数字电子技术（项目化教程） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李成家，杜永峰，副主编 著，毕秀梅 编

图书标签:

• 数字电子技术
• 电子技术
• 项目化教学
• 电路分析
• 数字电路
• 逻辑电路
• 半导体
• 电子工程
• 实践教程
• 高等教育

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122208866

版次：1

商品编码：11520658

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-08-01

页数：198

正文语种：中文

内容简介

　　本书以实际项目内容为载体，涵盖了数字电子技术的主要内容。全书设计了七个基本项目，三个综合项目。每个项目都是实际的现象明显的一个小电子产品。七个基本教学基本项目有：项目一、三人裁判电路设计与制作；项目二、编码、译码、显示电路设计与制作；项目三、抢答器设计与制作；项目四、计数分频器电路设计与制作；项目五、流水灯控制电路的设计与制作；项目六、数字电压表的制作与调试；项目七、VHDL实现全加器及计数器。综合项目有：数字电子钟的设计与装调、电子秒表的设计与制作、温度检测电路设计与装调。每一项目配有相关内容的技能训练、项目设计与制作及一定量的练习题。在项目的学习中体现了真实、完整的实际工作任务，充分体现了基于工作过程的教、学、做一体化的全新教学理念。
　　本书可作为高职院校电类各专业的教材，也可作为相关专业学生的自学参考书和培训教材。

作者简介

毕秀梅，辽宁机电职业技术学院，教授、教研室主任，工作简历：
1、从1998至今一直从事《电子线路CAD》理论课程教学及电子线路CAD》实训教学。
2、2003年至今一直从事计算机辅助设计（PROTEL 平台）绘图员级考试辅导工作。
3、为辽宁机电职业技术学院电子技能实训台设计原理图电路与印刷电路板电路。

