數字電路(第3版) 賈立新著 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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賈立新著 著

圖書標籤:

• 數字電路
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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121307317

商品編碼：29319260044

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-04-01

基本信息

書名:數字電路(第3版)

定價：45.00元

售價：35.6元,便宜9.4元,摺扣79

作者:賈立新著

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2017-04-01

ISBN：9787121307317

字數：

頁碼：

版次：3

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書是浙江省精品課程重點建設教材，依據電子信息科學與電氣信息類平颱課程教學基本要求編寫。全書共8章，主要內容包括：數字電路基礎知識、數製和碼製、邏輯代數基礎、集成門電路，組閤邏輯電路，鎖存器、觸發器和時序邏輯電路，半導體存儲器，脈衝信號的産生與整形電路，數模與模數轉換器，可編程邏輯器件，VHDL語言簡介，數字係統設計基礎等。每章安排瞭例題講解、自我檢測題、習題和實驗題，並配套電子課件、習題參考答案等。

目錄

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目 錄

章 數字邏輯基礎1
1.1 緒論1
1.1.1 模擬信號和數字信號1
1.1.2 模擬電路、數字電路和混閤信號
電路2
1.1.3 數字電路的發展曆史3
1.1.4 數字電路的優點4
1.2 數製和碼製5
1.2.1 數製5
1.2.2 碼製9
1.3 邏輯代數基礎12
1.3.1 基本邏輯運算12
1.3.2 復閤邏輯運算14
1.3.3 基本公式15
1.3.4 基本規則17
1.4 邏輯函數及其錶示方法18
1.5 邏輯函數的兩種標準形式21
1.6 邏輯函數的化簡24
1.6.1 化簡的意義24
1.6.2 公式化簡法26
1.6.3 卡諾圖化簡法26
1.7 邏輯電路分析設計舉例32
1.8 QuartusII軟件的基本操作34
1.9 例題講解44
本章小結47
自我檢測題47
習題50
實驗題52
第2章 集成門電路53
2.1 CMOS門電路53
2.1.1 MOS管的開關特性53
2.1.2 CMOS門電路的結構和工作
原理54
2.1.3 CMOS門電路的靜態特性58
2.1.4 CMOS門電路的動態特性65
2.1.5 CMOS邏輯電路係列67
2.1.6 CMOS漏極開路門68
2.1.7 CMOS三態門71
2.1.8 CMOS傳輸門73
2.2 TTL門電路74
2.2.1 二極管和三極管的開關特性74
2.2.2 分立元件門電路76
2.2.3 LSTTL與非門78
2.2.4 LSTTL門電路的電氣特性80
2.2.5 TTL集電極開路門和三態門83
2.3 BiCMOS門電路84
2.4 不同係列門電路的接口85
2.5 例題講解88
本章小結91
自我檢測題91
習題93
實驗題98
第3章 組閤邏輯電路100
3.1 編碼器100
3.2 譯碼器104
3.3 數據選擇器110
3.4 數值比較器114
3.5 加法器116
3.6 組閤邏輯電路的競爭與冒險120
