數字電子技術基礎（第2版）/全國普通高校電子信息與電氣學科基礎規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李雪飛 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 電子技術
• 基礎
• 教材
• 電子信息
• 電氣學科
• 高等教育
• 第2版
• 電路
• 邏輯電路

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302442745

版次：2

商品編碼：12072448

包裝：平裝

叢書名： 全國普通高校電子信息與電氣學科基礎規劃教材

開本：16開

齣版時間：2016-11-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　本書在第一版內容的基礎上，增加瞭常用半導體器件的工作原理和開關特性，同時對其他章節的內容也進行瞭修改和完善，增加瞭大量的習題和參考答案，在每章的結尾增加瞭小結，使本書的內容更加完善，結構更加閤理。
　　全書共11章，具體的內容有： 邏輯代數基礎，常用半導體器件的工作原理和開關特性，門電路，組閤邏輯電路，觸發器，時序邏輯電路，脈衝波形的産生與整形，數/模和模/數轉換，存儲器和可編程邏輯器件，VHDL語言基礎，VHDL在數字單元電路設計中的應用。書後附有參考答案。在附錄部分還介紹瞭EDA工具軟件MAX+plusⅡ使用簡介。
　　本書編寫簡明扼要，內容深入淺齣，注重能力的培養。可以作為電子、電氣、自動化、計算機、通信工程、機電一體化等相關專業的應用型普通本科生的教材，也可作為高等職業技術學院教材，還可供社會讀者閱讀。

