数字逻辑电路实验与能力训练 刘一清 9787030325730 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘一清 著

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• 9787030325730
• 能力训练

店铺： 天乐图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030325730

商品编码：29310648664

包装：平装

出版时间：2011-11-01

基本信息

书名：数字逻辑电路实验与能力训练

定价：28.00元

作者：刘一清

出版社：科学出版社

出版日期：2011-11-01

ISBN：9787030325730

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.222kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《数字逻辑电路实验与能力训练》编写以培养中国未来的工程师为目的，注重理论联系实践及培养实验技能。各章节按照理解基本概念-掌握基本方法-培养基本技能-提高综合设计能力这一思想进行编排，由浅人深，引导学生在动手中理解概念，在动手中掌握方法，在动手中学会逻辑思维。
　　全书共六章，包括基本仪器的实验、基本门电路外部特性的实验和研究、组合逻辑电路实验、脉冲电路实验、时序电路的分析与设计实验、数字电路综合设计，书后有附录和参考文献。
　　《数字逻辑电路实验与能力训练》可作为电类专业（电子工程、电信工程、电机工程、计算机工程和通信工程）大学本科生的实验教材。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《数字逻辑电路的探索之旅：从原理到实践的系统进阶》 本书旨在为读者构建一个全面而深入的数字逻辑电路学习框架，涵盖从基础概念的剖析到复杂系统设计的实战训练。我们相信，理解数字逻辑电路的精髓，不仅在于掌握其抽象的理论，更在于能够将其转化为实际可行的解决方案。因此，本书的编写不仅注重理论的严谨性，更强调实践的指导性和启发性，力求让读者在掌握核心知识的同时，培养独立解决问题的能力。 第一部分：数字逻辑电路的基石——基础概念的牢固奠定 本部分将带领读者回归数字逻辑电路的本源，从最基础的数制与编码讲起。我们将详细介绍二进制、十进制、十六进制等常用数制之间的转换原理，并深入探讨BCD码、格雷码、ASCII码等各种编码的特点和应用场景。理解这些基础的数字表示方式，是后续所有学习的起点。 接着，我们将进入数字逻辑的核心——逻辑门电路。本书将系统地讲解与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门等基本逻辑门的功能、真值表和逻辑表达式。我们将通过形象的比喻和图示，帮助读者直观理解这些逻辑门的工作原理，并阐述它们在构建更复杂逻辑功能中的基础作用。 在此基础上，我们将深入探讨布尔代数。布尔代数是数字逻辑电路设计的数学工具，本书将详细介绍布尔代数的基本公理、定理和公式，包括交换律、结合律、分配律、德摩根定律等。我们将通过大量的实例，演示如何运用布尔代数对逻辑表达式进行化简和转换，从而优化电路设计，减少元件数量，提高电路效率。 组合逻辑电路是数字逻辑电路的重要组成部分，本部分将对其进行系统性的讲解。我们将深入分析组合逻辑电路的特点，即输出仅取决于当前输入，与电路的历史状态无关。我们将详细介绍如何设计和分析组合逻辑电路，包括逻辑函数的最小项展开、卡诺图化简法、Quine-McCluskey算法等。在此基础上，我们将重点讲解几种典型的组合逻辑电路，如译码器、编码器、多路选择器、加法器、减法器等，分析它们的结构、工作原理和实际应用。例如，我们将详细剖析4选1多路选择器的设计过程，从逻辑函数描述到卡诺图化简，再到最终的电路实现，让读者对组合逻辑电路的设计流程有一个清晰的认识。 第二部分：时序逻辑电路的奥秘——动态变化的精彩演绎 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，还与电路的存储状态（即历史输入）有关。本部分将深入揭示时序逻辑电路的内在逻辑。 我们将从最基本的存储单元——触发器讲起。我们将详细介绍SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等各种触发器的结构、工作原理、状态转移图和时序图。我们将强调不同触发器之间的区别与联系，以及它们在时序逻辑电路设计中的核心作用。 在此基础上，我们将介绍寄存器。寄存器是由多个触发器组成的存储单元，能够存储多个二进制位。我们将讲解移位寄存器（包括串入串出、串入并出、并入串出、并入并出）和并行寄存器的结构和工作原理，并阐述它们在数据传输、存储和处理中的关键应用。 计数器是时序逻辑电路的另一重要分支，它能够按照预设的顺序对时钟脉冲进行计数。