数字电子线路（第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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姜有根，郭晋阳 编

图书标签:

• 数字电路
• 电子线路
• 数字电子
• 电路分析
• 模拟电子
• 电子技术
• 高等教育
• 教材
• 电子工程
• 通信工程

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121172847

版次：3

商品编码：11042392

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-06-01

用纸：胶版纸

页数：196

字数：314000

正文语种：中文

内容简介

　　《数字电子线路（第3版）》由《数字电子线路》第2版修订而成。第1章介绍二进制代码和逻辑代数的基础知识，第2章介绍数字集成电路的系列产品及基本门电路，第3章介绍组合逻辑电路的应用、设计及分析，第4章介绍时序逻辑电路的应用、设计及分析；第5～7章为扩展内容，分别介绍半导体存储器、可编程电路、模拟信号接口电路和脉冲电路。实验和制作内容分设在各章之后。

目录

第1章　二进制代码和逻辑代数基础
第1节　二进制代码
一、二进制
二、二进制代码
第2节　基本逻辑
一、逻辑状态和逻辑数据
二、逻辑的表述方式及特点
三、简单而重要的组合逻辑
第3节　逻辑代数基础
一、真值表、最小项、标准与或表达式
二、摩根定理和括号变换法则
三、逻辑表述方式之间的转换
四、表达式化简
本章小结
习题1
实验1：数字电路实验装置制作
第2章　数字集成电路和逻辑门电路
第1节　数字集成电路的种类
一、TTL、CMOS及其他产品简介
二、逻辑电平
三、电路品种、封装和名称规定
第2节　逻辑器件图形符号标准简介
一、符号组成
二、认证符号
第3节　基本门电路
一、TTL和CMOS系列的基本逻辑门电路
二、基本门电路的改进品种
第4节　数字集成电路的使用
一、逻辑门电路的特点
二、数字集成电路的使用要点
本章小结
习题2
实验2：逻辑门电路的测试
第3章　组合逻辑电路
第1节　组合逻辑电路的设计
一、组合逻辑图的结构特点和设计的基本步骤
二、成品组合逻辑电路核心结构的设计
三、竞争冒险现象的形成与抑制
第2节　组合逻辑电路的识图常识
一、逻辑电路图的识读
二、OC门、三态门及成品组合逻辑电路的应用实例
三、普通逻辑门做控制门使用
本章小结
习题3
实验3：组合电路测试与制作
第4章　时序逻辑电路的设计与分析
第1节　时序电路的记忆单元——触发器
一、基本R-S触发器
二、D触发器和J-K触发器
三、同步触发器
第2节　时序逻辑电路分析
一、时序逻辑电路组成
二、成品时序逻辑电路分析
第3节　时序逻辑电路设计
一、用成品时序电路改制
二、简单时序电路设计
本章小结
习题4
实验4：时序电路测试与制作
第5章　半导体存储器和可编程电路
第1节　半导体存储器
一、随机存储器（RAM）
二、只读存储器（ROM）
三、存储芯片的引脚设置和计算机存储体的扩展
第2节　可编程器件的基础知识
一、PROM电路的结构特点及应用
二、PLD电路的基本类型及特点
本章小结
习题5
实验5：EPROM编程与擦除
第6章　模拟信号与数字信号的转换
第1节　D/A转换电路的基础知识
一、数字信号转换为模拟信号（D/A）的原理
二、实际数字电路产品中的D/A典型电路
第2节　模拟信号转换为数字信号（A/D）
一、并行电压比较型A/D转换器
二、逐次比较型A/D转换器
三、实际A/D转换电路的典型产品
本章小结
习题6
实验6：A/D、D/A转换功能验证操作技能
第7章　脉冲电路
第1节　脉冲波形生成电路
一、晶体管多谐振荡器
二、555集成定时器
三、用非门构成多谐振荡器
四、锯齿波信号发生器
第2节　脉冲波形变换
一、RC微分电路
二、RC积分电路
三、用555定时器构成的施密特触发器
四、单稳态电路
五、脉冲分压电路
本章小结
习题7
实验7：脉冲电路制作与测试
附录A　集成电路国标型号命名方法
附录B　TTL74系列产品分类
附录C　CMOS4000系列产品分类
参考文献