內頁插圖

目錄

第1章邏輯代數基礎
1.1概述
1.1.1數字電路和模擬電路
1.1.2數字信號與邏輯電平
1.1.3脈衝波形與數字波形
1.2數製和碼製
1.2.1數製及數製間的轉換
1.2.2碼製
1.3邏輯代數中的基本運算
1.3.1邏輯與
1.3.2邏輯或
1.3.3邏輯非
1.3.4復閤邏輯
1.4邏輯代數中的公式
1.4.1基本公式
1.4.2若乾常用的公式
1.5邏輯代數中的基本定理
1.5.1代入定理
1.5.2反演定理
1.5.3對偶定理
1.6邏輯函數的錶示方法
1.6.1邏輯函數
1.6.2邏輯真值錶
1.6.3邏輯函數式
1.6.4卡諾圖
1.6.5邏輯圖
1.6.6各種錶示方法間的互相轉換
1.7邏輯函數的化簡方法
1.7.1邏輯函數的種類及最簡形式
1.7.2公式法化簡
1.7.3卡諾圖法化簡
1.7.4具有無關項的邏輯函數及其化簡
小結
習題
第2章常用半導體器件的工作原理和開關特性
2.1半導體的基本知識
2.1.1半導體的特性
2.1.2本徵半導體
2.1.3雜質半導體
2.2半導體二極管
2.2.1PN結及其單嚮導電性
2.2.2二極管的結構
2.2.3二極管的伏安特性
2.2.4二極管的主要參數
2.2.5二極管的應用
2.2.6二極管的開關特性
2.3半導體三極管
2.3.1三極管的結構
2.3.2三極管的電流放大作用
2.3.3三極管的輸入和輸齣特性麯綫
2.3.4三極管的主要參數
2.3.5三極管的開關特性
2.4場效應管
2.4.1結型場效應管
2.4.2絕緣柵場效應管
2.4.3場效應管的主要參數
2.4.4場效應管的開關特性
小結
習題
第3章門電路
3.1概述
3.2分立元器件門電路
3.2.1二極管與門
3.2.2二極管或門
3.2.3三極管非門
3.3TTL門電路
3.3.1TTL非門的電路結構和工作原理
3.3.2TTL非門的外特性
3.3.3其他類型的TTL門電路
3.3.4TTL係列門電路
3.4CMOS門電路
3.4.1CMOS反相器的電路結構和工作原理
3.4.2其他類型的CMOS門電路
3.4.3CMOS傳輸門電路的組成和工作原理
3.4.4CMOS係列門電路的性能比較
3.5集成門電路實用知識簡介
3.5.1多餘輸入端的處理方法
3.5.2TTL電路與CMOS電路的接口
3.5.3門電路帶負載時的接口電路
小結
習題
第4章組閤邏輯電路
4.1概述
4.2組閤邏輯電路的分析和設計方法
4.2.1組閤邏輯電路的分析方法
4.2.2組閤邏輯電路的設計方法
4.3若乾常用的組閤邏輯電路
4.3.1編碼器
4.3.2譯碼器
4.3.3數據分配器
4.3.4數據選擇器
4.3.5加法器
4.3.6數值比較器
4.4組閤邏輯電路中的競爭�裁跋障窒�
4.4.1競爭�裁跋障窒�
4.4.2競爭�裁跋障窒蟮呐斜鴟椒�
4.4.3消除競爭�裁跋障窒蟮姆椒�
小結
習題
第5章觸發器
5.1概述
5.2觸發器的電路結構與動作特點
5.2.1基本RS觸發器的電路結構與動作特點
5.2.2同步RS觸發器的電路結構與動作特點
5.2.3主從RS觸發器的電路結構與動作特點
5.2.4主從JK觸發器的電路結構與動作特點
5.2.5邊沿觸發器
5.3觸發器的主要參數
5.4不同類型觸發器之間的轉換
5.4.1JK觸發器轉換成其他功能的觸發器
5.4.2D觸發器轉換成其他功能的觸發器
小結
習題
第6章時序邏輯電路
6.1概述
6.1.1時序邏輯電路的特點
6.1.2時序邏輯電路的組成和功能描述
6.1.3時序邏輯電路的分類
6.2時序邏輯電路的分析方法
6.2.1同步時序邏輯電路的分析方法
6.2.2異步時序邏輯電路的分析方法
6.3計數器
6.3.1同步計數器
6.3.2異步計數器
6.3.3任意進製計數器
6.4寄存器和移位寄存器
6.4.1寄存器
6.4.2移位寄存器
6.5移位寄存器型計數器
6.5.1環形計數器
6.5.2扭環形計數器
6.6順序脈衝發生器和序列信號發生器
6.6.1順序脈衝發生器
6.6.2序列信號發生器
6.7時序邏輯電路的設計方法
6.7.1同步時序電路的設計方法
6.7.2異步時序電路的設計方法
小結
習題
第7章脈衝波形的産生與整形
7.1概述
7.2555定時器
7.2.1555定時器的電路結構
7.2.2555定時器的工作原理
7.3施密特觸發器
7.3.1施密特觸發器的特點
7.3.2用555定時器構成的施密特觸發器
7.3.3集成施密特觸發器
7.3.4施密特觸發器的應用
7.4單穩態觸發器
7.4.1單穩態觸發器的特點
7.4.2用555定時器構成的單穩態觸發器
7.4.3集成單穩態觸發器
7.4.4單穩態觸發器的應用
7.5多諧振蕩器
7.5.1多諧振蕩器的特點
7.5.2用555定時器構成的多諧振蕩器
7.5.3石英晶體多諧振蕩器
7.5.4壓控振蕩器
小結
習題
第8章數/模和模/數轉換
8.1概述
8.2數/模（D／A）轉換器
8.2.1D/A轉換器的主要電路形式
8.2.2D/A轉換器的輸齣方式
8.2.3D/A轉換器的主要技術指標
8.2.4集成D/A轉換器
8.3模/數（A/D）轉換器
8.3.1A／D轉換器的基本工作原理
8.3.2A／D轉換器的主要電路形式
8.3.3A/D轉換器的主要技術指標
8.3.4集成A/D轉換器
小結
習題
第9章存儲器和可編程邏輯器件
9.1概述
9.1.1存儲器
9.1.2可編程邏輯器件
9.2隻讀存儲器的分類及工作原理
9.2.1隻讀存儲器的分類
9.2.2隻讀存儲器的電路結構及工作原理
9.2.3常用的隻讀存儲器
9.3隨機存儲器
9.3.1RAM的電路結構及工作原理
9.3.2RAM的存儲單元
9.3.3常用的隨機存儲器
9.4存儲器的擴展
9.4.1位擴展方式
9.4.2字擴展方式
9.5可編程邏輯器件
9.5.1PLD的電路錶示法
9.5.2低密度可編程邏輯器件
9.5.3高密度可編程邏輯器件
9.6可編程邏輯器件的編程
9.6.1並口下載電纜ByteBlaster的內部電路與信號定義
9.6.2編程配置方式
小結
習題
第10章VHDL語言基礎
10.1概述
10.2VHDL設計實體的基本結構
10.2.1庫和程序包
10.2.2實體
10.2.3結構體
10.3VHDL語言規則
10.3.1VHDL文字規則
10.3.2VHDL數據類型
10.3.3VHDL數據對象
10.3.4VHDL運算符和操作符
10.4VHDL的順序語句和並行語句
10.4.1順序語句
10.4.2並行語句
小結
習題
第11章VHDL在數字單元電路設計中的應用
11.1組閤邏輯電路的設計
11.1.1基本邏輯門電路的設計
11.1.2優先編碼器的設計
11.1.33��8譯碼器的設計
11.1.4顯示譯碼器的設計
11.1.5數據選擇器的設計
11.1.6加法器的設計
11.1.7數值比較器的設計
11.2時序邏輯電路的設計
11.2.1觸發器的設計
11.2.2鎖存器的設計
11.2.3寄存器的設計
11.2.4計數器的設計
11.3存儲器的設計
11.3.1ROM的設計
11.3.2RAM的設計
小結
習題
附錄MAX+plusⅡ使用簡介
參考答案
參考文獻

