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初玲 著

图书标签:

• 数字电子技术
• 实训
• 电子技术
• 数字电路
• 实验
• 教学
• 高等教育
• 电子工程
• 实践
• 入门

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111315629

版次：1

商品编码：10350721

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 教育部高等职业教育示范专业规划教材·山东省省级精品课配套教材

开本：16开

出版时间：2010-09-01

用纸：胶版纸

页数：121

正文语种：中文

内容简介

《数字电子技术实训》是在认真总结我国近年来高等职业教育教学改革经验的基础上编写的，以提高人才培养质量为目的，结合教学改革项目成果，反映最新的教学改革方向，是2010年山东省省级精品课程配套教材。
《数字电子技术实训》系统地介绍了数字电子技术实训技术。全书共分6章，主要内容包括数字电子技术实验基础知识、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲波形的产生和整形电路、D／A和A／D转换器及其应用、综合设计实验。
《数字电子技术实训》理论联系实际，讲述深入浅出，可作为普通高等专科院校、高职高专院校、成人高等专科院校及本科院校的二级职业技术学院、继续教育学院和民办高校的电子、计算机、通信、电气自动化及相关专业的实训教材或参考书，也可作为电子领域的技术和管理人员的自学教材或培训教材。

目录

前言
第1章 数字电子技术实验基础知识
1.1 数字电子技术实验的基本过程
1.2 数字电子设备常见故障检修方法

第2章 组合逻辑电路
2.1 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
2.1.1 TTL集成逻辑门的基本知识
2.1.2 实验部分
2.2 CMOS集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
2.2.1 CMOS集成逻辑门的基本知识
2.2.2 实验部分
2.3 TTL集电极开路门与三态输出门的应用
2.3.1 TTL集电极开路门与三态输出门的基本知识
2.3.2 实验部分
2.4 加法器的设计
2.4.1 加法器的基本知识
2.4.2 实验部分
2.5 一般组合逻辑电路的设计
2.5.1 一般组合逻辑电路的设计方法及其竞争冒险的消除
2.5.2 实验部分
2.6 数据选择器
2.6.1 数据选择器的基本知识
2.6.2 实验部分

第3章 时序逻辑电路
3.1 触发器及应用
3.1.1 触发器
3.1.2 触发器应用实验
3.2 计数器及应用
3.2.1 计数器
3.2.2 计数器应用实验
3.3 移位寄存器及应用
3.3.1 数码寄存器与移位寄存器
3.3.2 移位寄存器应用实验

第4章 脉冲波形的产生和整形电路
4.1 555定时器及其应用
4.1.1 555定时器
4.1.2 施密特触发器
4.1.3 单稳态触发器
4.1.4 多谐振荡器
4.2 555定时器及应用实验

第5章 D／A、A／D转换器及其应用
5.1 D／A、A／D转换器
5.1.1 D／A转换器
5.1.2 A／D转换器
5.2 D／A和A／D转换器实验

第6章 综合设计实验
6.1 电子秒表
6.2 数控步进电动机
附录部分TTL及CMOS集成电路的引脚排列
参考文献

精彩书摘

随着现代科学技术的飞速发展，数字电子技术在各个科学领域中都得到了广泛的应用，其实践性很强，是电子信息工程技术、通信技术、计算机控制技术、自动化技术、应用电子技术等多个专业的重要专业基础课。在学习中不仅要掌握数字电子技术的基本原理和基本方法，更重要的是要学会灵活应用。因此，必须做一定数量的实验，才能掌握这门课程的基本内容，熟悉各单元电路的工作原理，各集成器件的逻辑功能和使用方法，从而有效地培养学生理论联系实际和解决实际问题的能力，培养学生的基本实践操作能力以及进行设计性和综合性实验的能力。
1.1 数字电子技术实验的基本过程
数字电子技术实验的基本过程应包括：确定实验内容，选定最佳的实验方法和实验线路，拟出较好的实验步骤，合理选择仪器设备和元器件，进行连接安装和调试，最后写出完整的实验报告。
在进行数字电子技术实验时，充分掌握和正确利用集成器件及其构成的数字电路所独有的特点和规律，可以收到事半功倍的效果。要完成每一个实验，应做好实验预习、实验记录和实验报告等环节。
……