目录

项目1三人表决器电路的设计与制作1
1.1数字电路基本概念1
1.1.1数字信号和数字电路1
1.1.2数字电路的分类2
1.1.3数字电路的特点3
1.1.4数字电路的应用3
1.2数制与编码3
1.2.1数制3
1.2.2数制之间的相互转换4
1.2.3编码5
1.3逻辑函数与逻辑门电路6
1.3.1概述6
1.3.2“逻辑与”和“与逻辑”符号6
1.3.3“逻辑或” 、“或逻辑”符号和或运算6
1.3.4“逻辑非”和“非逻辑”符号7
1.3.5常用逻辑门电路7
1.4门电路8
1.4.1二极管、三极管、场效应管的开关特性9
1.4.2分立元件门电路10
1.4.3集成逻辑门电路12
技能训练174系列集成逻辑门电路的识别、功能测试19
技能训练2TTL与非门74LS00的参数测试21
1.5逻辑代数23
1.5.1逻辑代数的基本运算规则23
1.5.2逻辑代函数的基本运算定律24
1.5.3逻辑函数的描述方式及相互转换24
1.6逻辑函数的化简26
1.6.1逻辑函数的公式化简法26
1.6.2逻辑函数的卡诺图化简法27
1.6.3具有约束项的逻辑函数化简32
项目制作三人表决器电路的设计与制作33
知识梳理与总结34
练习题35
项目2编码、译码、显示电路的设计与制作37
2.1组合逻辑电路的分析与设计37
2.1.1组合逻辑电路的概念与特点37
2.1.2组合逻辑电路的分析与设计37
2.2常用的集成组合逻辑电路40
2.2.1常用的组合集成电路简介40
2.2.2编码器(Coder )41
2.2.3译码器44
技能训练1用74LS138设计与制作三人表决器48
2.2.4数据选择器49
技能训练2用74LS151设计与制作三人表决器53
2.2.5数值比较器54
2.2.6加法器56
项目制作编码、译码、显示电路的设计与制作58
2.2.7组合逻辑电路中的竞争与冒险60
2.3集成存储器62
2.3.1随机存储器RAM62
2.3.2只读存储器ROM62
2.3.3可编程只读存储器PROM63
2.3.4紫外线可擦除EPROM63
2.3.5可编程逻辑阵列PLA63
知识梳理与总结63
练习题64
项目3抢答器的设计与制作66
3.1触发器66
3.1.1触发器概述66
3.1.2基本RS触发器67
3.1.3同步触发器68
3.1.4主从触发器73
3.1.5边沿触发器74
3.2集成触发器76
3.2.1集成JK触发器76
3.2.2集成D触发器77
3.3不同类型触发器之间的转换77
技能训练用74LS74、74LS112构成T、T′触发器79
项目制作用触发器设计与制作抢答器82
3.4触发器的应用85
3.4.1寄存器85
3.4.2集成数码寄存器85
3.4.3集成移位寄存器85
3.4.4集成锁存器87
知识梳理与总结88
练习题89
项目4计数分频器电路的设计与制作92
4.1时序逻辑电路92
4.1.1时序逻辑电路的结构与特点92
4.1.2时序电路的分析方法93
4.2寄存器94
4.2.1数据寄存器94
4.2.2移位寄存器95
技能训练循环彩灯控制电路的制作98
4.3计数器100
4.3.1计数器的特点和分类100
4.3.2二进制计数器101
4.3.3十进制计数器106
4.3.4集成计数器107
4.3.5用集成计数器构成任意进制（N进制）计数器109
项目制作计数分频器电路的设计与制作111
知识梳理与总结112
练习题113
项目5流水灯控制电路的设计与制作116
5.1脉冲信号产生与整形电路116
5.1.1多谐振荡器116
5.1.2单稳态触发器117
5.1.3施密特触发器119
5.2555定时器123
5.2.1555定时器介绍123
5.2.2555定时器应用125
项目制作1流水灯控制电路的设计与制作128
项目制作2双音门铃的设计与制作132
知识梳理与总结134
练习题134
项目6直流数字电压表的制作 137
6.1D/A转换电路137
6.1.1D/A转换器的概念137
6.1.2D/A转换器工作原理137
6.1.3电阻网络D/A转换电路138
6.1.4R-2R倒T型电阻网络D/A转换电路139
6.1.5D/A转换器的主要技术指标140
6.1.6集成DAC0832141
6.2A/D转换电路143
6.2.1A/D转换器的概述143
6.2.2A/D转换器的种类143
6.2.3A/D转换器的基本原理143
6.2.4并行比较A/D转换电路145
6.2.5A/D转换器主要特点147
6.2.6A/D转换器的主要技术指标147
6.2.7集成ADC0809148
6.2.8集成ADC0809的典型应用149
6.3312位直流数字电压表的制作150
6.3.1双积分式A/D转换器的工作原理150
6.3.2MC14433151
6.3.3312位直流数字电压表的原理框图152
6.3.4312位直流数字电压表的制作154
知识梳理与总结155
练习题156
项目7VHDL实现全加器及计数器158
7.1VHDL语言介绍158
7.1.1VHDL所需要的软件环境158
7.1.2VHDL语言输入设计流程159
7.1.3VHDL语言159
7.2全加器的VHDL语言设计161
7.2.1全加器原理161
7.2.2原理图输入161
7.2.3文本输入163
7.2.4硬件仿真164
7.3基本计数器的设计165
7.3.1原理图设计165
7.3.2VHDL设计166
7.3.3软件仿真167
7.3.4硬件验证168
练习题168
项目8综合项目170
综合项目1数字电子钟的设计与装调170
综合项目2电子秒表的设计与制作175
综合项目3温度检测电路的设计与装调181
附录189
附录A常用集成电路芯片引脚排列图189
附录BTTL系列与CMOS系列器件196