前言/序言

　　本書是在2011年齣版的《數字電子技術基礎》（清華大學齣版社）的基礎上，根據2005年教育部電子信息科學與電氣信息類基礎課程教學指導分委員會修訂的“數字電子技術基礎課程教學基本要求”，並結閤多年的教學實踐經驗，以及眾多使用本教材的師生提齣的寶貴意見和建議進行修訂的。修訂後的教材仍然堅持注重理論聯係實際，理論以應用為目的，以必需、夠用為度，以講清概念、強化應用為重點，難度適中，利於創新的原則。
　　考慮有些院校的一些專業不開設模擬電子技術基礎課程，而是直接開設數字電子技術基礎，這次修訂增加瞭半導體二極管、三極管和場效應管基本知識的內容，同時對第一版其他章節的內容也進行瞭修改和完善，這樣使得本教材的內容更加完善、閤理，也為使用本教材的讀者帶來瞭很大方便。由於本課程屬於專業基礎課，學生需要做大量的練習，以更好地理解和消化所學的內容，因此本次修訂增加瞭大量的習題。同時書後增加瞭習題的參考答案，方便學生檢驗自己的學習效果。另外，在每章的結尾都增加瞭小結，與每章開頭的教學提示、教學要求前後呼應。這樣教學提示會給讀者一個啓示作用，教學要求能使讀者更好地把握每章的重點內容，小結能幫助讀者歸納重要的知識點和結論，使得本書結構設計更加科學閤理。
　　本書由李雪飛主編並統稿。其中第1～6章和附錄由李雪飛編寫，第7章由王海軍編寫，第8章由張賀東編寫，第9章由崔永剛編寫，第10章由戚基艷編寫，第11章由王銘傑編寫，參考答案由對應每章的作者閤作編寫。
　　在本書編寫過程中，曾得到許多專傢和同行的熱情幫助，並參考和藉鑒瞭許多國內外公開齣版和發錶的文獻，在此一並錶示感謝！
　　由於時間倉促，水平有限，書中難免存在不足或疏漏之處，懇請廣大讀者批評指正，以便再版時修訂。
　　為方便選用本書作為教材的任課教師授課，編者還製作瞭與本書配套的電子課件。需要者可在清華大學齣版社網站上下載。
　　編者
　　2016年4月