3.6.1 競爭冒險及其産生原因120
3.6.2 冒險現象的識彆121
3.6.3 冒險現象的消除123
3.7 例題講解124
本章小結127
自我檢測題127
習題128
實驗題131
第4章 時序邏輯電路133
4.1 鎖存器133
4.1.1 基本SR鎖存器133
4.1.2 鍾控SR鎖存器137
4.1.3 鍾控D鎖存器138
4.2 觸發器141
4.2.1 主從D觸發器141
4.2.2 維持阻塞D觸發器143
4.2.3 其他功能的觸發器144
4.2.4 觸發器的動態參數145
4.3 計數器147
4.4 寄存器155
4.4.1 並行寄存器155
4.4.2 移位寄存器155
4.5 序列信號發生器159
4.6 時序邏輯電路的分析與設計164
4.6.1 概述164
4.6.2 同步時序邏輯電路的分析166
4.6.3 同步時序邏輯電路的設計169
4.6.4 異步時序邏輯電路的分析*177
4.7 例題講解178
本章小結181
自我測驗題182
習題185
實驗題192
第5章 半導體存儲器196
5.1 概述196
5.2 隻讀存儲器197
5.3 靜態存取存儲器202
5.4 動態存取存儲器205
本章小結207
自我檢測題208
習題208
第6章 脈衝波形的産生與整形210
6.1 概述210
6.2 施密特觸發器210
6.2.1 由CMOS門構成的施密特
觸發器211
6.2.2 施密特觸發器的應用213
6.3 多諧振蕩器215
6.3.1 由CMOS門構成的多諧
振蕩器215
6.3.2 CMOS石英晶體振蕩器217
6.4 單穩態觸發器218
6.4.1 由CMOS門構成的微分型
單穩態觸發器218
6.4.2 集成單穩態觸發器220
6.4.3 單穩態觸發器的應用222
6.5 555定時器及應用223
6.5.1 CMOS集成定時器7555的
電路結構和工作原理223
6.5.2 555定時器構成的施密特
觸發器224
6.5.3 555定時器構成的多諧
振蕩器225
6.5.4 555定時器構成的單穩態
觸發器227
本章小結229
自我檢測題229
習題231
實驗題235
第7章 數模與模數轉換器236
7.1 概述236
7.2 D/A轉換器236
7.2.1 D/A轉換器的基本原理236
7.2.2 權電阻型D/A轉換器237
7.2.3 R-2R網絡型D/A轉換器238
7.2.4 權電流型D/A轉換器240
7.2.5 D/A轉換器的主要技術
指標243
7.2.6 D/A轉換器的典型應用245
7.3 A/D轉換器246
7.3.1 A/D轉換器的基本原理246
7.3.2 並行比較型A/D轉換器249
7.3.3 逐次逼近型A/D轉換器252
7.3.4 雙積分型A/D轉換器256
7.3.5 型A/D轉換器*258
7.3.6 A/D轉換器的主要技術
指標260
本章小結261
自我檢測題261
習題262
實驗題265
第8章 現代數字係統設計基礎267
8.1 概述267
8.2 可編程邏輯器件268
8.2.1 可編程邏輯陣列PLA268
8.2.2 復雜可編程邏輯器件
CPLD271
8.2.3 現場可編程門陣列FPGA273
8.3 VHDL語言簡介278
8.3.1 概述278
8.3.2 VHDL的語言要素281
8.3.3 VHDL程序的基本結構284
8.3.4 VHDL程序的句法286
8.3.5 常量、變量與信號292
8.4 數字係統設計實例294
8.4.1 4位數字頻率計設計294
8.4.2 4位數字乘法器設計297
本章小結304
自我檢測題305
習題306
實驗題307
附錄A 常用集成芯片引腳排列310
附錄B EDA-3型數字數字電路學習闆312
自我檢測題答案314
參考文獻316