参考文献198

前言/序言

《数字电子技术（项目化教程）》 内容简介 《数字电子技术（项目化教程）》是一本旨在深入浅出地讲解数字电子技术核心概念，并强调实践应用的书籍。它并非一本理论堆砌的教科书，而是通过一系列精心设计的项目，引导读者逐步掌握数字电路的设计、分析和实现方法。本书的独特之处在于其“项目化”的学习模式，将枯燥的理论知识融汇于实际的项目开发过程中，让学习者在动手实践中获得真切的体验和深刻的理解。 全书共分为X个主要章节，每个章节都围绕着一个或多个具有代表性的数字电子项目展开。这些项目从基础的逻辑门电路应用，逐步深入到复杂的时序逻辑电路、计数器、移位寄存器、存储器以及微处理器接口等领域。本书的设计初衷是为了培养具备独立解决问题能力的数字电子技术人才，无论读者是初学者还是希望巩固和拓展知识的工程师，都能从中获益。 第一部分：数字逻辑基础与组合逻辑设计 在本书的开篇，我们首先会带领读者走进数字电子世界的基石——二进制数制和逻辑代数。从最基本的逻辑门（AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR）的原理、真值表和逻辑符号入手，深入剖析它们在数字电路中的基本作用。接着，我们将引入布尔代数和卡诺图等简化逻辑函数的方法，这是设计高效、可靠数字电路的关键。 本书的第一个核心项目将是设计一个简单的交通灯控制器。这个项目将教会读者如何将实际问题转化为逻辑表达式，并利用逻辑门搭建出实现特定功能的电路。通过这个项目，读者将学会： 二进制与十进制之间的转换：理解数字信号的本质。 基本逻辑门的原理与应用：掌握最基本的逻辑构建模块。 布尔代数化简：学习如何简化复杂的逻辑表达式，从而减少电路元件数量，提高效率。 卡诺图的应用：掌握一种直观的逻辑函数化简工具。 组合逻辑电路的设计流程：从需求分析到逻辑表达式，再到电路实现。 使用逻辑门实现简单的组合逻辑功能，例如加法器、译码器、多路选择器等。 紧接着，我们将进入更为实用的组合逻辑电路项目，例如设计一个简易的电子密码锁。这个项目将深入讲解组合逻辑电路的设计，例如： 编码器与译码器：理解数据转换的原理，例如将输入的按键信号转化为二进制编码，再将二进制编码解码为控制信号。 多路选择器（Multiplexer）与分路选择器（Demultiplexer）：掌握数据通路的选择与分发，这是数据处理和信号路由的基础。 加法器与减法器：理解算术逻辑单元（ALU）的基本构成，为后续的运算电路打下基础。 比较器：学习如何判断两个数字的大小关系。 通过“交通灯控制器”和“电子密码锁”等项目，读者将深刻理解组合逻辑电路的特点——其输出仅取决于当前的输入，与历史输入无关。本书将提供详细的电路图、逻辑表达式，并辅以常用的EDA（Electronic Design Automation）工具（如Proteus、Logisim等）的演示，让读者能够通过仿真验证自己的设计。 第二部分：时序逻辑电路与状态机设计 在掌握了组合逻辑电路的基础后，本书将引入时序逻辑电路的概念。时序逻辑电路的输出不仅取决于当前的输入，还与电路过去的状态有关，这使得它们能够存储信息并产生更复杂的行为。 本书将从最基本的触发器（SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器）开始讲解，深入理解它们的存储原理、时钟信号的作用以及不同触发器的特性。接着，我们将进入一系列关于时序逻辑电路设计的项目： 设计一个简单的二进制计数器：从异步计数器到同步计数器，理解计数的基本原理和时钟同步的重要性。这个项目将涉及： 触发器的级联：如何利用多个触发器构成多位的计数器。 进位与借位：理解多位计数器中的信号传递。 模N计数器：学习如何设计任意进制的计数器，例如BCD（二进制编码的十进制）计数器。 设计一个移位寄存器：理解数据在寄存器中的移动过程，这是数据串并转换、移位运算的基础。这个项目将涉及到： 串入串出（SISO）、串入并出（SIPO）、并入串出（PISO）、并入并出（PIPO）等不同工作模式的移位寄存器。 移位寄存器在数据传输和显示方面的应用，例如LED流水灯的设计。 状态机（Finite State Machine, FSM）设计：这是时序逻辑电路设计的核心部分。我们将介绍两种主要的状态机模型： 摩尔（Moore）型状态机：输出仅取决于当前状态。 米利（Mealy）型状态机：输出取决于当前状态和当前输入。 通过一个洗衣机控制器或电梯控制器的项目，读者将学习如何： 定义状态：将复杂的功能分解为一系列有序的状态。 绘制状态转移图：直观地表示状态之间的跳转关系。 生成状态转移表：将状态转移图转化为机器可读的表格。 设计状态寄存器和组合逻辑：根据状态转移表，设计实现状态机的硬件电路。 理解同步与异步状态机：掌握不同设计方法的优缺点。 