前言/序言

　　数字电子技术课程是电子相关专业的重要专业基础课，对高职高专院校的学生具有重要的意义。本书是2010年山东省省级精品课程“数字电子技术”的实训教材，经多年使用取得了很好的教学效果，可作为高等职业学校电子、计算机、通信及电气自动化各专业的实训教材。
　　本书从贯彻高职教育的实际出发，以培养综合能力为主线，加强实用性，‘从以下几个方面突出高职教育的特色：
　　1）全书采用课题形式，将全部内容分为6章，包括若干实训课题，每个课题相对独立，有利于组织实训教学与考核。
　　2）重视实训过程，有详细的实验步骤和过程，有利于自学。同时，备有课后思考题，训练学生创新及理解能力。
　　3）提供实验报告，便于训练后进行测试，检验训练效果。
　　4）难易适中，具有一定的通用性。不仅适合作为高职、高专、中职、职大、成人教育、等电子类专业教材，也可供电子设备维修技术人员和参加电子类职业等级证书考试的人员参考。
　　5）图文并茂、通俗易懂，使得实训过程及设备使用一目了然。
　　本书由初玲副教授担任主编，刘国尧、谢绍霞、石怿担任副主编，苏慧、孙浩、郭三华担任参编。全书由初玲统筹策划，并编写了第2章、第6章，刘国尧编写了第3章、第4章，谢绍霞编写了第5章，石怿编写了第1章，苏慧、孙浩、郭三华参与了第4章、第5章部分内容的编写与校订，最后由初玲进行全书的审核。
　　本书在编写过程中得到了许多专业技术人员的无私帮助，在此深表感谢。
　　由于作者水平有限，书中难免错误与疏漏之处，敬请使用本教材的教师同仁与同学们批评指正。

