普通高等教育“十一五”規劃教材 數字電子技術基礎(第二版) 9787508399959 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787508399959

商品編碼：29294429896

包裝：平裝

齣版時間：2010-12-01

基本信息

書名：普通高等教育“十一五”規劃教材 數字電子技術基礎(第二版)

定價：24.00元

作者：

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2010-12-01

ISBN：9787508399959

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.341kg

編輯推薦

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內容提要

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本書為普通高等教育“十一五”規劃教材。
全書共分9章，內容包括數字邏輯基礎、邏輯門電路、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、半導體存儲器、可編程邏輯器件、數／模和模／數轉換器。每章均附有內容提要、復習思考題、本章小結和習題，便於組織教學與自學。
本書版榮獲2008年首屆山東省高等學校教材奬。
本書主要作為普通高等學校電氣信息類等專業的本科教材，也可作為高職高專及函授教材，同時還可供相關專業工程技術人員的參考。

目錄

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前言
章　數字邏輯基礎
1．1　概述
1．2　邏輯代數
1．3　邏輯函數的錶示方法及其相互轉換
1．4　邏輯函數的代數變換與化簡法
1．5　邏輯函數的卡諾圖化簡法
本章小結
習題
第2章　邏輯門電路
2．1　概述
2．2　半導體二極管、三極管和MOS管的開關特性
2．3　分立元器件邏輯門電路
2．4　TTL集成邏輯門電路
2．5　CMOS集成邏輯門電路
本章小結
習題
第3章　組閤邏輯電路
3．1　概述
3．2　組閤邏輯電路的分析方法和設計方法
3．3　常用組閤邏輯電路
3．4　組閤邏輯電路中的競爭冒險
本章小結
習題
第4章　觸發器
4．1　概述
4．2　基本RS觸發器
4．3　鍾控觸發器
4．4　主從觸發器
4．5　邊沿觸發器
4．6　觸發器邏輯功能的轉換
本章小結
習題
第5章　時序邏輯電路
　5．1　概述
　5．2　時序邏輯電路的分析方法
　5．3　計數器
　5．4　寄存器和移位寄存器
　5．5　同步時序邏輯電路的設計方法
　本章小結
　習題
第6章　脈衝波形的産生與整形
6．1　概述
6．2　集成555定時器
6．3　施密特觸發器
6．4　單穩態觸發器
6．5　多諧振蕩器
本章小結
習題
第7章　半導體存儲器
7．1　概述
7．2　存取存儲器(RAM)
7．3　隻讀存儲器(ROM)
本章小結
習題
第8章　可編程邏輯器件
8．1　概述
8．2　可編程邏輯器件的組成和分類
8．3　可編程陣列邏輯(PAL)器件
8．4　通用邏輯陣列(GAL)器件
8．5　復雜可編程邏輯器件(CPLD)
8．6　現場可編程門陣列(FPGA)器件
本章小結
習題
第9章　數／模和模／數轉換器
9．1　概述
9．2　D／A轉換器
9．3　A／D轉換器
本章小結
習題
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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電子技術的基石：構建數字世界的邏輯之門 在信息爆炸的時代，數字技術以前所未有的速度滲透到我們生活的方方麵麵，從智能手機的便捷通信，到高性能計算機的處理能力，再到物聯網的互聯互通，這一切都離不開數字電子技術這門學科的支撐。它如同構建數字世界的基石，為我們理解和創造復雜的電子係統提供瞭核心的原理和方法。 穿越邏輯的殿堂：布爾代數與邏輯門 數字電子技術的核心在於邏輯運算。想象一下，一個開關，它隻有兩種狀態：開或關，這便是最基本的數字信號。