9787563515752 數字電路與係統 北京郵電大學齣版社有限公司 唐誌宏,韓振振 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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唐誌宏，韓振振 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 集成電路
• 係統設計
• 電子技術
• 計算機組成原理
• 唐誌宏
• 韓振振
• 北京郵電大學齣版社
• 教材
• 高等教育

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 北京郵電大學齣版社有限公司

ISBN：9787563515752

商品編碼：29529904218

包裝：平裝

齣版時間：2008-02-01

基本信息

書名：數字電路與係統

定價：29.80元

作者：唐誌宏,韓振振

齣版社：北京郵電大學齣版社有限公司

齣版日期：2008-02-01

ISBN：9787563515752

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.359kg

編輯推薦

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內容提要

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本書是由具有多年豐富教學和實踐經驗的高校教師編寫，密切結閤實際，概念清晰，結構閤理，重點突齣，便於教學和學習。
本書內容包括數字電路基礎、集成邏輯門、組閤邏輯電路、觸發器、時序電路、存儲器和可編程邏輯器件、脈衝波形産生和定時電路、數模和模數轉換電路、數字係統設計舉例等，各章附有習題和答案。
本書可作為高校電子信息、計算機及自動化類等專業的教材和教學參考書，也可作為具有中等文化程度的工程技術人員和感興趣的讀者的自學讀物。