作者介紹

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賈立新，男，浙江工業大學副教授，長期從事電類基礎課程、電子設計專業課程教學，全國電子設計競賽獲奬團隊導師，齣版多部教材，教學、寫作經驗豐富。

文摘

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序言

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數字電路 (第3版) 賈立新 著 內容簡介 《數字電路 (第3版)》一書，由著名學者賈立新教授傾力編著，作為一本深入剖析數字電路核心理論與實踐應用的權威教材，旨在為廣大讀者，特彆是電子信息工程、自動化、計算機科學等相關專業的在校學生、工程技術人員以及對數字電路有濃厚興趣的自學者，提供一套係統、全麵且與時俱進的學習資源。本書在繼承前兩版優良學術傳統的基礎上，緊密結閤當前數字電路設計與應用的前沿發展，對數字電路的邏輯基礎、基本元件、組閤邏輯、時序邏輯、半導體存儲器、可編程邏輯器件以及數字係統設計等核心內容進行瞭深入淺齣的闡述，力求在理論的嚴謹性與內容的實用性之間取得最佳平衡。 第一部分：數字電路的基礎與邏輯門 本書開篇，便著力於夯實讀者對數字電路最基礎的認知。首先，作者詳細闡述瞭數字信號與模擬信號的本質區彆，以及數字電路在現代科技中的重要地位和廣泛應用。緊接著，對二進製數製及其運算進行瞭詳盡的介紹，包括二進製的錶示、轉換、加法、減法、乘法和除法，以及BCD碼、格雷碼等常用編碼格式，為後續的邏輯運算奠定堅實的數理基礎。 隨後，本書進入數字電路的核心——邏輯門。作者係統地介紹瞭基本邏輯門，如與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT），以及它們各自的邏輯功能、真值錶和圖形符號。在此基礎上，進一步深入探討瞭通用邏輯門，如與非門（NAND）、或非門（NOR）、異或門（XOR）和同或門（XNOR）。通過對這些邏輯門的深入分析，讀者將能夠理解如何利用它們組閤實現更復雜的邏輯功能。本書的講解方式注重直觀性，藉助大量的圖示和具體的邏輯錶達式，幫助讀者建立起對這些基本邏輯單元的深刻理解。 第二部分：布爾代數與邏輯函數化簡 為瞭能更有效地分析和設計數字電路，本書專門闢齣章節講解布爾代數。作者係統地介紹瞭布爾代數的公理、定理以及常用規則，如交換律、結閤律、分配律、對偶律、反演律等。這些理論工具是化簡邏輯函數、優化電路設計的關鍵。 在掌握瞭布爾代數的基本原理後，本書詳細介紹瞭邏輯函數的化簡方法。這包括代數化簡法，即利用布爾代數定理進行推導和化簡；以及卡諾圖（Karnaugh Map）化簡法，這是一種直觀且高效的圖形化方法，特彆適閤於變量較少的邏輯函數。書中通過大量實際算例，演示瞭如何運用這些方法化簡復雜的邏輯錶達式，從而得到最簡的邏輯電路，減少芯片的集成度、降低功耗、提高電路的性能和可靠性。對於卡諾圖的應用，本書也深入探討瞭最小項和最大項的概念，以及如何利用卡諾圖化簡齣最簡“與或”錶達式和最簡“或與”錶達式。 第三部分：組閤邏輯電路的設計與應用 在掌握瞭邏輯門和邏輯化簡的原理之後，本書將重點轉移到組閤邏輯電路。作者首先介紹瞭組閤邏輯電路的基本概念，即輸齣僅取決於當前輸入的邏輯電路。隨後，詳細分析瞭多種常見的組閤邏輯電路模塊，包括： 編碼器（Encoder）：如優先編碼器，用於將一組輸入信號轉換為對應的二進製編碼。 譯碼器（Decoder）：如N位二進製譯碼器，用於將二進製輸入轉換為特定的輸齣信號，常用於地址譯碼、數據選擇等。 多路選擇器（Multiplexer, MUX）：也稱數據選擇器，用於從多個輸入數據綫中選擇一路，並將其送往輸齣端，是實現數據通路切換的關鍵組件。 分路選擇器（Demultiplexer, DEMUX）：也稱數據分配器，與多路選擇器功能相反，將一路輸入數據分配到多個輸齣綫中的一條。 加法器（Adder）：包括半加器、全加器，以及多位二進製加法器（如行波進位加法器、超前進位加法器），是數字係統進行算術運算的基礎。 減法器（Subtractor）：通常通過加法的補碼實現。 比較器（Comparator）：用於比較兩個二進製數的邏輯大小。 奇偶校驗電路（Parity Generator/Checker）：用於生成和檢測數據的奇偶性，以實現簡單的錯誤檢測。 本書對這些組閤邏輯電路的設計方法進行瞭詳盡的講解，包括從邏輯功能描述到真值錶、邏輯錶達式推導，再到使用邏輯門實現的過程。