数字电子技术项目式教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄天录，张玉峰，邓玉元 等 编

图书标签:

• 数字电子技术
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• 项目式教学
• 电路设计
• 数字电路
• 实践教程
• 高等教育
• 电子工程
• 嵌入式系统
• 实验指导

出版社： 西安电子科技大学出版社有限公司

ISBN：9787560639208

版次：1

商品编码：11871998

包装：平装

丛书名： 电子信息类“十三五”课改规划教材

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：224

字数：327000

正文语种：中文

内容简介

　　《数字电子技术项目式教程》根据高职高专人才培养目标的要求，以工作项目为载体将相关知识点有机融合，注重项目设置的实用性、可行性、科学性和趣味性，按照项目引导、任务驱动和教、学、做一体化的原则编写内容，充分调动学生学习的主动性，项目的实施使学生能够掌握相关知识和技能。全书分为8个项目，分别是：三人表决逻辑的实现、故障信号定位器、抢答器的实现、数字电子钟、锯齿波发生器的实现、温度检测与显示、基于NE555的简易报警器、药片自动装瓶控制系统的实现。
　　《数字电子技术项目式教程》实用性强，内容覆盖面广，可作为高等职业教育院校电子信息大类各专业的教材，也可作为相关专业学生的自学参考书和培训教材。