精彩书摘

　　第2章 电路由电子元器件构成，实用的数字逻辑电路要用逻辑器件制作。学习数字电路，必须了解用于制作数字电路的各类集成电路产品。第1节数字集成电路的种类 一、TTL、CMOS及其他产品简介 数字电路与模拟、脉冲两种电路的关系及区别，在本书"前言"中已有简明的阐述。数字电路又叫数字逻辑电路，简称为逻辑电路。数字电路的逻辑器件是以集成电路的形式制作出各种逻辑功能的定型产品供制作者选用。数字电路是脉冲电路的特殊应用方式，都属于开关电路，电路的核心是具有开关性能良好的二极管、双极性三极管（普通三极管）、单极性三极管（场效应晶体管）等半导体器件。不同类型的半导体器件的开关电压、开关速度、工作电路等电气参数是有差别的。世界上通用的逻辑电路产品是TTL和CMOS两大集成电路系列，每个系列又按电路的性能改进有多个分系列，各国都有相应产品和自己的型号编制，中国的集成电路型号命名方式见本书附录A中的附表A-1。1.TTL系列的分系列 以双极型晶体管（即普通晶体管）为开关元件的逻辑集成电路称为TTL（Transistor-Transistor Logic，晶体管一晶体管逻辑）电路。TTL电路的突出特点是速度快，但集成度较低，功耗较大。TTL数字集成电路包括74、54两个主体系列，74系列为民用品，54系列为军用品。军用品的使用温度比民用品宽，但其他制作及使用指标比民用严格，价格也高。本书只涉及民用品74系列。TTL数字集成电路产品常用型号组成：第1部分→74（民用品系列） 第2部分→（字母）分系列标识（无字母为标准系列） 第3部分→（2～3位数字）产品序列号 （1）标准系列为中速产品，对应的国内产品为CT1000系列。TTL的标准系列产品型号由系列号（74）与产品序列号（2～3位数字）构成，如74266是封装着4个异或非门的TTL集成电路。在两组数字之间插入字母表示速度和功耗不同的分系列产品。（2）74LS系列为低功耗肖特基TTL集成电路，是TTL集成电路的主要系列，价格较低，对应的国内产品为CT4000系列。（3）74S系列为肖特基结构的TTL集成电路，功耗比74LS电路大，且电路品种少，对应的国内产品为CT3000系列。