而布爾代數，這門形式化的邏輯語言，正是描述和處理這些離散狀態的數學工具。它通過“與”、“或”、“非”等基本邏輯運算，以及它們的組閤，構建瞭描述復雜邏輯功能的數學模型。 布爾代數的基本定律與定理： 學習布爾代數，我們首先會接觸到諸如交換律、結閤律、分配律等基本運算規則，這些規則使得我們可以對復雜的邏輯錶達式進行化簡和整理，發現冗餘，優化電路設計。例如，“A與B”等同於“B與A”，即交換律；“A或(B或C)”等同於“(A或B)或C”，即結閤律。此外，還有德摩根定理等重要的等價變換規則，能夠幫助我們將復雜的“非”運算轉化為簡單的“與”或“或”運算，極大地簡化瞭邏輯設計。 邏輯門電路： 布爾代數中的邏輯運算，在物理世界中對應著一係列的電子元件，我們稱之為邏輯門。最基本的三種邏輯門是“與門”（AND gate）、“或門”（OR gate）和“非門”（NOT gate）。“與門”輸齣為高電平（通常代錶1）的唯一條件是所有輸入端都為高電平；“或門”隻要有一個輸入端為高電平，輸齣就為高電平；“非門”則輸齣與輸入相反。在此基礎上，衍生齣瞭“與非門”（NAND gate）、“或非門”（NOR gate）、“異或門”（XOR gate）和“同或門”（XNOR gate）等，它們通過不同的組閤，能夠實現更復雜的邏輯功能。例如，一個與非門，實際上是先進行“與”運算，再進行“非”運算，其輸齣邏輯與“非(A與B)”等價。這些邏輯門是構成所有數字電路的基本單元。 從組閤到時序：構建動態的數字係統 在掌握瞭基本的邏輯門之後，我們便可以開始構建更復雜的數字電路。這些電路大緻可以分為兩大類：組閤邏輯電路和時序邏輯電路。 組閤邏輯電路： 組閤邏輯電路的特點是，其輸齣僅取決於當前輸入信號的組閤，而與電路過去的狀態無關。換句話說，無論電路運行多久，給定相同的輸入，輸齣也一定是相同的。常見的組閤邏輯電路包括： 編碼器與譯碼器： 編碼器負責將一組輸入信號轉換為另一組錶示其含義的代碼，例如，鍵盤上的按鍵會通過編碼器轉化為機器可識彆的二進製碼。譯碼器則相反，它將一組代碼信號轉換為指示特定功能的輸齣信號，例如，指令譯碼器可以將CPU接收到的指令轉化為控製信號。 多路選擇器（Multiplexer，MUX）與分路選擇器（Demultiplexer，DEMUX）： 多路選擇器就像一個“數據開關”，它有多個數據輸入端和一個選擇輸入端，根據選擇輸入端的不同組閤，可以將某一個數據輸入端的數據選通到唯一的輸齣端。分路選擇器則與多路選擇器功能相反，它有一個數據輸入端和多個輸齣端，根據選擇輸入端的不同組閤，將輸入數據送到指定的輸齣端。 加法器與減法器： 這是數字電路中最基本的算術運算單元，能夠實現二進製數的加法和減法。根據處理的位數不同，有半加器、全加器，以及實現多位加減法的行波進位加法器、超前進位加法器等。 時序邏輯電路： 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前的輸入，還取決於電路過去的狀態。這意味著電路具有“記憶”功能，它的狀態會隨著時間的推移而改變。時序邏輯電路是構建微處理器、存儲器等復雜數字係統的關鍵。 觸發器： 觸發器是時序邏輯電路中最基本的存儲單元，它能夠存儲一位二進製信息。根據觸發的方式和控製信號的不同，有SR觸發器、JK觸發器、D觸發器、T觸發器等。例如，D觸發器在時鍾信號的上升沿（或下降沿）會將輸入的數據D鎖存到輸齣端。 寄存器： 寄存器是由若乾個觸發器組成的，用於存儲多位二進製數。它可以存儲指令、數據、地址等。CPU中的通用寄存器、程序計數器等都是典型的寄存器應用。 計數器： 計數器是用於計數的時序邏輯電路。它可以按照預設的順序對時鍾脈衝進行計數，並輸齣計數結果。計數器有同步計數器和異步計數器之分，還有加法計數器、減法計數器、可預置計數器等多種類型，在定時、頻率測量、波形生成等領域有廣泛應用。 狀態機（Finite State Machine，FSM）： 狀態機是一種抽象的模型，用於描述具有有限個狀態的係統。它由一組狀態、狀態之間的轉移條件以及在特定狀態和輸入下産生的輸齣組成。時序邏輯電路可以被設計成實現特定的狀態機，從而完成復雜的控製任務，例如，交通信號燈的控製、電梯的運行邏輯等。 深入半導體世界：集成電路與器件 數字電子技術並非僅僅停留在邏輯層麵，它與物理世界的電子元器件緊密相連。理解這些元器件的工作原理，對於深入掌握數字電子技術至關重要。 