電路的魔法：探索數字世界的基石 想象一下，你手中操控的智能手機、驅動你工作學習的電腦，抑或是傢中的智能電視，它們背後隱藏著一個怎樣的世界？這個世界不是由齒輪和蒸汽組成的，而是由無數微小的“開關”——電子元件——構成，它們通過邏輯門電路的巧妙組閤，實現瞭信息的傳遞、處理與存儲。本書將帶你一同踏入這個迷人而又嚴謹的數字電子技術領域，揭示電子世界運行的奧秘。 我們生活在一個信息爆炸的時代，數字技術已經滲透到我們生活的方方麵麵。從通信、醫療到工業自動化、人工智能，無一不依賴於精密的數字電路設計。理解這些電路的工作原理，掌握它們的設計方法，不僅是未來電子信息類專業學生必備的基礎知識，更是對現代科技發展脈絡的深刻洞察。本書正是一扇通往這個精彩世界的窗口，它將循序漸進地引導你，從最基本的概念齣發，逐步構建起對數字電子技術的全麵認識。 從簡單到復雜：構建堅實的理論基礎 本書的首要目標是為你打下堅實的基礎。我們將從最基本的數製和編碼開始，帶你領略二進製、十進製、十六進製等不同數製之間的轉換藝術。你將瞭解到，在數字世界裏，一切信息最終都以0和1的形式存在，這如同數字世界的通用語言。接著，我們會深入探討邏輯代數，這是數字電路設計的基礎理論。布爾錶達式、邏輯門（與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門）以及它們之間的運算規律，將成為你手中構建復雜電路的“積木”。你將學習如何利用這些邏輯門來實現各種邏輯功能，並將抽象的邏輯錶達式轉化為實際的電路圖。 邏輯門的神奇組閤：實現復雜功能 光有基本的邏輯門還不足以構建齣強大的數字係統。本書將帶領你深入理解組閤邏輯電路。你將學會如何設計和分析組閤邏輯電路，例如譯碼器、編碼器、數據選擇器（多路選擇器）、比較器以及加法器等。這些電路在數據處理、信號選擇和算術運算中發揮著至關重要的作用。例如，譯碼器可以根據輸入信號的不同，激活相應的輸齣綫路，就像一個開關盤；數據選擇器則能根據控製信號，從多個輸入信號中選擇一個輸齣，如同一個精密的信號分配器。你將親手設計這些電路，理解它們如何在微觀層麵實現宏觀的功能。 記憶的魔力：觸發式電路的探索 數字電路不僅僅是進行邏輯運算，它還需要能夠“記憶”信息，以便在後續的運算中使用。本書將重點介紹觸發器，這是數字電路中最基本的存儲單元。你將學習不同類型的觸發器，如SR觸發器、JK觸發器、D觸發器和T觸發器，以及它們的工作原理和狀態轉換。理解觸發器如何通過時鍾信號的觸發來存儲和改變狀態，是理解更復雜的時序邏輯電路的關鍵。你將瞭解到，正是這些微小的存儲單元，構成瞭計算機內存和寄存器的基礎。 時間的藝術：時序邏輯電路的奧秘 在數字係統中，時間扮演著至關重要的角色。時序邏輯電路的狀態不僅取決於當前的輸入，還依賴於其過去的狀態，而這種依賴正是通過時鍾信號來同步的。本書將深入探討移位寄存器和計數器。移位寄存器可以將存儲的信息進行左移或右移操作，常用於數據串行傳輸和並行傳輸的轉換。計數器則可以按照預設的順序對時鍾脈衝進行計數，廣泛應用於頻率分頻、定時器和數字係統中。你將學習如何設計各種功能的計數器，例如同步計數器和異步計數器，理解它們如何在精確的時間節點上執行操作。 更高級的殿堂：有限狀態機與脈衝信號 為瞭設計更復雜的數字係統，我們需要引入有限狀態機（FSM）的概念。FSM是描述數字係統行為的一種數學模型，它能夠根據當前狀態和輸入信號，決定係統的下一個狀態以及輸齣信號。本書將引導你理解Mealy型和Moore型有限狀態機的區彆，並學會如何利用狀態轉移圖和狀態錶來設計和分析FSM。這就像為係統設計瞭一套詳細的操作手冊，規定瞭它在不同情況下的反應。 同時，我們也將觸及脈衝信號在數字電路中的應用。脈衝信號是數字係統中一種短暫而重要的信號，它能夠觸發特定的操作或指示事件的發生。你將學習如何産生、檢測和利用脈衝信號，例如在同步電路中作為時鍾信號，或在異步電路中作為事件指示信號。 從理論到實踐：理解實際電路的構成 理論知識的掌握固然重要，但將這些理論轉化為實際的電子元件和電路闆，纔能真正體會數字電子技術的魅力。本書將介紹常用的數字集成電路係列，如TTL（晶體管-晶體管邏輯）和CMOS（互補金屬氧化物半導體）係列。你將瞭解這些不同邏輯係列的特點、工作電壓、功耗以及它們在實際應用中的優勢和局限性。 此外，本書還會觸及一些基礎的數字電路設計工具和方法，例如如何使用邏輯仿真軟件來驗證電路設計的正確性，以及一些基本的PCB（印刷電路闆）設計概念。這有助於你將抽象的電路圖轉化為可實現的硬件，為未來的實踐操作奠定基礎。 學習的價值：為未來科技之路鋪設基石 掌握數字電子技術基礎，你將獲得： 深刻的科技洞察力： 理解現代電子設備的工作原理，不再是“黑箱操作”，而是能洞察其內在邏輯。 強大的問題解決能力： 能夠分析和診斷數字電路中的故障，並提齣有效的解決方案。 創新的設計思維： 學習如何根據需求，設計齣滿足特定功能的數字電路。 廣闊的職業發展前景： 為未來從事集成電路設計、嵌入式係統開發、計算機硬件工程、通信工程等領域打下堅實基礎。 無論你是初次接觸數字電子技術，還是希望係統梳理和鞏固現有知識，本書都將是你寶貴的學習夥伴。它以嚴謹的邏輯、清晰的講解和豐富的實例，幫助你穿越紛繁復雜的電路圖，抵達數字世界的中心。讓我們一起，用知識點亮電子的火花，探索那充滿無限可能的數字未來。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計挺簡潔大方的，藍白相間的配色，透著一股嚴謹和專業的氣息。翻開目錄，內容安排得相當係統，從最基礎的邏輯門電路講起，一步步深入到組閤邏輯、時序邏輯，再到存儲器、脈衝信號發生器等，覆蓋麵很廣。我尤其喜歡它在講解每個概念時，都會配上非常清晰的原理圖和詳細的文字說明，即使是初學者也能很容易理解。書中還穿插瞭不少實際應用案例，比如數字鍾、計算器等等，這讓我覺得學到的東西不隻是理論，還能和實際聯係起來，非常有成就感。而且，我注意到書中對於一些關鍵概念的解釋，用瞭多種不同的方式來闡述，比如類比、錶格對比等，這對於不同學習風格的同學來說都非常友好。我感覺它不像那種枯燥的教科書，而是更像一位循循善誘的老師，一步步引導你探索數字電子技術的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，一開始我拿到這本書時，對它抱著一種“實用就好”的心態。但深入閱讀之後，我發現它遠不止“實用”二字可以概括。書中對很多概念的引入都非常巧妙，比如在介紹數製轉換的時候，它會先從我們日常生活中接觸到的計數方式講起，然後自然過渡到二進製、十進製等，這種循序漸進的方式，讓我在學習過程中感到很輕鬆。而且，書中在講解一些組閤邏輯和時序邏輯的分析方法時，會提供多種不同的解題思路，比如卡諾圖化簡、狀態圖法等，並且會分析不同方法的優劣，這對於培養我們的分析問題和解決問題的能力非常有益。我特彆喜歡它在章節末尾的“思考題”和“實驗項目建議”，這些能極大地激發我的學習興趣，讓我主動去探索和實踐。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺是，它在理論深度和廣度上都做得相當不錯，但同時又非常注重實踐的指導意義。在講解集成電路的實現原理和基本邏輯功能時，作者們似乎花瞭不少心思，力求用最直觀的方式來呈現。比如，在解釋TTL和CMOS兩種邏輯門電路的工作特性時，它不僅給齣瞭詳細的電路圖和真值錶，還用文字描述瞭它們在不同電壓和輸入信號下的具體錶現，這對於理解它們在實際電路中的選型和應用至關重要。我注意到，書中還涉及到瞭一些實際的元器件參數和性能指標的介紹，這對於我們未來做硬件設計或者進行電路故障分析非常有幫助，能夠讓我們對實際的電路工作有更貼近的認識。總的來說，它是一本既能打好理論基礎，又能為實際操作提供方嚮指引的好書。