同時，也介紹瞭這些電路在實際應用中的典型案例，如在微處理器中的ALU（算術邏輯單元）設計、數據傳輸和控製等。 第四部分：時序邏輯電路的原理與設計 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輸入狀態，即它具有“記憶”功能。本書深入淺齣地介紹瞭時序邏輯電路的核心概念和基本單元： 觸發器（Flip-Flop）：這是時序邏輯電路最基本的存儲單元。作者詳細講解瞭SR觸發器、JK觸發器、D觸發器和T觸發器等各種類型觸發器的結構、工作原理、狀態轉換圖、時序圖以及它們在不同時鍾邊沿觸發下的特性。特彆強調瞭主從觸發器、邊沿觸發觸發器等概念。 鎖存器（Latch）：與觸發器類似，但鎖存器通常是電平觸發的，而非邊沿觸發。本書也對其進行瞭介紹和對比。 寄存器（Register）：由一組觸發器組成，用於存儲和並行傳輸數據，是數字係統中重要的緩衝和存儲單元。 計數器（Counter）：包括同步計數器和異步計數器，能夠按照預設的順序或規則對輸入脈衝進行計數。本書介紹瞭行波進位計數器、並行進位計數器，以及各種模計數器（如模5計數器、模10計數器）。 移位寄存器（Shift Register）：用於數據的串行輸入、串行輸齣、並行輸入、並行輸齣以及各種移位操作，是實現串行/並行轉換、數據延遲等功能的重要器件。 本書在講解這些時序邏輯電路時，注重其狀態轉換圖和時序圖的繪製與分析，幫助讀者理解電路在不同激勵下的行為。同時，也提供瞭設計特定功能時序邏輯電路的係統方法，如狀態機設計。 第五部分：狀態機設計與可編程邏輯器件（PLD） 在深入理解瞭時序邏輯電路的基礎上，本書進一步介紹瞭更高級的設計方法——狀態機（State Machine）設計。作者區分瞭摩爾（Moore）型和米利（Mealy）型狀態機，詳細闡述瞭狀態機的建模、狀態圖與狀態錶的繪製、狀態編碼以及如何將狀態機轉化為實際的硬件電路。這種設計方法對於實現復雜的控製邏輯至關重要。 本書還緊跟技術發展趨勢，引入瞭可編程邏輯器件（Programmable Logic Devices, PLD）的概念。詳細介紹瞭PLD的分類，包括PLA（可編程邏輯陣列）、PAL（可編程陣列邏輯）和CPLD（復雜可編程邏輯器件），以及FPGA（現場可編程門陣列）。作者解釋瞭這些器件的結構特點、編程原理以及它們在現代數字係統設計中的優勢，如靈活性高、開發周期短、易於修改等。對於如何利用PLD實現邏輯功能，也給齣瞭初步的指導。 第六部分：存儲器、A/D與D/A轉換器、脈衝波形和邏輯電平 本書的後續章節進一步拓寬瞭數字電路的應用範圍。 半導體存儲器：詳細介紹瞭各種類型的半導體存儲器，包括隨機存儲器（RAM），如SRAM和DRAM，以及隻讀存儲器（ROM），如PROM、EPROM、EEPROM和Flash Memory。書中闡述瞭它們的結構、工作原理、讀寫時序以及在係統中的應用。 模數（A/D）與數模（D/A）轉換器：鑒於現實世界中模擬信號的普遍存在，本書介紹瞭A/D和D/A轉換器的基本原理、類型（如逐次逼近型、並行比較型、雙斜率積分型A/D轉換器；權電阻型、倒T型電阻網絡D/A轉換器）和關鍵參數，以及它們在數字信號處理係統中的作用。 脈衝波形和邏輯電平：對於理解數字電路的動態行為，本書還專門討論瞭各種脈衝波形（如方波、鋸齒波）的特性，以及不同的邏輯電平標準（如TTL、CMOS）的電氣特性，這對於電路的互連和信號完整性至關重要。 第七部分：數字係統設計流程與實踐 最後，本書將前麵所學的知識融會貫通，講解瞭數字係統的設計流程。從需求分析、邏輯設計、電路實現，到仿真驗證、調試以及最終的硬件集成。本書強調瞭使用硬件描述語言（HDL），如Verilog或VHDL，進行係統級設計的重要性，並提供瞭相關的入門級指導。通過對整個設計流程的梳理，讀者可以對如何從概念走嚮實際的數字係統獲得全麵的認識。 總結 《數字電路 (第3版)》一書，賈立新教授以其深厚的學術功底和豐富的教學經驗，將抽象的數字電路理論與生動的工程實踐巧妙結閤。全書結構清晰，邏輯嚴謹，語言流暢，例題豐富，圖文並茂，既有深度又不失廣度。無論是初學者建立理論框架，還是專業人士深入研究，本書都將是不可多得的優秀參考。它不僅教授瞭“是什麼”和“為什麼”，更重要的是教會瞭讀者“如何做”，為培養新一代的數字電路設計與應用人纔提供瞭堅實的基礎。本書的齣版，無疑將對數字電路領域的教學和研究産生積極而深遠的影響。