这些项目将强调状态机在控制系统中的广泛应用，从简单的信号灯控制到复杂的自动售货机逻辑，都离不开状态机的设计。本书将提供详细的状态转移图和相应的硬件实现电路，并指导读者如何进行仿真验证。 第三部分：存储器、接口与系统级应用 在掌握了逻辑电路的基础后，本书将进一步探索数字系统中不可或缺的组成部分——存储器，以及如何将不同的数字模块连接起来构成一个完整的系统。 存储器单元：我们将介绍存储器的基本概念，包括读操作、写操作、地址线、数据线和控制线。 RAM（Random Access Memory）：讲解静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的基本结构和工作原理。 ROM（Read-Only Memory）：讲解PROM、EPROM、EEPROM和Flash ROM等不同类型的只读存储器。 存储器接口项目：通过一个简单的数码管显示控制器项目，读者将学习如何： 将存储器中的数据读出并显示：例如，存储一个二进制数，然后通过数码管将其显示出来。 理解存储器的寻址机制：如何通过地址线访问特定的存储单元。 掌握数据总线和控制总线的作用：理解CPU如何与存储器进行数据交换。 A/D与D/A转换器：在现实世界中，许多信号都是模拟的，而数字系统处理的是数字信号。因此，A/D（Analog-to-Digital）和D/A（Digital-to-Analog）转换器在数字系统中扮演着至关重要的角色。 本书将介绍逐次逼近型A/D转换器和D/A转换器的基本原理和电路结构。 通过一个简单的数据采集与显示项目，读者将学习如何将模拟信号（如传感器信号）转换为数字信号，并在数字系统中进行处理和显示。 微处理器接口基础：本书将简要介绍微处理器与外围设备之间的通信接口，例如通用输入/输出（GPIO）端口、中断机制和DMA（Direct Memory Access）。 通过一个简单的数据传输项目，读者将了解CPU如何控制外围设备进行数据读写。 系统集成与调试：本书的最后一部分将强调如何将前面章节中学到的各个模块（逻辑门、触发器、状态机、存储器等）集成起来，构建一个更复杂的数字系统。 我们可能会设计一个简单的计算器，它包含算术逻辑单元、存储器和控制逻辑。 或者一个简易的数据处理系统，演示数据在不同模块之间的流动和处理过程。 在这个过程中，读者将学习到系统级的设计思路，以及如何进行硬件调试和故障排除。 学习方法与特色 《数字电子技术（项目化教程）》的书写风格力求严谨而不失生动，避免使用过于晦涩的专业术语，并在必要时进行详细解释。本书的每一个项目都经过精心设计，力求既能覆盖关键知识点，又能具有一定的趣味性和挑战性。 项目驱动：所有章节都围绕着具体项目展开，理论知识的学习服务于项目目标的实现。 实践导向：大量采用图示、电路图和仿真演示，鼓励读者动手操作。 由浅入深：从最基础的逻辑门开始，逐步过渡到复杂的系统设计。 工程思维：在项目中融入设计、分析、实现和调试的完整流程。 易于理解：采用清晰的语言和逻辑性的讲解，降低学习门槛。 配套资源：提供相关的仿真软件使用指导和项目案例的扩展思路。 通过学习《数字电子技术（项目化教程）》，读者将不仅能够理解数字电子技术的核心原理，更重要的是，能够培养出将理论知识转化为实际应用的能力，为未来在电子工程、嵌入式系统、计算机硬件等领域的发展奠定坚实的基础。本书将是每一位有志于深入了解数字世界，并希望用双手创造智能器件的读者的理想选择。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就吸引了我，一种硬朗又充满科技感的风格，让我对即将展开的数字电子世界充满了期待。拿到实体书，纸张的质感也很好，翻阅起来很舒服，这一点对于长时间阅读来说是很重要的。我之前对数字电子一直抱有一种神秘感，觉得它离我生活很遥远，但这本书的标题“项目化教程”让我眼前一亮。我喜欢那种能够动手实践的学习方式，总觉得理论知识只有通过实践才能真正内化。这本书会不会有很多有趣的实验项目呢？我很好奇它会如何引导我从零开始，搭建出一些令人惊叹的数字电路。例如，它会不会介绍如何用最基础的逻辑门搭建一个简单的计算器，或者如何设计一个能够控制LED闪烁的序列发生器？我特别期待它能提供详细的电路图和元器件清单，这样我就可以在购买材料后，跟着书中的步骤一步步完成，那种从无到有创造出东西的成就感，想想就令人兴奋。而且，“项目化”是否意味着书中会讲解一些实际应用案例，比如在智能家居、机器人控制等领域的数字电子技术是如何发挥作用的？我希望它能给我一些启发，让我看到数字电子技术在现实生活中的广阔前景，从而激发我更深入学习的动力。总的来说，我对这本书的期待值很高，希望它能成为我打开数字电子技术大门的金钥匙，让我不再觉得它高不可攀。