前言/序言

数字电子技术：从理论到实践的桥梁 本书旨在为广大数字电子技术爱好者、在校学生以及相关行业工程师提供一个全面、深入且注重实践的学习平台。我们相信，掌握数字电子技术不仅仅是理解枯燥的逻辑门和时序电路，更在于将其转化为解决实际问题的强大工具。因此，本书在理论讲解清晰易懂的基础上，更强调项目驱动的学习模式，通过一系列精心设计的项目，引导读者一步步深入数字电子技术的奇妙世界。 一、 夯实基础：构建坚实的理论根基 数字电子技术的核心在于信息以离散的、不连续的状态（通常是高电平和低电平，分别代表逻辑“1”和逻辑“0”）来表示和处理。本书将从最基础的概念讲起，系统地梳理数字电子技术的理论框架。 数制与编码： 我们将首先介绍二进制、十进制、十六进制等数制及其相互转换，这是理解数字信号的基础。随后，深入讲解各种编码方式，如格雷码、BCD码、ASCII码等，它们在数据表示和传输中扮演着重要角色。 逻辑代数与逻辑门： 布尔代数是数字电路设计的数学基础。本书将详细讲解逻辑代数的基本定理、定律和运算规则，并通过实际例子展示如何使用逻辑代数化简逻辑函数。在此基础上，我们将逐一介绍各种基本逻辑门（AND、OR、NOT、XOR、NAND、NOR、XNOR）的逻辑功能、真值表、符号以及它们在集成电路中的实现。 组合逻辑电路： 组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入，没有记忆功能。本书将讲解如何分析和设计各种组合逻辑电路，包括编码器、译码器、数据选择器（多路选择器）、比较器、加法器、减法器等。我们将重点介绍这些电路的逻辑功能、设计方法以及在实际应用中的案例，例如74系列集成逻辑芯片的应用。 时序逻辑电路： 与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还取决于过去的输入状态，即具有“记忆”功能。本书将深入讲解触发器（D触发器、T触发器、JK触发器、SR触发器）的工作原理、状态转换以及它们如何构成存储单元。在此基础上，我们将讲解各种时序逻辑电路，如寄存器、计数器（异步计数器、同步计数器、移位寄存器）、状态机（有限状态机）的设计与应用。 存储器与可编程逻辑器件： 了解数字电路的存储机制至关重要。本书将介绍不同类型的存储器，如RAM（静态随机存取存储器）、ROM（只读存储器）、EPROM、EEPROM等，并分析它们的结构和工作原理。同时，我们将引入现代数字设计中广泛使用的可编程逻辑器件（PLD），如PLA、PAL、CPLD和FPGA，并介绍它们的基本概念和设计流程，为后续的项目实战奠定基础。 二、 项目驱动：理论与实践的深度融合 理论的学习离不开实践的检验，而项目则是理论与实践的最佳结合点。本书精心设计了一系列由浅入深的实践项目，涵盖了数字电子技术的多个重要方面。每个项目都将遵循“需求分析-方案设计-电路实现-调试测试-优化改进”的完整流程，让读者在动手实践中巩固知识，提升能力。 项目示例（部分）： 项目一：数字钟的设计与实现 目标： 学习使用触发器、计数器、译码器和显示驱动电路设计一个基本的数字时钟。 内容： 理论回顾：BCD计数器、十进制计数器、74LS90、74LS47（或等效的LED数码管驱动）、BCD-7段译码等芯片的功能与应用。 设计思路： 将时钟分解为时、分、秒的计数部分，如何通过分频和进位实现时间的累加。 电路设计： 绘制详细的电路原理图，选择合适的集成电路芯片，并考虑时钟信号的生成（例如使用555定时器）。 硬件实现： 在面包板或PCB板上搭建电路。 调试与测试： 验证计时是否准确，是否存在逻辑错误。 扩展功能： 增加调时、闹钟等功能。 学习收获： 掌握组合逻辑和时序逻辑电路的设计与应用，理解数字系统的时间处理机制。 项目二：交通信号灯控制器的设计 目标： 设计一个模拟真实交通路口的交通信号灯控制器。 内容： 理论回顾： 有限状态机（FSM）的设计原理，使用真值表和状态图描述控制器逻辑。 设计思路： 明确不同状态（红灯、绿灯、黄灯）、状态转换条件（时间定时、行人按钮触发）以及输出信号。 电路设计： 使用触发器构建状态寄存器，使用组合逻辑实现状态转移逻辑和输出逻辑。 硬件实现与调试： 模拟不同方向的交通流量，测试信号灯的切换是否符合逻辑。 优化： 考虑加入行人过马路模式，以及不同时段的优化策略。 学习收获： 深入理解有限状态机的设计方法，掌握在时序逻辑电路中实现复杂控制逻辑的能力。 项目三：简易数字计算器的设计 目标： 设计一个能够进行加、减、乘、除运算的简易数字计算器。 内容： 理论回顾： 加法器（半加器、全加器）、减法器（借位）、组合逻辑电路在算术运算中的应用。 设计思路： 如何处理多位数的加减法，如何设计乘除运算的基本逻辑（例如移位累加/累减）。 电路设计： 设计ALU（算术逻辑单元）的核心模块，包括输入寄存器、运算单元和输出寄存器。 按键输入处理： 设计按键扫描和编码电路，将按键输入转换为二进制数据。 显示输出： 使用数码管或LCD显示器输出计算结果。 调试与测试： 验证各种运算的正确性，处理溢出等问题。 学习收获： 学习如何设计算术逻辑单元，理解数据在数字系统中流动的过程，掌握人机交互界面的设计。 项目四：基于FPGA的数字系统设计入门 目标： 介绍FPGA（现场可编程门阵列）的基本概念，并使用Verilog/VHDL硬件描述语言设计一个简单的数字逻辑模块。 内容： 理论基础： FPGA的内部结构（LUT、FF、布线资源）、硬件描述语言（HDL）的基本语法和概念。 设计流程： R-T-L（寄存器传输级）设计、综合、实现、仿真、下载。 简单项目： 使用HDL设计一个计数器、一个简单状态机或者一个小的逻辑控制器。 仿真与验证： 使用仿真工具验证设计的逻辑功能。 学习收获： 了解现代数字设计的主流方法，掌握使用硬件描述语言进行数字电路设计的入门技巧，为未来更复杂的FPGA项目打下基础。 三、 进阶探索：拓展数字电子技术的视野 在掌握了基础理论和完成了一些基本项目后，本书还将引导读者探索更广阔的数字电子技术领域。 数字信号处理（DSP）基础： 简要介绍数字信号处理的基本概念，如采样、量化、离散傅里叶变换（DFT）等，以及它们在现代通信、音频处理等领域的应用。 微处理器与嵌入式系统概念： 介绍微处理器的基本构成（CPU、内存、I/O接口），以及它们如何与外围设备协同工作构成嵌入式系统，为理解更复杂的数字系统打下基础。 数字设计自动化（EDA）工具介绍： 简要介绍常用的EDA工具，如电路仿真软件（如Multisim、Proteus）、HDL仿真和综合工具（如Quartus Prime、Vivado）、PCB设计软件等，让读者了解工程化的设计流程。 四、 学习建议： 本书的设计不仅是为了传授知识，更是为了培养读者独立思考、分析问题和解决问题的能力。我们鼓励读者： 勤于动手： 理论知识需要通过实践来巩固。务必认真完成每一个实验和项目。 善于思考： 在遇到问题时，不要急于查找答案，先尝试自己分析原因，找出解决方案。 勇于探索： 对书中内容进行扩展和延伸，尝试设计更复杂的电路或加入更多功能。 乐于交流： 与同学、老师或在线社区交流学习心得和遇到的问题。 通过本书的学习，相信您将不仅能够深入理解数字电子技术的核心原理，更能够自信地运用这些知识去设计、实现和优化各种数字系统，从而在科技的浪潮中，构建属于自己的精彩。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对数字电子技术有点望而却步，总觉得它很抽象，充满了各种逻辑符号和时序图，看得我头疼。我更擅长一些软件编程，但随着技术的发展，很多领域都要求软硬件结合，所以学习数字电子技术成了我的一个“软肋”。我希望这本书能够用一种非常“接地气”的方式来讲解。比如，用一些生活中常见的例子来类比，或者用更直观的图示来展示电路的工作原理。我特别希望这本书能强调“项目”的重要性，通过一个个小的、有成就感的项目，来激发我学习的兴趣和动力。比如，从一个最简单的LED闪烁程序开始，然后慢慢过渡到更复杂的数字电路，比如一个简易的电子琴，或者一个计时器。我希望它能一步一步地引导我，让我感觉学习过程是循序渐进的，而不是突然面对大量复杂信息的。如果书中还能提供一些调试和故障排除的技巧，那就更贴心了，毕竟在实际操作中，遇到问题是很常见的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就给我一种非常实在的感觉，那种工业风的字体和配色，一看就知道是讲技术实操的。我一直觉得理论知识很重要，但如果不能转化为实际操作，那终究是纸上谈兵。我之前也接触过一些电子技术方面的书籍，有些太偏重理论公式推导，看得人头昏脑胀，完全不知道这些公式有什么用，更别提如何应用到实际的项目中了。还有些则是过于简化，讲得很浅，学完感觉自己什么都没掌握。这本《数字电子技术项目式教程》从书名上就透露出一种“动手做”的导向，我特别期待它能在理论讲解和项目实践之间找到一个很好的平衡点。我希望它能通过一些具体的、有趣的项目，比如简单的信号发生器、计数器，甚至是更复杂的逻辑控制系统，来串联起数字电子学的各个知识点。这样一来，我不仅能理解这些概念，还能看到它们是如何一步步构建出有用的功能的。这本书如果能提供详细的电路图、元器件清单、甚至是PCB设计图，那就太棒了，这样我就可以自己动手去制作，真正地“玩转”数字电子技术。