《数字电路基础与实践》 简介 在信息时代飞速发展的浪潮中，数字电子技术作为现代科技的基石，其重要性不言而喻。从掌上智能设备到庞大的数据中心，从精密的工业自动化系统到我们日常生活中无处不在的智能家居，数字信号的处理与控制无时无刻不在发挥着决定性的作用。本书《数字电路基础与实践》旨在为广大读者，特别是对电子技术充满好奇的初学者、希望夯实理论基础的在校学生以及追求技术革新的工程师们，提供一个全面、深入且极具实践价值的学习平台。 我们深知，理论的深度与实践的广度是掌握一项技术的关键。因此，本书在内容编排上，力求将严谨的理论知识与生动详实的实验项目有机结合，让读者在理解数字逻辑的奥秘的同时，也能亲手搭建、调试出真实的数字电路，从而实现从“纸上谈兵”到“运筹帷幄”的飞跃。 第一部分：数字电路的基石——逻辑门与布尔代数 本书的开篇，我们将带领读者走进数字电路最核心的世界——逻辑门。我们不会仅仅停留在介绍“与门”、“或门”、“非门”等基本概念的层面，而是会深入剖析它们的工作原理，探讨它们在物理上的实现方式（如TTL、CMOS等），并重点讲解如何利用这些基本逻辑门构建更复杂的组合逻辑电路。 布尔代数，作为数字电路设计的数学语言，在本部分将得到充分的阐释。我们将详细介绍布尔代数的公理、定理，并通过大量的实例演示如何运用这些工具进行逻辑函数的化简。这不仅能帮助读者理解电路的简化设计，更能培养其严谨的逻辑思维能力。读者将学会如何将现实世界的逻辑问题抽象成布尔表达式，并对其进行优化。 核心内容包括： 逻辑门的种类与功能： 深入讲解基本逻辑门（AND, OR, NOT）、通用逻辑门（NAND, NOR）、异或门（XOR）等，并介绍它们的逻辑符号、真值表和时序特性。 布尔代数基础： 介绍布尔变量、逻辑运算，阐述德摩根定律、分配律、结合律等基本定理，以及代数化简和卡诺图化简法。 组合逻辑电路设计： 以现实生活中的实例，如交通信号灯控制、简单的计算器逻辑等，演示如何将布尔表达式转换为实际的逻辑电路，并进行分析和设计。 逻辑门电路的物理实现： 简要介绍TTL和CMOS等主流逻辑门集成电路的结构和工作特点，让读者对硬件实现有一个初步的认识。 第二部分：构建复杂的数字系统——组合逻辑电路的设计与分析 在掌握了逻辑门和布尔代数之后，我们将进入组合逻辑电路的更深层次探索。本部分将重点介绍如何设计和分析更复杂的组合逻辑电路，如编码器、解码器、多路选择器、数据分配器、加法器、减法器等。这些电路是构成现代数字系统的基本单元。 我们将详细讲解这些标准组合逻辑芯片（如74LS系列、CD4000系列等）的功能、内部结构以及应用方法。通过实际电路的设计案例，读者将学会如何根据需求选择合适的芯片，并将其巧妙地组合起来，实现所需的功能。分析部分将侧重于电路的时序分析、逻辑冲突的排查以及故障的定位。 核心内容包括： 编码器与解码器： 介绍各种类型的编码器（如优先编码器）和解码器（如BCD-7段数码管译码器），并展示其实际应用。 多路选择器与数据分配器： 讲解多路选择器（MUX）和数据分配器（DEMUX）的工作原理，以及它们在数据路由和选择中的作用。 算术逻辑单元： 深入介绍半加器、全加器、减法器等算术电路的设计与工作原理，以及并行加法器的构建。 标准逻辑芯片的应用： 详细介绍常用的74系列和CD4000系列逻辑芯片的功能、引脚定义和典型应用电路。 组合逻辑电路的分析与仿真： 介绍常用的逻辑仿真软件（如Logisim, Proteus等），并指导读者如何使用软件对设计的电路进行验证和调试。 第三部分：掌握时序的奥秘——时序逻辑电路的设计与分析 如果说组合逻辑电路是数字世界的“计算大脑”，那么时序逻辑电路则是数字系统的“记忆与控制中枢”。本部分将深入探讨时序逻辑电路的核心概念，包括触发器（Flip-Flop）和寄存器（Register）。我们将详细讲解各种触发器（SR, JK, D, T）的工作原理、状态转移图和特性方程，以及它们在构成时序电路中的关键作用。 在此基础上，我们将进一步介绍同步与异步时序逻辑电路的区别，重点讲解计数器（Counter）和移位寄存器（Shift Register）的设计与应用。读者将学会如何设计各种功能的计数器，如二进制计数器、十进制计数器、可预置计数器等，以及如何利用移位寄存器实现数据的串行/并行转换、移位操作等。 核心内容包括： 触发器的种类与特性： 详细讲解SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器的工作原理，包括时钟触发、电平触发、边沿触发等。 寄存器的构成与功能： 介绍寄存器的基本结构，如数据寄存器、移位寄存器，并演示其在数据存储和传输中的应用。 同步与异步时序逻辑： 阐述两种时序逻辑的区别，以及时钟信号在同步系统中的重要性。 计数器的设计与应用： 讲解各种计数器的设计方法，包括异步计数器和同步计数器，以及如何实现特定的计数序列。 移位寄存器的应用： 演示移位寄存器在串行数据传输、并行数据输入输出、移位运算等方面的应用。 时序逻辑电路的时序分析： 介绍如何分析时序电路的时序图、建立时间、保持时间等关键参数。 第四部分：内存系统的构建——半导体存储器 在任何数字系统中，数据的存储都是一个不可或缺的环节。本书的第四部分将聚焦于半导体存储器的核心内容，从最基础的存储单元——存储单元（Memory Cell）开始，逐步深入到各种类型的存储器。 我们将详细介绍RAM（随机存取存储器）和ROM（只读存储器）的基本原理。对于RAM，我们将区分SRAM（静态随机存取存储器）和DRAM（动态随机存取存储器）的结构和工作特点，并探讨其在系统中的应用。对于ROM，我们将介绍PROM、EPROM、EEPROM以及Flash Memory等不同类型的只读存储器，并阐述它们的读写特性和应用场景。 核心内容包括： 存储单元的基本结构： 介绍存储单元的触发器和电容工作原理。 随机存取存储器（RAM）： 详细讲解SRAM和DRAM的内部结构、读写时序以及它们在计算机内存中的作用。 只读存储器（ROM）： 介绍各种ROM的特性，包括PROM、EPROM、EEPROM的编程和擦除方法，以及Flash Memory的特点。 存储器的组织与寻址： 讲解存储器的位扩展和字扩展，以及地址线和数据线的设计。 存储器在系统中的应用： 演示存储器如何集成到更复杂的数字系统中，如微处理器系统。 第五部分：实践出真知——典型数字电路的综合设计与实验 理论学习的最终目的是为了指导实践。本书的第五部分将回归实践，通过一系列精心设计的综合性实验项目，将前面所学知识融会贯通。这些实验项目涵盖了从简单的逻辑功能实现到相对复杂的系统设计，旨在让读者在动手操作中巩固理论，培养解决实际问题的能力。 每一个实验项目都将提供详细的实验目的、实验原理、实验电路图、实验步骤、注意事项以及预期的实验结果。我们鼓励读者亲自动手搭建电路，进行调试和测试，并对实验结果进行分析和总结。