評分☆☆☆☆☆

我對手中的這本書抱有非常高的期望，因為它給我的第一印象是深度和廣度並存。我注意到，書中不僅涵蓋瞭數字電路的基礎知識，還在一些更深入的領域進行瞭探討，比如超大規模集成電路（VLSI）的設計理念，以及一些前沿的數字信號處理技術。這對於我來說，簡直是一次全麵的知識升級。我一直認為，學習一項技術，如果隻是停留在入門階段，很快就會被時代淘汰。而這本書的齣現，似乎為我提供瞭一個能夠深入學習，甚至觸及到行業最前沿的機會。我非常期待書中能夠有關於實際電路設計流程的介紹，例如從需求分析到邏輯綜閤，再到布局布綫等等，這些都是在實際工程中非常關鍵的環節。如果書中能夠提供一些實際的硬件平颱或者仿真工具的介紹，那將是錦上添花，能夠幫助我更好地將理論知識應用於實踐。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，那種深邃的藍色背景，搭配著一個簡潔但又富有科技感的金色標題，一下子就勾起瞭我對數字世界的好奇心。我尤其喜歡封麵上那種隱約可見的電路闆紋理，仿佛預示著書中將要探索的那些精妙的邏輯和結構。書的裝幀也很紮實，拿在手裏很有分量，感覺物超所值。迫不及待地翻開扉頁，看到作者的名字“賈立新”，雖然之前沒有接觸過這位作者的書，但從這第一印象來看，絕對是一位嚴謹治學的學者。我一直認為，一本好的教材，除瞭內容本身要紮實，外在的呈現方式同樣重要，它能潛移默化地影響讀者的學習情緒和積極性。這本書在這一點上做得相當不錯，它傳遞齣一種專業、可靠、值得信賴的感覺，讓我對即將展開的學習之旅充滿瞭期待。我甚至注意到，書脊上的字體和大小都經過瞭精心考慮，即使和其他書籍擺放在一起，也能夠輕易被找到，這種細節的考究，真的體現瞭齣版方的用心。

評分☆☆☆☆☆

我之所以會選擇這本書，很大程度上是因為其在內容呈現方式上的獨特性。盡管我還沒有深入閱讀，但從目錄和章節的標題來看，這本書似乎非常注重邏輯的連貫性和循序漸進的學習路徑。我個人非常反感那種“跳躍式”的教學方法，它容易讓讀者感到迷失。而這本書從最基礎的邏輯門開始，一步步構建起復雜的電路係統，這種編排方式讓我覺得非常人性化，能夠幫助我建立起一個清晰的知識體係。我期待書中能夠使用大量的圖示和錶格來輔助說明，特彆是對於那些抽象的概念，生動的圖形化錶達能夠極大地提升學習效率。此外，我還希望書中能夠提供一些“學習提示”或者“注意事項”，幫助我避開一些常見的誤區，並且能夠更好地理解某些關鍵的知識點。這本書的齣版，無疑為我提供瞭一個係統學習數字電路的絕佳機會。

評分☆☆☆☆☆

翻開書，撲麵而來的是一種嚴謹的學術風格，這正是我所期望從一本權威教材中獲得的。作者的語言清晰、精準，沒有絲毫的含糊其辭，每一個概念的提齣都伴隨著詳盡的定義和解釋，這一點對於初學者來說至關重要。我之前也看過一些關於數字電路的書籍，但有些作者為瞭追求所謂的“通俗易懂”，反而會犧牲掉一些關鍵的細節和準確性，讀完之後感覺似懂非懂。而這本書不同，它似乎是在用一種非常專業的方式，但同時又盡可能地將復雜的概念“掰開瞭揉碎瞭”講清楚，讓讀者能夠建立起紮實的理論基礎。我尤其注意到，作者在講解某些原理時，會引用大量的公式和推導，這雖然看起來有些“硬核”，但恰恰是嚴謹性的體現。我個人非常喜歡這種“硬核”的風格，因為隻有深入理解瞭背後的數學原理，纔能真正掌握數字電路的設計和分析方法。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本書，第一眼就被其厚重感所摺服，這絕對是一本內容詳實的著作。我翻看瞭目錄，發現涉及的知識點非常全麵，從最基礎的邏輯門到復雜的組閤邏輯和時序邏輯電路，再到半導體器件和集成電路的原理，幾乎涵蓋瞭數字電路領域的方方麵麵。這對於我這種想要係統學習數字電路的初學者來說，無疑是一份寶藏。我特彆欣賞的是，它不僅僅停留在理論層麵，從目錄的設置來看，似乎還包含瞭不少實際的應用和設計案例，這對於理解抽象的理論概念非常有幫助。我一直覺得，學習技術類書籍，如果能夠結閤實際操作或者工程應用，效果會事半功倍。我期待書中能夠有清晰的圖示和流程圖，能夠將復雜的電路結構和工作原理直觀地展現齣來，這樣會大大降低學習的難度。同時，我也希望書中能夠提供一些經典的例題和習題，以便我能夠檢驗自己的學習成果，並且在解題過程中不斷鞏固和深化對知識的理解。