數字電路與係統教學實驗教程 9787030286376 科學齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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周祖成，程曉軍，馬卓釗 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 係統設計
• 教學實驗
• 電子技術
• 電路分析
• 邏輯電路
• Verilog
• FPGA
• 實驗教程
• 科學齣版社

店鋪： 花晨月夕圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030286376

商品編碼：29423565110

包裝：平裝

齣版時間：2010-08-01

基本信息

書名：數字電路與係統教學實驗教程

定價：28.00元

作者：周祖成,程曉軍,馬卓釗

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2010-08-01

ISBN：9787030286376

字數：373000

頁碼：251

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.481kg

編輯推薦

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內容提要

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本書介紹瞭EDA和FPGA的相關基礎知識，重點介紹瞭在寬帶無綫多媒體教學平颱上如何用Altera的工具做電路與係統的設計。全書提供瞭近20個教學實驗的例子，讀者一步一步、由淺入深地使用FPGA實現電路與係統的設計。為瞭方便教學，隨教學平颱提供配套光盤。
本書可以作為通信、信息、計算機、人工智能、光機電一體化、圖像和工業自動化類專業專、本科生及研究生數字電路與係統、信號處理、計算機接口和編程設計語言、多媒體、通信及IC設計等課程的教學實驗用書，還可以作為電子技能大賽的指導用書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《數字邏輯設計與實現》 內容簡介 本書是一本係統介紹數字邏輯設計原理、方法與實現技術的教材。旨在為讀者打下堅實的數字電路基礎，掌握現代數字係統設計流程，並能熟練運用相關工具進行設計、仿真與實現。本書內容涵蓋瞭從最基本的邏輯門到復雜可編程邏輯器件（CPLD）和現場可編程門陣列（FPGA）的應用，力求理論與實踐相結閤，使讀者能夠深刻理解數字邏輯設計的核心概念，並具備獨立完成數字係統設計的能力。 第一部分：數字邏輯基礎 本部分將帶領讀者進入數字世界的入門階段，建立對二進製數製、邏輯代數以及基本邏輯門電路的全麵認識。 第一章：二進製數製與編碼： 深入探討二進製、八進製、十進製和十六進製之間的相互轉換，理解不同數製在計算機和數字係統中的應用。介紹各種編碼方式，如格雷碼、BCD碼、ASCII碼等，以及它們在數據錶示和通信中的作用。學習如何進行二進製算術運算，為後續的邏輯設計奠定基礎。 第二章：布爾代數基礎： 詳細闡述布爾代數的基本公理、定律和定理，這是數字邏輯設計的理論基石。學習如何使用卡諾圖（Karnaugh Map）對邏輯函數進行化簡，找到最簡化的邏輯錶達式，從而減少硬件資源的消耗，提高電路的效率。講解不同化簡方法的優缺點及適用場景。 第三章：組閤邏輯電路： 介紹常見的組閤邏輯電路模塊，如編碼器、譯碼器、數據選擇器、加法器、減法器、比較器等。分析這些電路的工作原理，理解它們在數字係統中承擔的功能。通過實例講解如何根據邏輯功能需求設計這些電路，並使用基本邏輯門實現。 第四章：時序邏輯電路： 深入理解時序邏輯電路的基本概念，包括狀態、觸發器（Flip-Flop）和寄存器（Register）。重點介紹SR觸發器、D觸發器、JK觸發器、T觸發器等不同類型觸發器的結構、工作特性和應用。學習如何設計和分析同步和異步時序邏輯電路，理解時鍾信號的作用及其對電路行為的影響。 第五章：狀態機設計（有限狀態機 - FSM）： 學習如何設計有限狀態機，包括摩爾（Moore）型和米利（Mealy）型狀態機。掌握狀態轉移圖、狀態轉移錶的繪製方法，以及如何將其轉換為邏輯電路。