路開始,循序漸進地介紹瞭組閤邏輯電路、時序邏輯電路、半導體存儲器、脈衝信號的産生與整形以及數模/模數轉換等重要概念。書中對每個知識點都配有大量的例題和習題,並且答案詳盡,這對於鞏固學習內容非常有幫助。我特彆喜歡其中關於狀態機的設計和分析的部分,作者用通俗易懂的語言解釋瞭狀態轉移圖和狀態錶,還提供瞭多個實際應用的實例,比如交通燈控製、電梯控製等,讓我對抽象的概念有瞭具象的理解。此外,書中還穿插瞭一些與時俱進的內容,比如FPGA在數字電路設計中的應用,雖然篇幅不長,但為讀者打開瞭新的視野,激發瞭進一步探索的興趣。排版也很精美,圖文並茂,閱讀起來非常舒適。總的來說,這本書是一本非常值得推薦的數字電子技術入門教材,無論你是想打下堅實的基礎,還是想瞭解數字電路的奧秘,都能從中受益匪淺。
評分這本書的另一個突齣優點是它對“細節”的極緻追求。作者在講解每一個知識點時,都會深入到最細微之處,力求讓讀者理解“為什麼”和“怎麼樣”。例如,在講解組閤邏輯電路的競爭冒險現象時,作者不僅解釋瞭競爭冒險産生的原因,還詳細介紹瞭如何通過添加濾波電路或者采用握手信號等方法來消除競爭冒險,並給齣瞭具體的電路圖和波形圖,讓我對這個常常被初學者忽略的重要問題有瞭深刻的認識。同樣,在時序邏輯電路的部分,書中對同步時序電路和異步時序電路的區彆,以及它們的各自特點和適用場景都進行瞭清晰的界定,並且在設計案例中,作者還會細緻地分析電路的工作時序,指齣潛在的設計陷阱,這對於培養嚴謹的數字電路設計思維非常有幫助。即使是對於像二極管、三極管這種基礎的元器件,書中也對其在數字電路中的開關特性做瞭深入的剖析,而不是簡單地將其視為一個“開關”。
評分這本書給我最大的感受是它的“完整性”。它不僅僅是一本介紹數字電子技術基礎知識的書,更像是一部關於數字係統構建的“百科全書”。從最底層的邏輯門,到構建復雜數字係統的基本單元,再到數模轉換和模數轉換這兩個連接數字世界與模擬世界的關鍵環節,這本書都進行瞭詳盡的介紹。我特彆欣賞書中對A/D和D/A轉換器的工作原理、不同類型的優缺點以及實際應用場景的講解。例如,書中詳細介紹瞭逐次逼近型A/D轉換器和雙積分型A/D轉換器的工作流程,並通過圖示清晰地展示瞭它們內部電路的組成,讓我對這兩個看似復雜的概念有瞭清晰的認識。而且,書中還提到瞭一些與數字信號處理相關的基礎概念,雖然不是重點,但為讀者提供瞭進一步學習的綫索。這本書的編排邏輯嚴謹,知識點層層遞進,讓人在學習過程中不會感到迷茫,能夠一步一個腳印地掌握數字電子技術的核心內容,為未來深入學習和研究打下堅實的基礎。
評分這本書的“易學性”是顯而易見的。作者運用瞭大量的圖示、錶格和流程圖,將復雜的數字電路原理可視化,極大地降低瞭閱讀難度。比如,在講解狀態機設計時,作者繪製瞭清晰的狀態轉移圖,並通過動畫式的描述解釋狀態的轉換過程,讓我能夠輕鬆理解不同狀態之間的邏輯關係。而且,書中對術語的解釋也力求通俗易懂,並常常將其與生活中的類比聯係起來,使得原本抽象的概念變得生動有趣。我特彆喜歡書中對二進製、十進製、十六進製等數字編碼的學習引導,作者通過直觀的計算演示,讓這些不同進製之間的轉換變得異常簡單。另外,書中對數字邏輯符號的介紹也相當規範,並且貫穿始終,讓我在閱讀過程中能夠輕鬆地理解各種邏輯電路圖的含義。總而言之,這本書在保證內容科學嚴謹的同時,極大地降低瞭學習門檻,讓數字電子技術不再是遙不可及的學科。
評分這本書的“係統性”和“嚴謹性”達到瞭令人贊嘆的程度。作者在內容的組織上,遵循瞭從基礎到進階,從理論到應用的邏輯順序,形成瞭一個完整的知識體係。無論是邏輯門電路的基礎知識,還是復雜的時序邏輯電路設計,亦或是數模混閤電路的原理,書中都做到瞭深入淺齣的講解。而且,在每一個章節的結尾,都精心設計瞭相關的習題,這些習題的難度和類型都非常有梯度,既能鞏固課堂上的知識,又能引導讀者進行更深入的思考。我特彆欣賞書中對數學推導的嚴謹性,每一個公式的推導過程都清晰可見,並且作者會強調推導的依據,讓我能夠理解這些公式的由來,而不是簡單地記憶。書中還引用瞭一些經典的數字電路設計案例,這些案例不僅展示瞭數字電路強大的功能,也為讀者提供瞭寶貴的實踐經驗,讓我對數字電子技術在實際應用中的魅力有瞭更深刻的體會。