前言/序言

《数字逻辑设计基础（第三版）》—— 深入探索数字世界的基石 本书旨在为读者提供一个全面而深入的数字逻辑设计入门，为理解和构建现代电子系统打下坚实的基础。从最基本的逻辑门到复杂的组合与序逻辑电路，再到结构化的设计方法，我们将一层层剥开数字世界的奥秘，揭示其背后的设计原理和实现技巧。本书的特点在于其循序渐进的教学方法，理论知识与实践应用紧密结合，确保读者不仅能理解概念，更能掌握实际的设计能力。 第一部分：数字世界的基础：门电路与布尔代数 我们将从最微小的逻辑单元——门电路开始，这是构成所有数字电路的基石。读者将认识到基本逻辑门（AND、OR、NOT）的功能，理解它们如何处理二进制信号。在此基础上，我们将引入更复杂的组合门（NAND、NOR、XOR、XNOR），并阐述它们如何通过组合实现更高级的功能。 紧随其后的是布尔代数，这是分析和设计数字电路的数学工具。我们将详细介绍布尔代数的基本公理、定理和定律，例如交换律、结合律、分配律、德摩根定律等。通过熟练运用布尔代数，读者将能够简化复杂的逻辑表达式，优化电路设计，从而减少元件数量和提高效率。我们将通过大量的实例演示，展示如何使用卡诺图（Karnaugh Maps）等图解方法来系统地简化逻辑函数，这是数字逻辑设计中的一项关键技能。 第二部分：构建组合逻辑电路：从基础到复杂应用 在掌握了门电路和布尔代数之后，我们将开始构建更复杂的组合逻辑电路。组合逻辑电路由逻辑门构成，其输出仅取决于当前的输入状态，不包含记忆功能。我们将详细讲解几种重要的组合逻辑电路模块，包括： 编码器与解码器： 探索它们在数据转换和地址选择中的作用，例如BCD到七段显示译码器，以及用于将二进制地址映射到特定输出的通用解码器。 多路选择器（Multiplexers）与多路分配器（Demultiplexers）： 理解它们如何在多个输入信号中选择一个进行输出（多路选择器），或将一个输入信号路由到多个输出中的一个（多路分配器）。这些在数据路由和控制中扮演着至关重要的角色。 加法器与减法器： 从半加器、全加器到多位加法器（如行波进位加法器、超前进位加法器），我们将深入分析算术运算的实现原理。读者将了解如何设计能够执行基本算术运算的电路，这是许多计算系统中不可或缺的部分。 比较器： 学习如何设计电路来比较两个二进制数的数值大小，并输出相应的比较结果（大于、小于、等于）。 并行加法器/减法器（Adder/Subtractor）： 进一步探讨更高效的并行算术运算实现方式。 我们将强调如何将这些基本模块组合起来，以设计出满足特定功能需求的复杂组合逻辑系统，例如简单的ALU（算术逻辑单元）的核心部分。 第三部分：引入时间维度：序逻辑电路与状态机 数字系统的强大之处在于其能够“记忆”信息并根据时间演变来改变其状态。这就引出了序逻辑电路的概念。序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还取决于其过去的状态，这是通过引入“记忆单元”——触发器（Flip-Flops）来实现的。 我们将详细介绍不同类型的触发器，包括： SR触发器： 最基本的触发器，理解其置位（Set）和复位（Reset）操作。 D触发器： 具有数据输入D，在时钟脉冲作用下存储数据，是最常用的触发器之一。 JK触发器： 功能更强大，结合了SR触发器的置位和复位，并增加了翻转（Toggle）功能。 T触发器： 只有触发输入T，用于实现计数功能。 在理解了触发器的原理后，我们将进一步学习如何利用它们构建各种重要的序逻辑电路，例如： 寄存器（Registers）： 用于存储一组二进制数据，是CPU中处理数据的重要组成部分。我们将介绍移位寄存器（Serial-in/Serial-out, Serial-in/Parallel-out, Parallel-in/Serial-out, Parallel-in/Parallel-out），它们在数据移位和串并转换中有着广泛应用。 计数器（Counters）： 能够按照预设的时序对输入脉冲进行计数。