理解狀態機在控製邏輯、序列發生器等方麵的廣泛應用。 第二部分：數字係統構建與實現 本部分將帶領讀者從基礎的邏輯單元走嚮復雜的數字係統，學習如何集成和實現更高級的數字功能。 第六章：存儲器芯片： 介紹各種類型的存儲器，包括隨機存取存儲器（RAM）和隻讀存儲器（ROM）。詳細講解RAM的讀寫操作，ROM的存儲原理。學習如何使用存儲器芯片構建更大的存儲係統，理解存儲器的地址譯碼和數據接口。 第七章：模數/數模轉換器（ADC/DAC）： 闡述模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的基本原理和分類。介紹不同類型的ADC（如逐次逼近型、雙積分型、Σ-Δ型）和DAC（如電阻網絡型、電流型）的工作方式。理解它們在模擬信號與數字信號之間的轉換中的關鍵作用。 第八章：微處理器與微控製器基礎： 介紹微處理器和微控製器的基本架構，包括CPU、內存、輸入/輸齣接口等。理解指令集、總綫結構以及基本的工作流程。為讀者初步接觸嵌入式係統設計打下基礎。 第九章：可編程邏輯器件（PLD）入門： 介紹可編程邏輯器件（PLD）的概念，及其相對於通用邏輯集成電路的優勢。講解可編程隻讀存儲器（PROM）、可編程陣列邏輯（PAL）、通用陣列邏輯（GAL）等早期PLD器件的結構和工作原理。 第三部分：硬件描述語言（HDL）與高級設計 本部分將引入現代數字邏輯設計的核心工具——硬件描述語言，以及如何使用它們進行復雜係統的設計和實現。 第十章：Verilog HDL 基礎： 詳細介紹Verilog硬件描述語言的基本語法和結構。學習如何使用Verilog描述組閤邏輯和時序邏輯電路。掌握模塊的定義、端口聲明、信號賦值、過程塊等關鍵概念。通過大量實例演示如何用Verilog實現本部分前麵介紹的各種邏輯功能。 第十一章：Verilog HDL 進階： 深入講解Verilog的參數化設計、生成語句、任務和函數等高級特性。學習如何使用Verilog進行行為級建模、數據流建模和結構級建模。理解不同建模方式的優缺點及適用場景。 第十二章：SystemVerilog 簡介： 簡要介紹SystemVerilog語言，作為Verilog的增強版本，它在驗證和麵嚮對象設計方麵提供瞭更強大的功能。瞭解SystemVerilog在測試平颱構建和高級驗證中的應用。 第十三章：可編程邏輯器件（CPLD/FPGA）與開發流程： 詳細介紹復雜可編程邏輯器件（CPLD）和現場可編程門陣列（FPGA）的內部結構和工作原理。重點講解FPGA內部的邏輯單元（LUT）、時鍾管理單元、DSP塊等關鍵資源。學習完整的FPGA/CPLD設計流程，包括需求分析、HDL編碼、綜閤、布局布綫、時序約束、仿真和下載。 第十四章：常用FPGA/CPLD 開發工具與實踐： 介紹當前主流的FPGA/CPLD開發工具，如Xilinx Vivado, Intel Quartus Prime等。指導讀者熟悉這些工具的基本操作和項目管理。通過實際案例，引導讀者完成從項目創建到硬件實現的全過程，例如設計一個簡單的LED閃爍控製器、一個UART通信模塊等。 第十五章：數字係統設計實例分析： 通過多個綜閤性的設計實例，展示如何將前麵學到的知識融會貫通，設計齣具有實際應用價值的數字係統。例如，設計一個簡單的數碼管顯示控製器，一個基於狀態機的交通燈控製器，或一個簡易的RISC處理器流水綫。這些實例將幫助讀者鞏固理論知識，提升實踐能力。 本書特色： 理論與實踐並重： 緊密結閤理論知識與實際應用，提供大量的例程和設計實例，幫助讀者將抽象的理論轉化為具體的電路實現。 循序漸進的教學方法： 從最基礎的數字邏輯概念開始，逐步深入到復雜的數字係統設計，確保不同基礎的讀者都能輕鬆掌握。 強調現代設計方法： 重點介紹硬件描述語言（Verilog/SystemVerilog）在現代數字邏輯設計中的核心地位，並詳細闡述使用CPLD/FPGA進行設計的流程和工具。 豐富的實例分析： 大量貼近實際的電路設計實例，覆蓋瞭從基礎功能單元到復雜係統的設計過程，幫助讀者理解設計思路和技巧。 麵嚮工程實踐： 旨在培養讀者解決實際數字係統設計問題的能力，為從事集成電路設計、嵌入式係統開發等相關行業的讀者提供堅實的知識基礎。 適用對象： 本書適閤高等院校電子工程、計算機科學與技術、自動化等專業的本科生、研究生使用，也可作為相關領域工程技術人員的參考書。對於希望係統學習數字邏輯設計並掌握現代EDA工具應用的自學者，本書也是一個理想的選擇。

