全国高职高专教育规划教材·简明易学系列：数字电子技术及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040339680

版次：1

商品编码：10917248

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：206

字数：320000

正文语种：中文

内容简介

《全国高职高专教育规划教材·简明易学系列：数字电子技术及应用》是全国高职高专教育规划教材简明易学系列之一，是一本通俗易懂、易教易学的实用“数字电子技术”简明教材。编者在多年课程教学改革与实践的基础上，吸取了各方面的意见与建议，根据高职高专学生的培养要求编写而成。《全国高职高专教育规划教材·简明易学系列：数字电子技术及应用》以现代数字电子技术的基本知识、基本理论为主线，以培养学生的知识应用能力为目的，突出了知识的应用，使能力培养贯穿于教学全过程。
全书共分七章，分别为数字逻辑基础、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲的产生与整形电路、数模和模数转换器、半导体存储器。主要集成器件都有功能点评，突出了集成电路的功能与使用，并有大量应用举例。主要章节有故障分析与排除示例，内容丰富实用、力求做到内容简明扼要、概念清楚、学用结合、有利于培养学生的实际操作能力和利用所学知识分析、排除故障的能力。书末有各章自我评价题、部分练习题和想一想的答案，并有配套的电子教案。
《全国高职高专教育规划教材·简明易学系列：数字电子技术及应用》采用双色印刷，重点突出，层次分明，便于教学，有利自学，版面活泼，提高了教材的可读性。
《全国高职高专教育规划教材·简明易学系列：数字电子技术及应用》可作为高等职业技术学院、高等专科学校、五年制高等职业学校、成人高等院校及本科院校办的二级职业技术学院和民办高等院校的电气、电子、通信、计算机、自动化和机电等专业的“数字电子技术及应用”、“数字电子技术”、“数字逻辑电路”、“电子技术基础”（数字部分）等课程的教材，也可供从事逻辑设计、通信工程、计算机、电子技术等专业的广大科技工作者与工程技术人员参考。

目录

第1章 数字逻辑基础
1.1 数字信号和逻辑电平
1.1.1 数字信号的特点和逻辑电平
1.1.2 时序波形和数字波形
1.2 数字电路中的数制和码制
1.2.1 数制
1.2.2 不同数制间的相互转换
1.2.3 码制
1.3 逻辑运算
1.3.1 基本逻辑运算和基本逻辑门
1.3.2 常用复合逻辑运算和复合逻辑门
1.3.3 集电极开路与非门和三态输出门
1.3.4 逻辑函数不同表示方法之间的相互转换
1.4 数字集成电路
+1.4.1 数字集成电路的系列
1.4.2 集成电路的封装种类与引脚排列
1.4.3 数字集成电路的使用特性和CMOS电路的特点
1.5 逻辑函数的化简
1.5.1 逻辑代数中的基本定律
1.5.2 逻辑函数的代数化简法
+1.6 数字电路的调试
1.6.1 调试前的直观检查和准备
1.6.2 调试步骤
1.6.3 调试注意事项
本章小结
自我评价题
练习题

第2章 组合逻辑电路
2.1 组合逻辑电路的分析方法和设计方法
2.1.1 组合逻辑电路的分析方法
2.1.2 组合逻辑电路的设计方法
2.2 加法器和数值比较器
2.2.1 半加器和全加器
2.2.2 加法器
2.2.3 数值比较器
2.3 编码器
2.3.1 基本编码器
2.3.2 优先编码器
2.4 译码器
2.4.1 二进制译码器
2.4.2 二一十进制译码器
2.4.3 显示译码器
2.5 数据选择器
2.5.1 数据选择器的功能
2.5.2 数据选择器的应用
'2.6 译码显示电路故障的查找与排除
+2.7 数字系统一般故障的查找和排除
2.7.1 产生故障的主要原因
2.7.2 常见逻辑故障
2.7.3 查找故障的常用方法
2.7.4 故障的排除
本章小结
自我评价题
练习题
技能题

第3章 触发器
3.1 RS触发器
3.1.1 基本RS触发器
3.1.2 同步RS触发器
3.2 D触发器
3.2.1 同步D触发器
3.2.2 边沿D触发器
3.3 JK触发器
3.3.1 同步JK触发器
3.3.2 边沿JK触发器
3.4 触发器的综合应用举例
3.5 触发器故障的查找与排除
本章小结
自我评价题
练习题
技能题

第4章 时序逻辑电路
4.1 同步时序逻辑电路
4.1.1 同步时序逻辑电路的分析步骤
4.1.2 同步时序逻辑电路的分析
……
第5章 脉冲的产生与整形电路
第6章 数模和模数转换器
第7章 半导体存储器