我们将介绍异步计数器（Ripple Counters）和同步计数器（Synchronous Counters），并探讨它们的实现和应用，例如频率分频、定时器等。 第四部分：状态机的设计与应用 状态机是描述序逻辑电路行为的一种强大模型，它能够清晰地表示系统的不同状态以及状态之间的转移。我们将深入探讨两种主要的状态机模型： 摩尔（Moore）状态机： 输出仅取决于当前状态。 米利（Mealy）状态机： 输出取决于当前状态和当前输入。 我们将详细讲解设计状态机的流程，包括： 1. 状态图（State Diagrams）的绘制： 直观地表示系统的状态和状态转移。 2. 状态表的构建： 将状态图转化为表格形式，包含当前状态、输入、下一个状态和输出。 3. 状态编码： 为每个状态分配唯一的二进制编码。 4. 逻辑电路实现： 利用组合逻辑和序逻辑电路（触发器）实现状态机。 我们将通过丰富的实例，例如交通灯控制器、电梯控制系统、串行数据检测器等，来展示状态机在实际系统设计中的强大应用能力。读者将学会如何将一个抽象的功能需求转化为具体的硬件设计。 第五部分：更高级的设计方法与工具 随着数字系统的规模不断增大，手工设计变得越来越困难和容易出错。因此，本书将引入更高级的设计方法和工具，以应对复杂的挑战。 硬件描述语言（HDL）： 我们将介绍VHDL和Verilog等硬件描述语言的基本概念和语法。HDL允许工程师以文本形式描述硬件的行为和结构，极大地提高了设计效率和可维护性。我们将通过简单的示例，展示如何使用HDL来描述门电路、组合逻辑和序逻辑电路。 可编程逻辑器件（PLD）与FPGA： 了解可编程逻辑器件（如PAL、GAL）和现场可编程门阵列（FPGA）的工作原理。这些器件提供了高度灵活的硬件平台，允许工程师通过编程来配置其逻辑功能，大大缩短了产品开发周期。 贯穿全书的实践导向 本书的编写始终坚持理论与实践相结合的原则。每章都包含大量的例题，这些例题覆盖了从简单的逻辑门组合到复杂的序逻辑电路设计。此外，我们还会提供一些实验指导，鼓励读者通过实际操作来加深对概念的理解。对于那些希望进一步探索数字电路设计的读者，本书还将为他们提供进一步学习的指引。 本书目标读者 本书适合于电子工程、计算机科学、自动化等专业的本科生和研究生。同时，对于从事相关领域工作的工程师，以及对数字逻辑设计感兴趣的爱好者，本书也是一份宝贵的参考资料。通过学习本书，读者将能够： 理解数字逻辑电路的基本原理。 掌握布尔代数和逻辑化简技术。 设计和分析组合逻辑和序逻辑电路。 理解状态机的概念和设计方法。 初步了解硬件描述语言和可编程逻辑器件。 为进一步学习更复杂的数字系统设计（如微处理器、数字信号处理等）奠定坚实的基础。 《数字逻辑设计基础（第三版）》将引导您踏上一段精彩的探索之旅，让您深刻理解和掌握构建现代数字世界的关键技术。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种在数字电子领域摸爬滚打多年的工程师来说，一本好的参考书至关重要。《数字电子线路（第3版）》无疑是一部值得反复研读的经典之作。它最大的特点在于其内容的深度与广度兼备，既有对经典理论的严谨论述，又不乏对现代发展趋势的敏锐洞察。书中对各种逻辑器件的特性分析，包括时序、功耗、噪声容限等，都做得非常详尽，并且提供了很多工程上实用的设计技巧和注意事项，这对于我在实际项目的设计和调试中极有帮助。我尤其欣赏它在讨论复杂数字系统时，引入的硬件描述语言（HDL）的设计方法，虽然书中没有深入讲解Verilog或VHDL的具体语法，但它清晰地勾勒出HDL在现代集成电路设计中的地位和作用，这对于我想要提升设计效率和实现复杂逻辑的功能来说，提供了宝贵的思路。此外，书中对可编程逻辑器件（PLD）的介绍，如CPLD和FPGA，也让我对现代数字系统构建有了更宏观的认识，让我能够更好地理解和应用这些强大的工具。这本书的价值在于它的实用性和前瞻性，它不仅巩固了我的基础知识，更开阔了我的视野。