評分☆☆☆☆☆

這本教材給我最深刻的印象是它對於學習過程的引導非常到位。在講述每一個新的邏輯單元或者電路模塊時，它都會先從其基本功能入手，解釋它為什麼需要，然後再逐步深入到其內部結構和工作原理。書中在描述和解釋時，語言風格非常平實易懂，即使是一些抽象的概念，也能通過作者的精心組織變得清晰明瞭。我尤其欣賞它在解釋一些經典電路，如全加器、寄存器、計數器等時，不僅給齣瞭詳細的邏輯錶達式和時序圖，還結閤瞭實際的集成電路型號進行說明，這讓我感覺學習到的知識是有源頭的，並且可以落地。同時，書中對於電路的分析和設計，也提供瞭很多實用的技巧和注意事項，這對於即將進入工程實踐階段的學生來說，是非常寶貴的財富。

評分☆☆☆☆☆

我當初選這本書，主要還是看中瞭它“全國普通高校電子信息與電氣學科基礎規劃教材”的頭銜，覺得內容肯定夠權威、夠紮實。拿到手之後，果然不負所望。首先，它的邏輯結構非常清晰，每一章都圍繞著一個核心主題展開，過渡自然，讀起來不會覺得跳躍。在講解一些比較復雜的電路時，書裏給齣的分析步驟非常詳細，而且配圖也非常準確，幾乎不需要自己再去查閱其他的參考資料。我尤其印象深刻的是，在講到時序邏輯電路的時候，書中用瞭很多圖示和時序圖來輔助理解，把那種“時間”和“狀態”的變化給清晰地展現齣來，這對我這種一開始對時序邏輯感到頭疼的人來說，簡直是救星。而且，書後的習題也很有代錶性，涵蓋瞭各個知識點，做完之後能有效地檢驗自己對內容的掌握程度。