现代社会中的数字信息流：洞察其背后的基石 我们生活在一个信息爆炸的时代，数字技术无处不在，深刻地影响着我们的生活、工作和沟通方式。从智能手机上的应用程序到复杂的工业自动化系统，从医疗诊断设备到航空航天领域的精密控制，数字信息以前所未有的速度和规模进行着传递、处理和存储。然而，在享受这些便利的同时，有多少人真正理解这些数字信号是如何产生的？它们又是如何被精确无误地进行处理和转换的？这些看似神奇的数字魔术，背后隐藏着一套严谨而又精妙的科学体系——数字电子技术。 数字电子技术：理解数字世界运行的钥匙 数字电子技术，顾名思义，是研究和应用以离散的、不连续的数值（通常用二进制的0和1表示）来表示和处理信息的电子技术。与模拟电子技术中信号是连续变化的特点不同，数字信号具有明确的界限，非高即低，非开即关，这使得它在信息传输和处理过程中具有极高的稳定性和抗干扰能力。这种特性使得数字电子技术成为现代电子设备的核心，是构建一切数字系统的基石。 二进制世界的奥秘：数字信号的诞生与基础 要深入理解数字电子技术，首先需要掌握其最基本的工作单元——二进制。二进制系统仅使用两个数字0和1来表示所有信息，这与我们日常使用的十进制系统形成鲜明对比。在数字电路中，0通常用低电压表示，而1则用高电压表示。这种电压的区分，使得电路能够清晰地识别和处理信息。 理解二进制并非只是简单的数字转换，它更是一种思维模式的转变，认识到信息可以被抽象为离散的状态。例如，一个简单的开关，无论是闭合还是断开，都可以看作是一个二进制位的表示。无数个这样的二进制位组合起来，便能构成复杂的数据，如文本、图像、音频乃至视频。 逻辑门：构建数字电路的积木 在二进制的基础上，数字电子技术的核心便是逻辑门（Logic Gates）。逻辑门是实现基本逻辑运算的电子电路，它们接收一个或多个二进制输入信号，并根据预设的逻辑规则产生一个二进制输出信号。最基本的逻辑门包括： 与门（AND Gate）：只有当所有输入都为1时，输出才为1。 或门（OR Gate）：只要有一个输入为1，输出就为1。 非门（NOT Gate）：输入为1时输出为0，输入为0时输出为1，也称为反相器。 此外，还有结合了基本逻辑门的更复杂的逻辑门，如： 与非门（NAND Gate）：与门的输出取反。 或非门（NOR Gate）：或门的输出取反。 异或门（XOR Gate）：当输入信号不同时，输出为1；当输入信号相同时，输出为0。 同或门（XNOR Gate）：当输入信号相同时，输出为1；当输入信号不同时，输出为0。 这些逻辑门如同乐高积木，可以组合成更为复杂的电路，实现各种各样的逻辑功能。掌握逻辑门的原理和应用，是理解数字电路工作原理的关键。 组合逻辑电路：实现计算与决策 将多个逻辑门按照特定的功能要求连接起来，便构成了组合逻辑电路（Combinational Logic Circuits）。在组合逻辑电路中，输出信号仅取决于当前的输入信号，而与过去的输入信号无关。常见的组合逻辑电路单元包括： 编码器（Encoder）：将一组输入信号转换为一组具有特定含义的输出信号，例如将按键的按下转换为对应的ASCII码。 译码器（Decoder）：与编码器功能相反，将一组编码后的信号还原为原始的控制信号，常用于地址选择和指令解码。 加法器（Adder）：实现二进制数的加法运算，是算术逻辑单元（ALU）的核心组成部分。 多路选择器（Multiplexer）：根据一个控制信号的选择，从多个输入信号中选择一个输出。 分路器（Demultiplexer）：与多路选择器功能相反，将一个输入信号路由到多个输出中的一个。 这些组合逻辑电路在计算机和各种数字系统中扮演着至关重要的角色，它们负责数据的处理、算术运算、逻辑判断以及信号的路由和选择。 时序逻辑电路：引入“记忆”的魅力 与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路（Sequential Logic Circuits）的输出信号不仅取决于当前的输入信号，还取决于电路过去的输入信号和当前的状态。这是因为时序逻辑电路引入了“记忆”的功能，通常通过“触发器”（Flip-Flop）来实现。 触发器是时序逻辑电路最基本的存储单元，能够存储一位二进制信息。根据触发器的工作方式和触发条件，又可以分为多种类型，如SR触发器、JK触发器、D触发器和T触发器。