我们将详细介绍同步计数器和异步计数器，包括它们的结构、设计方法和工作特点。我们将分析各种模N计数器（如模2、模4、模8、模10计数器）的设计，并探讨它们在频率分频、定时器等应用中的作用。 状态机是描述和设计复杂时序逻辑电路的强大工具。本部分将引入有限状态机（FSM）的概念，包括摩尔型状态机和米利型状态机。我们将详细介绍状态机的定义、状态转换图、状态表以及如何根据状态机设计相应的硬件电路。我们将通过实例，如交通灯控制器、电梯控制系统等，演示如何运用状态机进行复杂时序逻辑系统的设计。 第三部分：数字系统设计与验证——从理论到工程的飞跃 掌握了基础的逻辑门和时序电路原理后，本部分将引导读者进入更宏大的数字系统设计领域。 我们将介绍中规模集成电路（MSI）和大规模集成电路（LSI）的优势，以及它们如何极大地简化数字系统的设计。我们将重点讲解可编程逻辑器件（PLD），如可编程只读存储器（PROM）、通用阵列逻辑（GAL）、复杂可编程逻辑器件（CPLD）和现场可编程门阵列（FPGA）。我们将深入剖析FPGA的结构，包括逻辑块、布线资源和输入输出接口，并介绍使用硬件描述语言（HDL），如Verilog或VHDL，进行FPGA逻辑设计的基本流程。 本书将详细介绍数字逻辑电路的设计流程，包括需求分析、逻辑功能描述、逻辑综合、逻辑仿真和电路实现。我们将强调仿真在验证设计正确性方面的重要性，并介绍使用专业的仿真工具进行验证的技巧。 此外，我们还将探讨数字系统设计中的一些重要问题，如时钟同步、竞争与冒险现象的消除、功耗优化和可靠性设计。我们将提供实用的方法和技巧，帮助读者避免在实际设计中遇到的常见问题。 第四部分：实践训练与能力提升——知识的升华与技能的锤炼 理论学习的最终目的是为了实践应用。本部分将提供一系列精心设计的实验项目，涵盖本书所学的各种知识点。 从简单的逻辑门组合电路测试，到组合逻辑芯片（如74LS系列）的应用，再到寄存器、计数器的实现，最后过渡到简单的微处理器核的设计和FPGA平台上的实现。每一个实验项目都将包含明确的实验目的、实验原理、实验步骤、实验器材（或仿真工具）、实验电路图以及预期的实验结果。 我们将鼓励读者不仅要完成实验，更要思考实验背后的原理，尝试对实验进行改进和扩展。例如，在设计一个简单的计算器时，读者可以挑战自己实现更复杂的功能，如乘除法，甚至引入存储功能。 此外，本书还将提供一系列能力训练题，这些题目将涵盖从基础概念的理解到复杂系统设计的分析和设计。题目将具有一定的难度和开放性，旨在激发读者的思考，培养他们的分析能力、设计能力和创新能力。 结语 本书力求成为您学习数字逻辑电路道路上的可靠伙伴。我们相信，通过对本书内容的深入学习和勤奋的实践，您不仅能够掌握数字逻辑电路的原理和设计方法，更能培养出独立解决复杂工程问题的能力，为未来的学习和职业生涯打下坚实的基础。数字逻辑世界的奥秘等待您去探索，我们期待您在这段旅程中有所收获，有所成长。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字逻辑电路实验与能力训练》的封面设计就给人一种沉静而专业的视觉感受，深蓝色的背景搭配烫金的标题，透露出一种严谨治学的态度。我当初选择这本书，主要还是看中了它在实验方面的详尽指导。数字逻辑电路的学习，归根结底是要动手实践的，理论知识再扎实，如果不能转化为实际操作，那也只是纸上谈兵。我之前接触过一些数字逻辑的书籍，虽然理论讲解很透彻，但在实验部分往往是点到为止，留给读者自己去摸索的空间太大，这对于初学者来说无疑是增加了学习的难度和挫败感。而这本书，从目录的编排就能看出，实验环节是贯穿始终的，每一个章节的理论知识讲解之后，都会紧接着给出相应的实验项目，并且描述得非常细致，从实验目的、实验原理，到实验器材、实验步骤，再到实验现象和数据分析，都考虑得非常周全。这一点对于我这样希望通过大量实践来巩固和深化理解的学习者来说，是非常重要的。我期待这本书能帮助我更好地掌握数字逻辑电路的设计、仿真和调试技巧，最终能够独立完成一些小型的数字系统设计项目。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排逻辑让我印象深刻。它并非将所有理论一股脑地堆砌在前，而是巧妙地将理论与实践结合，循序渐进地引导读者进入数字逻辑的世界。我尤其喜欢它在介绍基本逻辑门（如与门、或门、非门）之后，立刻就安排了相关的基础实验，让我能够快速地验证这些基本概念。通过实际操作，我能够更直观地理解逻辑运算的含义，而不是仅仅停留在抽象的符号和公式上。更重要的是，它不仅仅局限于电路的搭建，还在实验的最后部分强调了“能力训练”，这暗示着它将引导读者进行更深层次的思考和创新。我理解这里的“能力训练”可能包含一些提高解决问题能力、分析复杂电路、甚至初步设计电路的训练。这对于我来说，是一个巨大的吸引力。我一直认为，学习技术，不仅仅是学习“怎么做”，更重要的是学习“为什么这么做”以及“如何做得更好”。希望这本书能在这些方面给我带来启发，让我不仅仅掌握搭建电路的技能，更能培养出独立分析和设计数字系统的能力。