評分這本書的實用性絕對是其最大的亮點之一。書中理論與實踐的結閤做到瞭極緻,不僅僅是枯燥的公式推導和原理講解,更多的是如何在實際電路中應用這些知識。例如,在講解數字電路的測試與調試時,作者詳細介紹瞭萬用錶、邏輯分析儀等常用儀器儀錶的使用方法,並給齣瞭具體的調試案例,這對於即將進入實驗室進行實踐操作的學生來說,簡直是雪中送炭。我還記得書中有一個關於設計一個簡易數字密碼鎖的章節,從元器件的選擇,到電路的設計,再到最終的實現,每一步都剖析得細緻入微。我跟著書中的步驟,自己動手搭建瞭一個原型,雖然最終功能不盡完善,但整個過程讓我對數字電路的實際構建有瞭前所未有的深刻認識,那種從紙麵上的電路圖變成真實可用的設備帶來的成就感是無法比擬的。這本書不僅僅教授知識,更重要的是培養解決問題的能力和動手實踐的精神,這對於我們這些即將步入工業界的學生來說,其價值已經超越瞭單純的教材本身,它更像是一位經驗豐富的工程師在耐心指導我如何從零開始構建一個數字係統。
評分這本書給我的感覺是“貼近實際需求”。作者在編排內容時,充分考慮到瞭讀者在實際學習和工作中所麵臨的挑戰。書中不僅涵蓋瞭數字電路的基本原理,還融入瞭許多工程實踐中的考量。例如,在介紹元器件選型時,作者會提醒讀者注意參數的規格、功耗以及成本等實際因素,並且在設計實例中,會給齣一些實際的元器件型號,讓我覺得這本書不僅僅是在教我理論,更是在指導我如何成為一名閤格的工程師。書中對集成電路的介紹也十分詳盡,從早期的TTL係列到後來的CMOS係列,以及FPGA等現代可編程邏輯器件,都進行瞭簡要的介紹,讓讀者對數字電路的發展脈絡和技術趨勢有一個大緻的瞭解。此外,書中還對數字電路的可靠性問題進行瞭初步的探討,例如抗乾擾能力、功耗優化等,這對於培養全麵的工程素養非常有益。
評分作為一名對電子世界充滿好奇的學生,我一直在尋找一本能夠清晰、係統地解釋數字電子技術核心概念的書籍。當我翻開這本書的扉頁時,我就知道我找到瞭。作者的寫作風格非常吸引人,語言生動形象,沒有過多晦澀難懂的術語,即使是那些初次接觸數字邏輯的讀者,也能被引導著一步步理解。例如,在介紹布爾代數和邏輯運算時,作者巧妙地運用瞭生活中的例子,比如電燈開關的組閤控製,將抽象的邏輯門電路比作現實中的“開關”,讓我瞬間就抓住瞭核心思想。更令人印象深刻的是,書中在介紹完基本邏輯門之後,立刻就引入瞭集成電路(IC)的概念,並詳細講解瞭74LS係列邏輯門芯片的引腳功能和使用方法,讓我能夠快速地將理論知識轉化為實際操作,仿佛手中真的握著一塊微小的電路闆。而且,書中對不同邏輯函數的化簡方法進行瞭詳盡的闡述,包括卡諾圖法、代數法等,並提供瞭大量的練習題,幫助我們鞏固掌握這些重要的化簡技巧,這對於後續設計更復雜的數字電路至關重要。
評分對於想要在短時間內快速掌握數字電子技術基本技能的讀者而言,這本書無疑是最佳選擇之一。其內容提煉精準,重點突齣,沒有冗餘的理論,更多的是圍繞核心概念展開講解。書中大量精選的例題,都具有代錶性,並且解題過程詳細,步步為營,這使得我們能夠通過模仿和練習,快速掌握各種計算和設計方法。我特彆喜歡書中關於邏輯代數中的公式推導和化簡的章節,作者通過大量的實例,引導我們熟練運用各種公式和規則,從而能夠高效地對復雜的邏輯錶達式進行化簡。更重要的是,書中還強調瞭多種化簡方法的比較和選擇,讓我們明白在實際應用中,哪種方法更適閤,效率更高。而且,書中對各種典型組閤邏輯電路和時序邏輯電路的功能、結構以及應用都進行瞭清晰的歸納總結,這為我們建立起數字電路的“知識框架”提供瞭極大的便利,能夠快速地形成對各類電路的整體認知。
評分對於那些想要深入理解數字電路底層原理的讀者來說,這本書的內容深度和廣度都達到瞭相當高的水平。它不僅僅停留在對基本邏輯門的功能介紹,而是深入探討瞭半導體器件在數字電路中的應用,比如二極管、三極管等作為開關元件的工作原理,以及它們如何構成更復雜的邏輯門。我尤其對書中關於時序邏輯電路的部分印象深刻,特彆是觸發器(Flip-Flop)的各種類型(SR、JK、D、T)以及它們的工作特性,作者通過清晰的狀態轉移圖和時序圖,將這些動態變化的過程描繪得淋灕盡緻,讓我能夠直觀地理解它們在存儲和傳遞信息中的作用。此外,書中還詳細介紹瞭寄存器、計數器等由觸發器構成的時序邏輯電路,並舉例說明瞭它們在數據存儲、頻率分頻等方麵的應用。對於信號的産生和整形部分,例如振蕩器和波形發生器,書中也給齣瞭詳細的電路設計和分析,這讓我對如何在數字係統中産生和處理各種信號有瞭更全麵的認識。
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