半導體基本概念： 瞭解半導體材料（如矽）的導電特性，摻雜技術（P型半導體和N型半導體）的原理，以及PN結的形成和特性，是理解所有半導體器件的基礎。PN結的單嚮導電性是二極管工作的基礎，而PN結的開關特性則構成瞭晶體管的基礎。 二極管： 二極管是一種具有單嚮導電特性的半導體器件，它允許電流從一個方嚮通過，而阻止電流從另一個方嚮通過。在數字電路中，二極管常用於整流、限幅、鉗位等功能。 晶體管： 晶體管是現代電子學中最核心的器件之一，它能夠實現信號的放大和開關。在數字電路中，晶體管主要作為電子開關使用，其導通和截止狀態對應著數字信號的1和0。 雙極型晶體管（BJT）： BJT有NPN型和PNP型兩種，通過基極電流的控製來控製集電極與發射極之間的電流。 場效應晶體管（FET）： FET有結型場效應晶體管（JFET）和金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）等。MOSFET因其功耗低、集成度高等優點，在現代數字集成電路中占據主導地位。 集成電路（IC）： 集成電路是將大量的晶體管、電阻、電容等電子元器件，通過半導體製造工藝，集成在一塊很小的矽片上，從而構成一個功能完整的電路。根據集成的元器件數量和復雜度，集成電路可分為小規模集成電路（SSI）、中規模集成電路（MSI）、大規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）。我們日常接觸到的微處理器、存儲器芯片等都是LSI或VLSI。 從理論到實踐：設計與應用 數字電子技術不僅僅是理論知識的堆砌，更是一門注重實踐的學科。掌握瞭基本的原理和器件，接下來的關鍵在於如何將這些知識應用於實際的電路設計和係統中。 電路設計流程： 從需求分析、邏輯功能設計、電路實現、仿真驗證到最終的調試和測試，每一個環節都至關重要。現代EDA（Electronic Design Automation）工具在電路設計中扮演著越來越重要的角色，它們能夠自動化許多繁瑣的設計過程，提高設計效率和可靠性。 硬件描述語言（HDL）： Verilog和VHDL是兩種最常用的硬件描述語言，它們允許工程師以文本化的方式描述數字電路的功能，然後通過EDA工具將其綜閤成實際的電路網錶，並下載到FPGA（現場可編程門陣列）等硬件平颱上進行驗證和實現。 實際應用領域： 數字電子技術滲透到國民經濟的各個領域，包括： 計算機係統： CPU、內存、硬盤控製器、顯卡等核心部件都基於數字電子技術。 通信係統： 手機、路由器、基站等通信設備，其核心信號處理單元都依賴於數字電路。 消費電子： 電視、冰箱、洗衣機等傢電，以及智能手錶、VR設備等新興産品，都離不開數字電子控製。 工業自動化： 工業控製係統、機器人、傳感器網絡等，都廣泛應用數字電子技術實現精確控製和數據采集。 醫療設備： CT掃描儀、核磁共振成像儀、心電圖儀等精密醫療儀器，都離不開復雜的數字信號處理。 麵嚮未來：持續演進的數字世界 數字電子技術正以前所未有的速度嚮前發展。從微米級到納米級的晶體管製造工藝，從單核到多核的處理器設計，從傳統的數字邏輯到人工智能芯片的湧現，每一次技術的飛躍都為人類社會帶來瞭新的可能。學習和掌握數字電子技術，不僅是理解當下數字世界的鑰匙，更是參與和創造未來數字世界的重要能力。它是一門充滿挑戰但也充滿機遇的學科，等待著有誌於探索和構建數字未來的探索者們。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的感受就是它的“實用性”。作者在講解每一個概念和原理時，都緊密結閤瞭實際的應用場景。例如，在介紹觸發器時，書中的實例不僅僅局限於理論模型，而是深入到實際的集成電路芯片，講解瞭JK觸發器、D觸發器等在實際應用中是如何連接和工作的。對於各種時序邏輯電路，如移位寄存器、計數器等，書中都提供瞭清晰的電路圖和工作波形圖，並分析瞭它們在實際電子産品中的典型用途，比如在數字係統中作為數據存儲、定時器、分頻器等。這種理論與實踐緊密結閤的教學方式，讓我在學習過程中，能夠清晰地看到每一個知識點是如何服務於實際的工程應用的，從而極大地提升瞭我的學習興趣和動力。我感覺這本書就像一位經驗豐富的工程師，在傳授我數字電路的設計理念和方法，讓我不僅學到瞭“是什麼”，更學到瞭“怎麼用”。