通过这些实践环节，读者将深刻体会到数字电路设计的乐趣和挑战。 典型实验项目包括（但不限于）： 简易电子琴： 利用触发器和逻辑门组合实现音调的生成与切换。 简易数字时钟： 设计一个能够显示时间、具备时钟校准功能的数字时钟。 交通灯控制器： 模拟真实交通路口的信号灯控制逻辑。 流水灯控制器： 设计不同模式和速度的流水灯效果。 简单的计算器： 实现基本的加减乘除运算功能。 电子密码锁： 设计一个基于数字逻辑的简单密码输入与验证系统。 第六部分：进阶与展望——数字系统设计工具与未来趋势 为了顺应现代电子设计的发展潮流，本书的最后一部分将简要介绍当前主流的数字系统设计工具，如硬件描述语言（HDL，如Verilog或VHDL）及其相关的EDA（电子设计自动化）工具。虽然本书的侧重点在于基础理论和分立元件/集成电路的实践，但了解这些高级工具将为读者未来深入学习和从事数字系统设计打下基础。 同时，我们将展望数字电子技术的未来发展趋势，如FPGA（现场可编程门阵列）的应用、SoC（片上系统）的集成化、人工智能与数字电路的结合等，激发读者对该领域更广阔前景的探索热情。 核心内容包括： 硬件描述语言（HDL）概述： 简单介绍Verilog或VHDL的基本语法和应用。 EDA工具简介： 介绍常见的EDA工具及其在电路设计、仿真、布局布线等方面的作用。 FPGA与CPLD： 介绍可编程逻辑器件的原理和应用。 数字电子技术的发展趋势： 探讨人工智能、物联网等领域对数字电子技术提出的新要求和发展方向。 本书特色： 理论与实践并重： 每一个理论章节后都配有相应的实验项目，确保理论知识的有效转化。 循序渐进的难度： 从最基础的逻辑门到复杂的系统设计，难度逐级递增，适合不同层次的学习者。 丰富的实例分析： 大量的实例贯穿全书，帮助读者理解抽象概念的实际应用。 详实的实验指导： 每一个实验都提供清晰的指导，降低实践门槛。 贴近实际应用： 实验项目和设计案例都尽量贴近实际工程应用，增强学习的针对性。 语言通俗易懂： 避免使用过于晦涩的专业术语，力求让读者轻松掌握。 《数字电路基础与实践》不仅是一本书，更是一个通往数字世界奥秘的窗口，是一次充满乐趣和挑战的探索之旅。我们相信，通过本书的学习，您将能够构建起坚实的数字电子技术知识体系，掌握运用数字逻辑解决实际问题的能力，为您的学习和职业生涯打开更广阔的天地。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最深的感受是它所传达的一种人生哲理。作者并没有直接说教，而是通过主人公的经历和感悟，将一些深刻的道理娓娓道来。我从中学习到了很多关于如何面对生活中的困难和挑战，如何保持积极乐观的心态，以及如何与他人建立真诚的联系。主人公在经历了一系列的挫折和打击后，并没有放弃，而是从中汲取教训，不断成长。他学会了珍惜身边的人，学会了感恩生活中的点滴美好。书中有一段关于“放下”的描写，让我印象深刻。主人公在经历了失去后，终于明白了，有些东西强求不得，学会放下，才能获得内心的平静。这句话对我触动很大，因为我一直以来也都在为一些事情而耿耿于怀，读了这本书之后，我开始尝试去放开一些，去接受生活中的不完美。另外，书中对于“坚持”的论述也很有意义。主人公在面对巨大的压力和诱惑时，始终没有动摇自己的信念，最终实现了自己的目标。这种坚韧不拔的精神，让我倍感鼓舞。总而言之，这本书不仅是一本故事书，更是一本心灵的启迪之书，它用最温柔的方式，教会我如何更好地生活。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版设计非常人性化，让阅读体验变得异常舒适。首先，字体的大小和行间距都经过了精心的调整，既不会显得拥挤，也不会显得过于稀疏，长时间阅读也不会感到疲劳。其次，书中的章节划分非常清晰，每一章的标题都能够准确地概括内容，方便读者快速定位和查找信息。我特别喜欢的是每章开头的引言部分，它们通常是一些精美的诗句或者富有哲理的名言，能够很好地引导读者进入章节的主题。此外，书中还采用了大量的留白，让页面看起来更加整洁、大方，不会给读者造成视觉上的压迫感。我注意到，在一些关键的段落或者重要的概念处，作者还会采用粗体或者斜体来突出显示，这对于理解和记忆内容非常有帮助。而且，书中还设计了一些小插图或者装饰性的图案，它们虽然不多，但却能恰恰好处地增添一些趣味性，让阅读的过程不那么枯燥。最让我惊喜的是，书的结尾部分，作者还附上了一个详细的索引，方便读者在以后需要时快速查阅。这种细致入微的设计，充分体现了作者和出版方对读者的尊重和关怀，让我感觉整本书都充满了诚意。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它融合了诗歌的韵律和散文的叙事性，读起来有一种特别的韵味。我尤其喜欢作者在遣词造句上的功力，每一个词语都恰到好处，每一个句子都充满了美感。有很多段落，我都会忍不住停下来，反复品味其中的文字。作者善于运用大量的意象和比喻，将抽象的情感具象化，让读者能够更深刻地感受到其中的意境。比如，在描写思念时，作者会用“像风吹过落叶，带着微凉的哀愁”这样的句子，一下子就将那种淡淡的忧伤描绘了出来。在描写希望时，又会用“如同黎明破晓的第一缕阳光，驱散了所有的黑暗”这样的比喻，给人带来温暖和力量。除了优美的文字，作者的叙事方式也很有意思。它并不是按照时间顺序一成不变地讲述故事，而是采用了碎片化的叙事，将一些零散的片段串联起来，留给读者很大的想象空间。这种方式虽然需要读者付出一些努力去理解，但同时也带来了更多的惊喜和回味。我喜欢这种充满艺术感的文字，它不仅仅是在讲故事，更是在传递一种情感，一种意境。每一次阅读，都能发现新的亮点，感受到新的惊喜。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计很有趣，采用了一种复古的插画风格，让我一下子就想起了小时候看过的漫画书。封面上的色彩搭配也很柔和，有一种温暖的感觉。翻开书页，纸张的质量也相当不错，触感光滑细腻，油墨的印制也很清晰，没有出现模糊或者掉色的情况。我最喜欢的是书中插图的风格，它们都充满了想象力，而且细节处理得非常到位。比如，书中描绘的一些奇幻的场景，里面的植物和动物都设计得非常独特，充满了生命力。人物的造型也各有特色，每个人物都有自己的故事感，让人忍不住想要去了解他们的经历。我尤其欣赏作者在构图上的巧思，每一页都像是一幅精心绘制的画作，让人赏心悦目。即使不看内容，仅仅是欣赏这些插图，也觉得是一次非常愉快的视觉体验。这本书不仅仅是一本读物，更像是一件艺术品，可以摆在书架上作为装饰，也能随时拿出来翻阅，感受其中的美好。我还在书中发现了一些有趣的彩蛋，比如隐藏在角落里的小动物，或者一些符号，这些都增加了阅读的趣味性。总的来说，这是一本在视觉上非常有吸引力的书，我非常喜欢。