评分☆☆☆☆☆

从作者的背景和出版社的声誉来看，这本书的专业性和可靠性应该是有保障的。我关注数字逻辑领域已经有一段时间了，也看过不少相关的资料，但总觉得有些书籍在理论的深度和实验的实用性之间存在一些偏差。要么过于偏向理论，实验部分简单敷衍；要么过于注重实验，理论讲解不够透彻，导致遇到问题时难以深入分析。我期望这本《数字逻辑电路实验与能力训练》能够在这两者之间找到一个很好的平衡点。我希望它在讲解理论知识时，能够深入浅出，避免使用过多晦涩难懂的术语，同时又能保证知识的严谨性和准确性。在实验部分，我希望它提供的实验项目能够具有代表性，能够涵盖数字逻辑电路的各个重要方面，并且能够引导读者去思考电路的优化和改进。我非常期待书中能够提供一些实际的案例分析，分享一些设计经验，这样不仅能让我学到知识，更能学到如何将知识应用于实际工程中，提升我的实际工程能力。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的期待，更多地在于它能够帮助我构建一个坚实的数字逻辑基础，并在此基础上培养我的工程实践能力。我之前在学习过程中，常常会遇到一些“卡壳”的情况，就是理论上好像理解了，但一到实际操作就无从下手，或者电路出现了问题，却不知道如何去定位和解决。我希望这本书能够提供一套系统性的学习方法，能够帮助我克服这些困难。例如，在介绍组合逻辑和时序逻辑时，我希望它能通过清晰的流程图和详细的步骤，引导我如何去分析问题、设计电路、编写仿真代码，以及进行实际的硬件调试。同时，书中提到的“能力训练”环节，我也非常感兴趣，这可能意味着它会提供一些挑战性的问题，或者一些开放性的设计任务，让我有机会去运用所学的知识去解决实际问题，锻炼我的创新思维和工程解决能力。我希望通过这本书的学习，我能够从一个被动接受知识的学习者，转变为一个能够主动探索和解决问题的工程师。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名本身就包含了“实验”和“能力训练”这两个关键词，这对我来说具有极强的吸引力。我一直认为，对于数字逻辑电路这样一门实践性极强的学科，理论学习固然重要，但动手实践和解决问题的能力才是衡量学习成果的关键。我期望这本书能够提供丰富的实验项目，从最基础的逻辑门电路搭建，到复杂的组合逻辑、时序逻辑电路的设计与实现，都能有详尽的指导。同时，我也希望这本书在“能力训练”方面能够有所创新，不仅仅是简单的习题，而是能够引导读者进行一些更高层次的思考，比如电路的优化、功耗分析、时序约束等。我希望这本书能够帮助我建立一种“从理论到实践，再从实践到理论升华”的学习闭环。我特别期待书中能够提供一些不同难度等级的训练项目，让我能够根据自己的掌握程度来选择，并且能够通过这些训练，不断挑战自我，提升自己的综合工程能力。