评分☆☆☆☆☆

我之前尝试过自学数字电子技术，但总是感觉“卡”在某个地方，难以突破。很多时候，我理解了书本上的理论，但当我试图自己设计一个电路时，就不知道从何下手，或者做出来的东西总是达不到预期。我希望这本《数字电子技术项目式教程》能够真正地“教我做事”。我期待它能够提供一套完整的项目流程，从需求分析、方案设计、元器件选型、电路搭建，到最终的测试和调试。我希望它能够通过一些贴近实际应用的案例，比如如何设计一个简单的遥控系统，或者一个自动化的控制装置，来展示数字电子技术的实际应用价值。我特别看重书中关于“项目”的讲解，希望它能包含项目中的常见问题和解决方案，让我能够从实际经验中学习。如果书中还能提供一些关于硬件描述语言（HDL）的基础入门，比如Verilog或VHDL，并将其与数字电路设计结合起来，那就更完美了。我希望这本书能让我不再只是“知道”数字电子技术，而是能够“做到”，真正具备独立完成数字电子项目设计的能力。

评分☆☆☆☆☆

我一直对嵌入式系统和物联网应用非常感兴趣，而数字电子技术无疑是构建这些系统的基石。然而，市面上很多关于嵌入式开发的教材，往往直接跳过了数字电路的基础，直接讲解微控制器编程。这让我觉得很不扎实，好像盖楼没有打好地基一样。我希望这本书能帮助我填补这方面的空白。我特别想了解如何使用基本的数字逻辑门，如AND、OR、NOT、XOR等，来构建更复杂的组合逻辑和时序逻辑电路。例如，如何利用这些门电路设计一个简单的状态机，或者一个数据选择器。如果书中能包含一些基于FPGA或者CPLD的入门级项目，那就更好了，毕竟现在FPGA在很多领域都越来越普及。我期望这本书能提供清晰的原理讲解，配合直观的电路图和代码示例，让我能够一步一步地跟着操作，最终能够独立完成一些小型的数字系统设计。我希望这本书能够在我从理论学习到实际工程应用的这个过程中，成为一个得力的助手，让我对数字电路的理解更加深入和系统。

评分☆☆☆☆☆

作为一名想要进入硬件开发领域的研究生，扎实的数字电子技术基础是必不可少的。我目前正在学习更高级的数字信号处理和FPGA设计，但总感觉在最基础的层面有些欠缺。我希望这本书能够系统地梳理数字电子学的核心概念，比如组合逻辑、时序逻辑、存储器、时钟等。我希望它不仅能讲解原理，还能提供实际电路的搭建和验证方法。如果书中能够包含一些关于数字逻辑状态机设计、状态转移图的讲解，以及如何在PCB上实现这些电路的指导，那就非常有价值。我特别期待它能分享一些在实际工程项目中，处理时序问题、信号完整性等方面的经验。这本书如果能提供一些经典数字电路的设计案例，并分析其优缺点，帮助我理解不同电路的适用场景，那对我来说将是巨大的帮助。我希望通过这本书，能够建立起一个更加坚固的数字电子技术知识体系，为我未来的深入学习和研究打下坚实的基础。