这些触发器可以像一个微小的“开关”一样，在接收到特定的时钟信号（Clock Signal）后，根据输入信号来翻转或保持其状态，从而实现对信息的存储。 以触发器为基础，可以构成更复杂的时序逻辑电路，包括： 寄存器（Register）：由一组触发器组成，用于存储多个二进制位的数据。例如，8位寄存器可以存储一个字节的数据。 计数器（Counter）：用于对脉冲信号进行计数，并能指示当前的计数值。计数器可以实现简单的加法或减法累加，广泛应用于定时、频率分频和数据同步等场景。 移位寄存器（Shift Register）：能够将存储在其中的二进制数据进行串行或并行的移位操作。移位寄存器在串行数据传输、数据转换以及一些特殊运算中发挥重要作用。 状态机（Finite State Machine, FSM）：一种抽象的计算模型，用于描述一个系统在不同状态之间的转换。时序逻辑电路是实现状态机的物理基础，它们能够根据输入和当前状态来决定系统的下一个状态和输出，是许多控制器和序列发生器的核心。 时序逻辑电路的引入，使得数字系统能够处理动态变化的信息，并能够根据历史信息进行决策，这是构建微处理器、内存和复杂控制系统不可或缺的关键技术。 数字集成电路：现代电子系统的灵魂 将大量的逻辑门、触发器以及其他电子元件集成到一块小小的半导体芯片上，就形成了数字集成电路（Digital Integrated Circuit, IC）。集成电路的出现，极大地缩小了电子设备的体积，降低了功耗，提高了性能和可靠性，并大大降低了生产成本。 我们日常接触到的各种数字设备，从最简单的电子表到最复杂的计算机，其核心都是由各种不同功能的数字集成电路组成的。常见的数字集成电路类型包括： 微处理器（Microprocessor, μP）：也称为中央处理单元（CPU），是计算机的“大脑”，负责执行指令、进行数据处理和控制整个系统的运行。 微控制器（Microcontroller, MCU）：集成了CPU、内存和输入/输出接口等多种功能的芯片，体积小巧，功能强大，广泛应用于嵌入式系统，如家用电器、汽车电子和工业自动化设备。 存储器（Memory）：用于存储数据和程序。主要的存储器类型包括： 随机存取存储器（RAM）：可读可写，断电后数据丢失，用于存放正在运行的程序和数据。 只读存储器（ROM）：只能读取，断电后数据不丢失，用于存放固件和固定程序。 闪存（Flash Memory）：一种可擦写、断电后数据不丢失的非易失性存储器，广泛应用于U盘、固态硬盘和手机存储。 逻辑器件（Logic ICs）：如74系列、4000系列等，包含各种基础的逻辑门、触发器、计数器等功能单元，可用于构建各种数字系统。 数字集成电路的设计和制造是一个高度复杂且精密的工程，涉及半导体物理、电路设计、制造工艺等多个学科领域。它们是现代电子技术发展最前沿的体现。 数字电子技术的应用：无处不在的数字力量 数字电子技术的应用范围极其广泛，几乎渗透到现代社会的每一个角落： 计算机与通信：我们使用的电脑、智能手机、平板电脑，以及互联网、移动通信网络，无一不是建立在数字电子技术的基础之上。 消费电子：电视、冰箱、洗衣机、数码相机、影音播放器等家用电器，都离不开数字控制和处理。 工业自动化：生产线的自动化控制、机器人技术、智能制造等，都依赖于精密的数字电子系统。 汽车电子：发动机控制、安全气囊系统、导航系统、车载娱乐系统等，都采用了大量的数字电子技术。 医疗设备：CT扫描仪、核磁共振成像仪、心电图机、监护仪等精密医疗仪器，都依赖于数字信号的处理和分析。 航空航天：飞机的飞行控制系统、雷达系统、导航系统，以及航天器的轨道控制和数据传输，都体现了数字电子技术的先进性。 科学研究：粒子加速器、天文望远镜、各种数据采集与分析仪器，都离不开数字电子技术的支持。 结语：通向数字世界的桥梁 数字电子技术，作为理解和驾驭数字信息世界的关键学科，其重要性不言而喻。它不仅是构建现代电子设备和信息系统的基石，更是推动科技进步和社会发展的重要驱动力。深入学习数字电子技术，能够让我们更清晰地认识到我们所处数字时代的运行机制，更能激发我们在这一领域进行创新和探索的潜能。这门学科，为我们搭建了一座通向无限可能数字世界的坚实桥梁。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我一开始对数字电子技术并没有太大的兴趣，觉得它可能过于抽象和枯燥。