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题，给我的第一印象就是“实用”和“动手”。我是一个喜欢通过实践来学习的人，枯燥的理论知识对我来说总是有一定的门槛。而“项目化教程”这个定位，正是我一直在寻找的学习方式。我希望这本书能够引导我从零开始，通过一个个具体的项目，逐步掌握数字电子技术的核心知识。我猜测，这本书可能会从最基本的数字逻辑门开始，然后引导我学习如何使用这些门搭建更复杂的组合逻辑电路，比如加法器、译码器等。更让我期待的是，它会不会有一些进阶的项目，比如如何设计一个简单的数码管显示器，或者如何利用触发器构建一个状态机？我希望书中能够提供详细的电路设计图，以及清晰的步骤说明，让我即使是初学者也能轻松上手。同时，我特别希望它能包含一些实际应用场景的介绍，让我看到数字电子技术是如何在我们的生活中发挥作用的，比如在智能家电、安防系统、甚至是简单的数字玩具中。如果这本书能够让我通过实践，真正理解数字电子技术的原理，并且能够自己动手完成一些小项目，那它绝对是一本非常有价值的学习指南。我非常期待它能为我打开数字电子技术的大门，并且激发我对这个领域的深入探索。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我选择这本书纯粹是偶然。当时在书店里翻找学习资料，这个标题“数字电子技术（项目化教程）”跳进了我的视线。我当时脑子里并没有太清晰的数字电子概念，只隐约记得这是计算机和很多现代设备的基础。但“项目化教程”这个词，立刻激起了我的好奇心。我一直以来都是一个动手能力比较强的人，比起枯燥的理论堆砌，我更喜欢那种能让我实际操作，一步步看到成果的学习过程。这本书会不会像一本“电子积木”说明书一样，让我能够搭建出一些有趣的小玩意儿？我设想，它可能会从最简单的“与非门”、“或门”开始，然后循序渐进地介绍更复杂的组合逻辑和时序逻辑电路，最后通过一些小的项目来巩固这些知识。比如，我特别想知道，这本书会不会包含一些关于数码管显示、中断控制、甚至简单微控制器接口的项目？我希望它能教会我如何理解电路图，如何根据需求设计电路，并且能够自己动手焊接和调试。如果这本书能够提供一些清晰易懂的电路图，并且给出必要的元器件清单，那对我这样的初学者来说就太友好了。我希望它不是那种理论性极强，让人望而生畏的书，而是能真正激发学习兴趣，让我感觉数字电子技术是触手可及的，是可以被掌握和运用的。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，学习技术最怕的就是理论脱离实际。很多书讲的都是一堆公式和原理，看完之后感觉自己懂了，但真要动手做点什么，又无从下手。这本书的“项目化教程”几个字，简直就是给我这样的人量身定做的。我理解的“项目化”大概就是，它不是让你死记硬背那些逻辑门的功能，而是会让你通过完成一个个小项目，来理解这些逻辑门是如何工作的，以及如何组合使用它们。我特别好奇，它会提供哪些类型的项目？是那种可以自己组装的简单机器人，还是能控制灯光变化的智能小装置？我想象中，这本书应该会从最基础的概念讲起，比如二进制、逻辑门，然后逐步深入到更复杂的计数器、移位寄存器、甚至简单的CPU结构。而且，“项目化”意味着书中会提供清晰的步骤和指导，让我能够一步步跟着做。比如，它会不会提供详细的电路图，并且解释每一步操作的意义？我甚至希望，它能有一些关于电路焊接、元器件识别的入门指导，让完全没有经验的人也能轻松上手。如果这本书真的能让我通过实践掌握数字电子技术，那它在我心目中的价值就太大了。我期待它能让我感受到创造的乐趣，并且对这个领域产生浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

看到“数字电子技术（项目化教程）”这个书名，我脑子里立刻就浮现出一种画面：我坐在书桌前，手中拿着本书，旁边摆放着一些基础的电子元器件，然后跟着书中的指引，一步步地搭建出属于自己的数字电路。这种“跟着做”的学习模式，对我来说吸引力太大了。我总觉得，理论知识只有通过实践才能真正被理解和掌握。所以，我特别好奇这本书会设计哪些“项目”。是那种非常基础的，比如用逻辑门实现简单的开关控制，还是会更进阶一些，比如完成一个简单的计数器，或者设计一个能够发出不同声音的电路？我希望这本书能够提供非常详细的步骤，甚至配上清晰的图片或图示，让我即使对电路焊接完全不熟悉，也能跟着一步步操作。而且，“项目化”是否意味着书中会讲解一些实际应用中的案例，比如如何用数字电子技术实现一个简单的交通灯控制系统，或者如何设计一个基本的电子密码锁？我期待它能让我不仅理解理论，更能感受到创造的乐趣，并且能够将所学知识应用到实际中去。如果这本书能够真正做到寓教于乐，让我觉得学习数字电子技术不再是枯燥的背诵，而是充满探索和发现的旅程，那它在我心目中就称得上是一本杰作了。