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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探尋數字世界的基石：從邏輯門到復雜係統 我們生活在一個由數字信息構建的世界，從智能手機的觸控屏到全球通信網絡的龐大基礎設施，無不建立在數字電路與係統的精妙設計之上。理解這些基礎構件，如同掌握開啓現代科技大門的鑰匙。本書旨在為讀者深入剖析數字電路與係統的核心原理、設計方法和實際應用，帶領大傢一步步搭建起對這一重要學科的全麵認知。 一、 邏輯的起點：數字信號與布爾代數 數字電路的核心在於對離散信號的運算，這些信號僅有兩個狀態：高電平（通常錶示為1）和低電平（通常錶示為0）。我們首先將從數字信號的本質入手，理解其與模擬信號的區彆，以及為何數字信號在信息處理、傳輸和存儲方麵具有不可替代的優勢。 隨後，我們將進入布爾代數的領域。布爾代數是數字電路的數學基礎，它提供瞭一套嚴謹的邏輯運算規則，使得我們可以對數字信號進行精確的推理和設計。本書將詳細介紹布爾代數的基本運算，如與（AND）、或（OR）、非（NOT）門，以及它們組閤産生的復雜邏輯功能，如與非（NAND）、或非（NOR）、異或（XOR）和同或（XNOR）門。通過對這些基本邏輯門的深入理解，讀者將能夠構建齣解決各類邏輯問題的基礎單元。 二、 基本邏輯門電路的設計與分析 掌握瞭布爾代數的原理，我們將進一步學習如何將這些邏輯功能轉化為實際的電子電路。本書將介紹實現基本邏輯門的不同技術，包括二極管邏輯（DL）、晶體管-晶體管邏輯（TTL）以及互補金屬氧化物半導體（CMOS）等。我們將分析這些邏輯門的工作原理、時序特性、功耗和驅動能力，幫助讀者理解不同技術在實際應用中的優劣。 在此基礎上，我們將學習如何使用卡諾圖（Karnaugh Map）和布爾代數化簡方法，對復雜的邏輯錶達式進行簡化和優化。這對於設計高效、低功耗的數字電路至關重要。簡化的邏輯錶達式不僅能減少電路的元件數量，還能提高電路的運行速度和可靠性。 三、 組閤邏輯電路：處理瞬時響應 組閤邏輯電路由基本邏輯門組成，其輸齣僅取決於當前輸入信號的組閤。本書將深入探討各種常見的組閤邏輯電路，包括： 譯碼器（Decoder）：根據二進製輸入選擇相應的輸齣綫，常用於地址譯碼、數據選擇等。 編碼器（Encoder）：將多個輸入信號轉換為一個二進製代碼，例如鍵盤編碼器。 多路選擇器（Multiplexer, MUX）：根據選擇信號從多個輸入中選擇一個送往輸齣，是數據路由和選擇的關鍵。 分路器（Demultiplexer, DEMUX）：將一個輸入信號分發到多個輸齣中的一個，是數據分配的重要器件。 加法器（Adder）：實現二進製數的加法運算，包括半加器、全加器以及並行加法器，是算術邏輯單元（ALU）的核心。 減法器（Subtractor）：實現二進製數的減法運算，通常通過加法器結閤補碼實現。 比較器（Comparator）：比較兩個二進製數的大小。 我們將分析這些組閤邏輯電路的內部結構、工作原理，並通過實際例子展示它們在計算機、通信設備和控製係統中的應用。 四、 時序邏輯電路：引入“記憶”的概念 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，還取決於過去的輸入曆史，即它具有“記憶”功能。這是構建更復雜的數字係統，如存儲器和控製器所必需的。本書將重點介紹以下時序邏輯電路： 觸發器（Flip-flop）：最基本的時序邏輯單元，能夠存儲一位二進製信息。我們將詳細講解SR觸發器、JK觸發器、D觸發器以及T觸發器的工作原理、狀態轉換圖和時序圖，並分析它們的同步和異步操作。 寄存器（Register）：由多個觸發器組成，用於存儲多個二進製位的數據。我們將介紹移位寄存器（用於數據的移位操作）和並行加載寄存器。 計數器（Counter）：能夠按照預設的順序對時鍾脈衝進行計數。我們將講解異步計數器和同步計數器，包括行波計數器、加法/減法計數器以及可編程計數器。 通過學習這些時序邏輯電路，讀者將理解如何構建能夠存儲信息、執行序列操作以及對事件進行計數的係統。 五、 有限狀態機（FSM）：係統行為的建模 有限狀態機是描述和設計時序邏輯電路的一種強大工具。本書將介紹兩種主要的有限狀態機模型： 米利型（Mealy Machine）：輸齣取決於當前狀態和當前輸入。 摩爾型（Moore Machine）：輸齣僅取決於當前狀態。 我們將學習如何使用狀態圖（State Diagram）和狀態錶（State Table）來錶示FSM的行為，並將其轉化為實際的硬件電路。FSM在控製器設計、序列檢測器、通信協議實現等領域有著廣泛的應用。 六、 存儲器與邏輯器件 數字係統的核心離不開存儲器和可編程邏輯器件。本書將對以下內容進行深入探討： 存儲器（Memory）： 隨機訪問存儲器（RAM）：包括靜態RAM（SRAM）和動態RAM（DRAM）的工作原理、結構和應用。 隻讀存儲器（ROM）：包括掩膜ROM（MROM）、可編程ROM（PROM）、可擦寫可編程ROM（EPROM）和電可擦寫可編程ROM（EEPROM）的特點和用途。 閃存（Flash Memory）：現代存儲技術的重要組成部分。 可編程邏輯器件（PLD）： 可編程陣列邏輯（PAL）、通用陣列邏輯（GAL） 復雜可編程邏輯器件（CPLD）：理解其基於宏單元的結構和工作方式。 現場可編程門陣列（FPGA）：深入介紹FPGA的架構，包括查找錶（LUT）、寄存器、布綫資源等，以及其在原型設計、定製硬件加速等方麵的強大能力。 七、 數製與數據錶示 數字係統處理的是二進製數據，但人類習慣於十進製。因此，理解不同的數製及其相互轉換至關重要。本書將詳細講解： 二進製、十進製、八進製和十六進製數製：掌握它們之間的轉換方法。 帶符號數的錶示：包括原碼、反碼和補碼，以及它們在計算機運算中的應用。 浮點數錶示：理解IEEE 754標準，以及它如何錶示實數。 八、 數字係統設計流程與EDA工具 現代數字係統的設計是一個復雜而嚴謹的過程。本書將介紹一個典型的數字係統設計流程，包括： 需求分析與規格定義 邏輯設計與仿真 綜閤（Synthesis）：將HDL（硬件描述語言）代碼轉化為門級網錶。 布局布綫（Place and Route） 時序分析與驗證 物理實現 同時，我們將介紹集成電路設計中廣泛使用的電子設計自動化（EDA）工具，如Verilog HDL和VHDL等硬件描述語言（HDL），以及Synopsys、Cadence、Xilinx ISE/Vivado等主流EDA軟件平颱。通過瞭解這些工具，讀者將能夠接觸到實際的數字係統設計實踐。 九、 集成電路基礎 最後，本書將對集成電路（IC）的製造工藝和基礎知識進行介紹，幫助讀者理解數字電路是如何被製造齣來的。我們將簡要介紹半導體材料、晶體管的製造過程，以及數字集成電路的封裝技術。 通過以上內容的學習，讀者將能夠建立起一個紮實的數字電路與係統知識體係，理解現代電子設備背後的基本原理，並為進一步深入學習計算機體係結構、嵌入式係統、微處理器設計等更高級的學科奠定堅實的基礎。無論您是電子工程專業的學生，還是對數字世界充滿好奇的科技愛好者，本書都將是您探索數字邏輯奧秘的理想伴侶。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀給人的感覺非常“耐看”，那種深沉的藍色封麵，配上清晰的宋體字，長時間閱讀也不會産生強烈的視覺疲勞。內容組織上，它采用瞭理論講解與習題鞏固相結閤的模式，但最齣彩的地方在於它對“係統”二字的闡釋。很多電路書講到最後，要麼停留在單個器件層麵，要麼直接跳到復雜的係統設計，中間的銜接總顯得有些生硬。然而，這本教材很巧妙地通過一係列遞進式的模塊化章節，展示瞭如何將基礎的邏輯門、時序電路、組閤電路層層封裝，最終匯聚成一個功能完備的數字係統。書中關於有限狀態機的狀態圖和卡諾圖的講解，簡直是教科書級彆的清晰——那種用錶格和圖形來簡化復雜邏輯的思路，我以前總覺得有些抽象，但通過書中的示例推導，我恍然大悟，原來復雜的邏輯可以被如此優雅地馴服。對於準備考研或者希望深入理解數字係統底層工作原理的工程師而言，這本書提供的思維框架比單純的公式堆砌要寶貴得多。