但是，当我翻开这本书后，我的看法彻底改变了。作者用一种非常生动有趣的方式来讲解这些原本可能令人望而生畏的概念。他善于从生活中的例子出发，比如用开关灯的场景来类比逻辑门的作用，用时钟的滴答声来解释时序电路的工作原理，这些都极大地降低了学习的门槛，并且让我在不知不觉中爱上了这门学科。书中还穿插了一些历史上的经典数字电路设计案例，这些故事不仅增加了阅读的趣味性，也让我体会到了数字电子技术发展的波澜壮阔。我尤其喜欢书中关于“故障排除”部分的讲解，作者列举了许多常见的电路故障现象，并指导我们如何一步一步地找出问题的根源，这对于初学者来说简直是福音。这本书让我看到了数字电子技术充满魅力的一面。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论讲解清晰透彻，让我这个初学者也能迅速理解抽象的概念。作者没有回避那些可能让新手望而却步的复杂公式和定理，而是用一种循序渐进的方式，配合生动形象的比喻和图示，将它们一一拆解。例如，在讲解逻辑门的功能时，书中不仅给出了真值表，还绘制了水流控制阀的类比图，直观地展示了AND、OR、NOT门的工作原理，让我瞬间茅塞顿开。书中对各种集成电路的介绍也十分详细，从最基础的555定时器到复杂的数码管驱动电路，都提供了完整的电路图和工作原理说明，并且结合实际应用案例，让我在学习理论的同时，也能感受到技术的力量。我特别欣赏书中提供的仿真实验环节，虽然我目前还没有条件购买实际的实验器材，但通过软件模拟，我能够亲手搭建电路，观察波形，验证理论，这大大增强了我的学习兴趣和动手能力。总的来说，这本书为我打下了坚实的数字电子技术基础，让我对未来的学习和实践充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书在实践应用方面做得非常出色。它不仅仅是理论的堆砌，更注重将枯燥的理论知识转化为解决实际问题的能力。书中设计的每一个实验，都紧密联系着当下电子技术的发展趋势，例如物联网传感器的数据采集、简单的嵌入式系统控制等。作者在每个章节的最后都设置了“思考与实践”栏目，这些题目往往需要读者综合运用前面学到的知识，进行独立的设计和分析，这极大地锻炼了我的工程思维和问题解决能力。我记得有一次，我尝试复现书中一个关于“简易交通灯控制器”的案例，虽然过程中遇到了一些小问题，但通过仔细阅读书中的调试技巧和注意事项，我最终成功完成了设计，那一刻的成就感无与伦比。这本书让我深刻体会到，数字电子技术并非高高在上，而是触手可及，并且在我们的生活中扮演着至关重要的角色。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对电子技术充满好奇的业余爱好者，我一直在寻找一本能够系统引导我入门的教材。这本书无疑是我的不二之选。它的语言风格非常朴实，没有过多的专业术语和华丽辞藻，而是用一种平和、友好的方式与读者沟通。即便是我这样没有经过专业训练的人，也能轻松理解书中的内容。更值得一提的是，书中对一些关键概念的解释，比如时序逻辑和组合逻辑的区别，采用了非常巧妙的比喻，让我一下子就抓住了问题的核心。书中提供的电路图也非常清晰，每一个元件的符号和连接方式都标注得明明白白，这对于我这样的新手来说是极其宝贵的。此外，书中还介绍了多种常用的数字逻辑芯片，并给出了它们在实际电路中的应用实例，这让我对这些“小零件”有了更直观的认识，也激发了我进一步探索的欲望。

评分☆☆☆☆☆

这本书的逻辑结构安排非常合理，循序渐进，层层递进。从最基本的二进制定点数表示，到复杂的微处理器接口，内容涵盖了数字电子技术的方方面面，但丝毫没有显得杂乱无章。作者似乎深谙学习之道，总能在恰当的时机引入新的概念，并将其与之前的内容联系起来。例如，在介绍完基本的逻辑门电路后，紧接着就引入了组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法，并且通过大量的实例，展示了如何将这些基本单元组合起来，构建出更复杂的系统。书中还对一些重要的数字电路模块，如计数器、寄存器、译码器等，进行了深入的剖析，并提供了相关的设计和应用实例，这让我对这些“乐高积木”般的功能模块有了深刻的理解，也为我今后独立设计数字电路打下了坚实的基础。