評分☆☆☆☆☆

我最近在學習數字電路，偶然間看到瞭這本《數字電路與係統教學實驗教程》。這本書的亮點在於其紮實的理論基礎和豐富的實驗內容。書中的章節安排非常循序漸進，從最基礎的邏輯門開始，逐步深入到復雜組閤邏輯和時序邏輯電路的設計。我特彆喜歡書中關於如何進行邏輯化簡和卡諾圖應用的講解，理論清晰，並配有相關的實驗來驗證。 書中提供的實驗項目非常實用，能夠幫助學習者將理論知識轉化為實際操作。我嘗試瞭其中一個關於構建數據選擇器（Multiplexer）和譯碼器（Demultiplexer）的實驗，書中給齣瞭詳細的電路圖和實驗步驟，讓我對這些基礎但重要的數字元件有瞭更深刻的理解。通過實際搭建和測試，我能夠直觀地看到它們是如何根據輸入信號來控製數據流嚮的。 雖然有些實驗需要用到一些特定的儀器，但大部分實驗所需要的元器件都是比較常見的，這為學生在傢中或者在有限的實驗條件下進行學習提供瞭便利。總的來說，這本書是一本非常優秀的數字電路學習指南，它有效地連接瞭理論與實踐，讓學習過程更加生動和有成效。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對數字係統設計感興趣的學生，我一直在尋找一本能夠兼顧理論深度與實踐可操作性的教材。這本《數字電路與係統教學實驗教程》給我留下瞭深刻的印象。它在結構上非常閤理，從最基本的邏輯運算單元開始，逐步引導讀者構建更復雜的數字係統。我尤其喜歡書中關於組閤邏輯和時序邏輯部分的講解，理論推導清晰，並且緊密結閤瞭實際的實驗項目。 書中提供的實驗內容非常豐富，例如在介紹集成電路（IC）的應用時，書中就安排瞭利用TTL和CMOS係列IC搭建各種邏輯功能的實驗。這些實驗的設計考慮到瞭實際操作的便利性，並且給齣瞭詳細的電路圖和元件列錶。我嘗試瞭其中一個用74LS係列芯片搭建一個四位並行加法器的實驗，過程非常流暢，也讓我對數字芯片的引腳功能和邏輯實現有瞭更直觀的認識。 總的來說，這本書提供瞭一個非常好的學習平颱，讓理論知識能夠落地，並且在實踐中得到鞏固。它不僅僅是一本教材，更像是一位耐心的實驗指導老師，一步步帶領你走進數字電路的世界。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電路與係統教學實驗教程》是我最近翻閱的一本，主要體驗圍繞著課程實踐和理論結閤展開。整體感覺，這本書在編排上試圖為初學者提供一個清晰的學習路徑，從最基礎的邏輯門操作入手，逐步深入到組閤邏輯和時序邏輯的設計。我尤其欣賞的是其中大量的實驗案例，它們設計得非常貼近實際的工程應用，例如在講解組閤邏輯時，書中提供瞭設計一個算術邏輯單元（ALU）的實驗，這對於理解算術運算和邏輯運算在數字係統中的結閤非常有幫助。實驗指導部分非常細緻，不僅給齣瞭電路圖，還詳細列齣瞭所需的元器件清單和實驗步驟，對於沒有太多硬件經驗的學生來說，這種手把手的指導無疑大大降低瞭實驗門檻。 當然，在實驗過程中，我也遇到瞭一些挑戰。某些實驗的理論講解部分，雖然力求通俗易懂，但對於一些較為抽象的概念，比如時序邏輯中的狀態機設計，如果能加入更多的圖示和類比，可能會更容易理解。例如，在設計一個簡單的計數器時，書中給齣瞭狀態轉移圖，但如果能再補充一些實際應用場景的比喻，比如模擬交通燈控製器，可能會讓抽象的狀態轉移變得更加具象化，也更容易激發學生的學習興趣。不過，瑕不掩瑜，本書提供的實驗平颱和指導，確實為掌握數字電路的實踐技能打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我最近在學習數字電路相關的知識，偶然間接觸到瞭這本《數字電路與係統教學實驗教程》。這本書的優點在於它的實踐性非常強，幾乎每一章都配有詳細的實驗項目。我個人覺得，對於學習數字電路這類需要動手操作的學科來說，實踐是檢驗理論最好的方式。書中提供的實驗內容涵蓋瞭從基礎的邏輯門電路到稍微復雜一些的時序邏輯電路，比如觸發器、寄存器和計數器的實現。 我嘗試做瞭其中關於二進製加法器的實驗，書中給齣的電路圖清晰明瞭，並且詳細描述瞭實驗步驟。當我按照步驟搭建好電路，並通過萬用錶或者示波器驗證結果時，那種理論與實踐相結閤的成就感是無與倫比的。此外，書中對實驗過程中可能齣現的常見問題也給齣瞭一些指導性的建議，這對於避免走彎路非常有幫助。雖然有些實驗可能需要特定的實驗器材，但大體上還是比較容易獲取的，整體的實驗設計思路很符閤教學的需求。

評分☆☆☆☆☆

近期深入研究瞭這本《數字電路與係統教學實驗教程》，其在理論與實踐的結閤上做得尤為齣色。書中的內容組織清晰，從最基礎的布爾代數和邏輯門開始，循序漸進地引導讀者掌握數字電路的設計與分析方法。我特彆欣賞的是，本書並非僅僅停留在理論層麵，而是提供瞭大量的、與理論知識相匹配的實驗項目。 其中，關於時序邏輯電路的部分，我進行瞭詳細的實踐。書中關於觸發器、寄存器以及各種計數器的實驗，都設計得非常精巧。例如，在實現一個約翰遜計數器時，書中不僅給齣瞭詳細的電路圖，還對狀態轉換過程進行瞭深入的分析，並指導讀者如何使用邏輯分析儀等工具來觀察和驗證實驗結果。這種將理論講解、電路搭建和結果分析融為一體的教學方式，極大地提升瞭我對時序邏輯電路的理解深度。 雖然某些實驗可能需要一定的硬件基礎，但書中提供的實驗指導詳盡，即使是初學者也能在指導下完成。整體而言，這本書為想要係統學習數字電路並希望獲得豐富實踐經驗的學習者提供瞭一條非常有效的路徑。