评分☆☆☆☆☆

当我拿起《数字电子线路（第3版）》时，我立刻被它深邃的专业视角和一丝不苟的严谨态度所吸引。对于我这样一位在模拟电路领域深耕多年的研究者而言，数字电路常常被视为一个相对独立的学科。然而，这本书却成功地展示了数字电路在整个电子工程体系中的核心地位，以及它与模拟电路之间千丝万缕的联系。书中对逻辑设计的抽象化和模块化思路的强调，以及对不同实现方式（如TTL、CMOS）的深入比较，都为我提供了全新的视角。特别是在讨论存储器系统时，书中对不同存储器单元结构和存取原理的分析，以及对纠错码（ECC）技术的介绍，都展现了其在理论深度上的优势。我尤其欣赏书中对非易失性存储器（如ROM、EEPROM）的讲解，这对于理解现代嵌入式系统中数据持久化的机制非常有帮助。此外，书中对时序分析的详尽论述，包括时钟抖动、建立时间和保持时间的要求，都为我理解高性能数字系统设计的关键挑战提供了深刻的见解。这本书不仅拓展了我对数字电路的认知边界，也为我提供了一个更广阔的学术视野。

评分☆☆☆☆☆

我是一名业余爱好者，平时喜欢捣鼓一些DIY电子项目。之前总是凭着感觉和网上零散的资料来做，经常遇到各种问题。《数字电子线路（第3版）》的出现，彻底改变了我的学习方式。这本书虽然看起来有点“厚重”，但它的内容安排非常合理，就像一本循序渐进的武功秘籍。我从最基础的逻辑门开始，慢慢学会了如何用它们构建出更复杂的电路，比如编码器、译码器、加法器等等。最让我惊喜的是，书中很多章节都涉及到了实际的应用电路，例如计数器、移位寄存器在一些简单的数字仪表中的应用。这些内容对我来说太实用了！我终于能够理解那些电路图背后的原理，而不是简单地复制粘贴。而且，这本书的讲解方式也很接地气，即使是一些复杂的概念，也用比较通俗易懂的语言来解释。我发现，很多我之前遇到的实际问题，在这本书里都能找到答案，或者至少找到了解决问题的方向。这本书让我感觉自己不再是盲人摸象，而是真正地掌握了数字电子的“内功”。

评分☆☆☆☆☆

作为一名电子工程专业的学生，《数字电子线路（第3版）》是我学习数字电路课程的必备参考书。这本书的语言风格非常严谨，但又不失条理清晰。我尤其喜欢它在讲解每一个新的概念时，都会先给出一个清晰的定义，然后通过逻辑流程图或者状态转移图来辅助说明，这使得原本可能比较抽象的概念变得易于理解。书中对于各种逻辑函数的化简方法，比如卡诺图和奎因-麦克拉斯基算法，都讲解得非常细致，并且提供了大量的例题，让我们可以反复练习，直到掌握为止。我印象特别深刻的是关于竞争和险象的章节，作者不仅解释了这些问题产生的根本原因，还提供了多种抑制和消除这些不良现象的有效方法，这对于我们将来设计可靠的数字电路至关重要。这本书的排版也非常舒服，图文并茂，不会让人产生阅读疲劳。总的来说，这是一本非常适合学生学习的教科书，它能够帮助我们打下坚实的数字电路理论基础，为后续更深入的学习和研究做好准备。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这本《数字电子线路（第3版）》，就被其深厚的理论功底和系统性的知识体系所折服。我是一名初入嵌入式开发领域的新手，此前对数字电路的了解仅停留在一些零散的概念层面。这本书如同为我搭建了一个坚实的学习平台，从最基础的逻辑门电路讲起，循序渐进地深入到组合逻辑、时序逻辑、存储器等方面，每一章的内容都紧密相连，构成了一个完整的知识链条。作者在阐述基本原理时，不仅给出了清晰的数学推导，还辅以大量的图示和实例，这对于我这样需要直观理解的读者来说，简直是福音。尤其是对于像JK触发器、D触发器这样的时序逻辑元件，书中的解析简直是鞭辟入里，让我彻底理解了它们的工作原理和在实际电路中的应用。我特别喜欢它在讨论中大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）时，对现代数字系统设计思路的引入，虽然我现在还无法完全掌握这些前沿技术，但它为我指明了未来的学习方向，让我对数字电子技术在现代科技中的重要性有了更深刻的认识。这本书不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师，引导我一步步走向数字世界的奥秘。