評分☆☆☆☆☆

說實話，在翻開這本《數字電子技術基礎（第二版）》之前，我對數字電子技術的基礎概念感到有些迷茫。但這本書的語言風格非常樸實易懂，作者似乎非常瞭解初學者可能遇到的睏難，並用一種非常接地氣的方式進行講解。比如，在介紹邏輯代數時，作者並沒有直接給齣枯燥的公理和定理，而是先從生活中一些簡單的邏輯判斷入手，通過類比的方式，讓我更容易理解“與”、“或”、“非”這些基本邏輯運算的含義。而且，書中對於數電實驗的指導也相當到位，詳細介紹瞭實驗的步驟、器材以及注意事項，這對於希望通過實踐來鞏固理論知識的學習者來說，無疑是一份寶貴的參考。我曾按照書中的指導，動手搭建瞭幾個簡單的組閤邏輯電路，親眼見證瞭邏輯門的組閤如何實現復雜的功能，這種成就感是閱讀純理論書籍無法比擬的。這本書讓我覺得，數字電子技術並不是高不可攀的學科，而是可以通過努力和實踐去掌握的。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子技術基礎（第二版）》的深度和廣度都讓我感到驚喜。它不僅僅是一本介紹基本概念的書籍，更像是一本數字電路設計的百科全書。書中對於各個知識點的講解，都深入到瞭原理層麵，並且提供瞭大量的例題和習題，覆蓋瞭從簡單到復雜的各種題型。我特彆欣賞書中對於卡諾圖化簡和 Quine-McCluskey 算法的講解，這兩部分內容雖然有一定的理論難度，但作者通過細緻的步驟分解和清晰的公式推導，讓我能夠理解其中的邏輯，並成功地運用這些方法解決實際問題。此外，書中還涉及到瞭 PLD（可編程邏輯器件）和 FPGA（現場可編程門陣列）等更高級的概念，這讓我對現代數字電路設計的發展趨勢有瞭一個初步的瞭解，也為我未來深入學習相關技術打下瞭基礎。讀這本書的過程，就像是在攀登一座知識的山峰，每一步都充滿瞭挑戰，但也每一步都讓我收獲瞭新的視野和能力。我曾嘗試著自己設計一些簡單的數字電路，這本書中的知識點和方法論，給瞭我非常大的啓發和指導，讓我能夠更有條理地進行思考和實踐。

評分☆☆☆☆☆

《數字電子技術基礎（第二版）》這本書的編排方式非常人性化，它將復雜的數字電子技術分解成一個個易於理解的小模塊。每個章節都以清晰的標題和明確的學習目標開始，這有助於我提前瞭解本章的學習重點。在內容講解上，作者善於使用圖錶和錶格來總結和對比不同的概念，比如在對比不同類型的觸發器時，就用錶格清晰地展示瞭它們的特點和適用範圍，這大大節省瞭我梳理信息的時間。而且，書中對一些關鍵概念的解釋，多次使用不同的錶述方式，確保我能夠從多個角度去理解。我特彆喜歡書末的附錄部分，裏麵包含瞭常用的邏輯門符號、重要的公式以及一些標準集成電路的型號，這為我查閱和參考提供瞭極大的便利。總的來說，這本書在細節的處理上非常到位，它不僅僅是一本教材，更像是一位全麵的學習助手，能夠在我學習數字電子技術的道路上提供全方位的支持。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子技術基礎（第二版）》給我留下瞭非常深刻的印象，它仿佛是一扇通往數字世界大門的鑰匙，讓我這個初學者也能一步步解開數字邏輯的奧秘。書中的內容組織邏輯清晰，從最基礎的數製、邏輯門開始，循序漸進地講解瞭組閤邏輯電路、時序邏輯電路的設計與分析。特彆值得稱贊的是，書中大量的圖示和實例，將抽象的理論概念形象化，使得我不再感到枯燥乏味。例如，在講解觸發器的工作原理時，作者通過生動的時序圖和清晰的文字描述，讓我能夠直觀地理解信號的傳遞和狀態的變化，這對於我這樣動手能力稍弱的學習者來說，無疑是巨大的幫助。而且，書中對於每一種集成電路的介紹，都詳細列齣瞭其內部結構、邏輯功能以及典型的應用，這讓我不僅知其然，更知其所以然。我尤其喜歡書中關於中規模集成電路的章節，那些譯碼器、編碼器、寄存器、計數器等，在書中得到瞭非常詳盡的闡述，讓我對接下來的課程學習和未來的電子項目設計充滿瞭信心。這本書就像一位循循善誘的老師，沒有一下子灌輸給我大量的知識，而是通過層層遞進的方式，讓我能夠消化吸收，並且能夠舉一反三，我對數字電路的學習也因此變得更加主動和有趣。