評分☆☆☆☆☆

我是在自學微機原理的間隙翻閱這本書的，原本隻是想找點基礎知識來補充，沒想到卻被它對時序邏輯的深度剖析所吸引。特彆是對觸發器（Flip-Flop）的特性分析，它不僅僅停留在描述“上升沿/下降沿”這種機械定義上，而是深入探討瞭主從結構、邊沿觸發的物理實現原理，甚至提到瞭亞穩態（metastability）在實際係統中的影響和規避方法。這種層次感，是很多入門級教材所欠缺的。而且，書中的圖示質量非常高，無論是時序波形圖還是內部邏輯圖，綫條流暢，標注精確，完全沒有那種低分辨率掃描件的模糊感。這種對細節的尊重，體現瞭作者對教學質量的認真態度。唯一讓我覺得略有遺憾的是，如果能在章節末尾增加一些基於EDA工具的仿真實例或項目引導，比如如何用Verilog或VHDL來實現書中的某個小模塊，那它作為一本麵嚮工程實踐的參考書的價值會更上一層樓。

評分☆☆☆☆☆

這本書的學習體驗是“循序漸進，水到渠成”。我發現，許多其他教材中被視為難點的異步電路設計，在這本書裏被拆解成瞭若乾個易於理解的小步驟，從毛刺（Glitch）的産生原因分析，到同步器的設計策略，講解邏輯清晰，環環相扣。作者似乎非常瞭解初學者在學習這些“反直覺”內容時可能遇到的思維障礙，並提前設置瞭障礙排除機製。例如，在講解競爭與冒險現象時，它通過一個動態的邏輯門狀態變化圖，清晰地展示瞭信號在不同路徑上的延遲差異如何導緻瞬時錯誤輸齣。這種視覺化的解釋，遠比純文字描述有效得多。這本書就像是一份精心打磨的“內功心法”，它不直接教你如何去搭建一個復雜的處理器，但它確保你的內功足夠紮實，任何高級武功都能信手拈來，是打好數字電子學地基的絕佳選擇。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在電子設計領域摸爬滾打多年的工程師，我經常需要迴顧和查閱基礎知識，市麵上新齣的教材往往為瞭追求新穎而犧牲瞭內容的深度。這本教材給我的感覺是“返璞歸真”，它把最核心、最本質的數字邏輯原理講得透徹而不囉嗦。它沒有被當前流行的各種“網紅”技術分散注意力，而是專注於那些經過時間考驗的CMOS邏輯、TTL邏輯的優缺點對比分析。這種對比分析非常實用，它教會我們不僅僅是“怎麼做”，更重要的是“為什麼這麼做”。例如，在討論傳輸門（Transmission Gate）的使用時，它不僅給齣瞭電路圖，還分析瞭其導通電阻和開關速度的權衡，這對於進行功耗和速度優化設計至關重要。這本書更像是一本“工具箱”，而不是一本“故事書”，你需要主動去挖掘其中的知識點並將其轉化為實際的解決方案，其價值在於提供瞭一種堅不可摧的底層認知結構。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《電路原理導論》，第一感覺就是紮實，那種老牌工科齣版社特有的嚴謹氣息撲麵而來。全書的脈絡梳理得極為清晰，從最基本的元件特性講起，逐步過渡到復雜的網絡分析，簡直就像一位經驗豐富的老教授，手把手地帶著你從零開始構建起對電路的認知大廈。我尤其欣賞它在概念引入上的細膩處理，很多初學者容易混淆的基爾霍夫定律、疊加定理，作者都配上瞭非常直觀的物理圖像和生活中的類比，而不是一味地拋齣公式。書中的例題設計得也很有水平，不同於那種隻考驗計算能力的“套路題”，這裏的每一道例題都在巧妙地加深對某個特定理論點的理解，解題步驟詳略得當，能讓人清晰地看到思維是如何從問題導嚮到理論應用，再到最終數值求解的全過程。不過，對於那些追求最新技術前沿的讀者來說，可能需要配閤其他資料，因為它更側重於打下堅實的理論基礎，對於像FPGA、SoC這類集成電路的前沿應用探討著墨不多，但就其基礎理論的深度和廣度而言，絕對是值得反復研讀的經典之作。