评分☆☆☆☆☆

这本书的故事背景设定在一个充满神秘色彩的古老王国，那里流传着许多关于魔法和英雄的传说。我被作者构建的这个奇幻世界深深吸引，各种奇特的生物、古老的遗迹、以及隐藏在历史深处的秘密，都让我充满了探索的欲望。故事的主人公是一个年轻的探险家，他肩负着一项重大的使命，要去寻找一件传说中的神器，以拯救濒临危机的王国。在旅途中，他遇到了各种各样的人物，有忠诚的朋友，也有狡猾的敌人。这些人物的塑造都很成功，每个人都有自己的性格特点和动机，使得故事更加生动有趣。我尤其喜欢主人公的成长过程，他从一个青涩的少年，逐渐成长为一个成熟勇敢的战士，他的每一次选择，每一次历练，都让我为之动容。书中对于战斗场面的描写也很精彩，充满了紧张感和刺激感，让人读得热血沸腾。而且，作者在描写魔法时也非常有想象力，各种奇幻的咒语和魔法效果，都让人叹为观止。除了主线故事，书中还穿插了一些支线情节，这些情节虽然不影响主线，但却丰富了整个世界的观，让这个王国更加立体和饱满。我沉浸在这个故事中，仿佛自己也化身为主人公，和他一起经历着惊心动魄的冒险。