9787115112613 數字電路與邏輯設計 人民郵電齣版社 寜帆,張玉艷 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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寜帆，張玉艷 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 邏輯設計
• 電子技術
• 計算機基礎
• 電路分析
• 人民郵電齣版社
• 寜帆
• 張玉艷
• 高等教育
• 教材

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115112613

商品編碼：29558834756

包裝：平裝

齣版時間：2003-06-01

基本信息

書名：數字電路與邏輯設計

定價：27.00元

作者：寜帆,張玉艷

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2003-06-01

ISBN：9787115112613

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書由淺入深地闡述瞭數字與邏輯電路的基本理論、基本概念和基本分析設計方法，文字簡潔，邏輯清晰，從實際應用的角度分析各種典型電路。
全書共分8章，內容包括：數字與邏輯基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、可編程集成電路、脈衝信號的産生和變換以及數/模和模/數轉換。
本書可作為高等學校通信專業、計算機專業、無綫電專業、自動控製專業及電子信息類專業的專業基礎課教材，也可供相關工程技術人員參考。

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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數字電路與邏輯設計 探索二進製的奧秘，構建智慧的基石 數字電路與邏輯設計，作為現代電子工程和計算機科學的基石，揭示瞭信息如何在微觀世界中被編碼、處理和轉化。本書將帶領您深入理解構成一切數字設備（從智能手機到超級計算機）的底層原理，讓您能夠洞悉那些看不見的、在電子元件間飛速傳遞的“0”與“1”，如何構建齣我們賴以生存的數字世界。 一、二進製世界的基石：數製與編碼 萬物皆由數而生，在數字世界中，這種“數”的形態發生瞭根本性的轉變。本書將從最基礎的二進製數製入手，闡釋其與我們日常熟悉的十進製數製之間的轉換方法。您將理解為何二進製如此契閤電子電路的開關特性，以及如何通過簡單的“開”與“關”來錶示和傳遞信息。 二進製數製： 深入理解位權、基數，以及如何在二進製中進行加、減、乘、除等基本運算。 數製轉換： 掌握二進製、十進製、十六進製之間的靈活轉換，這在實際電路設計和調試中至關重要。 編碼原理： 瞭解二進製如何代錶各種信息，包括字符（ASCII碼）、數字（BCD碼）以及其他特殊用途的編碼。我們將探討各種編碼的優缺點及其應用場景。 信息錶示： 理解數字係統中數據的存儲和傳輸方式，為後續的邏輯門和電路分析奠定基礎。 二、邏輯運算的語言：門電路與邏輯函數 數字電路的核心在於邏輯運算，而邏輯運算的載體就是各種門電路。本書將詳細介紹最基本也是最重要的邏輯門，如與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT）、與非門（NAND）、或非門（NOR）、異或門（XOR）和同或門（XNOR）。您將不僅學會它們的邏輯符號和真值錶，更能理解它們在物理上是如何由晶體管實現的。 基本邏輯門： 詳細講解每種邏輯門的輸入輸齣關係，通過生動形象的比喻和實例，幫助您直觀理解其工作原理。 布爾代數： 引入布爾代數這一強大的數學工具，它為邏輯函數的化簡和分析提供瞭理論基礎。您將學習布爾代數的基本公理、定理，並掌握如何運用它們來簡化復雜的邏輯錶達式。 邏輯函數： 理解如何用布爾錶達式來描述一個數字電路的功能，以及如何將邏輯函數化簡到最簡形式，從而用最少的元件實現所需的功能。 邏輯門的組閤： 學習如何將基本的邏輯門組閤起來，實現更復雜的邏輯功能，這是構建大型數字係統的第一步。 三、化繁為簡的藝術：邏輯化簡與電路實現 在數字電路設計中，效率和成本是重要的考量因素。化簡邏輯函數，減少硬件元件的使用，是設計過程中不可或缺的環節。本書將介紹幾種常用的邏輯化簡方法，幫助您掌握如何高效地設計齣最優的數字電路。 卡諾圖（Karnaugh Map）： 學習利用卡諾圖這一圖形化工具來化簡邏輯函數。卡諾圖能夠直觀地展示相鄰的乘積項，從而方便地找齣閤並的條件，得到最簡形式。 邏輯門綜閤： 掌握如何根據化簡後的邏輯錶達式，選擇閤適的邏輯門，繪製齣具體的電路圖。 門電路的實現： 探討不同類型的門電路（如TTL、CMOS）的特點和應用，以及它們在實際電路中的布綫和連接。 門電路的優化： 學習評估電路的性能，包括速度、功耗和成本，並根據這些因素對電路進行進一步的優化。 四、組閤邏輯電路：並行處理的智慧 組閤邏輯電路的特點是輸齣隻取決於當前的輸入，沒有記憶功能。這類電路在數字係統中扮演著至關重要的角色，負責各種數據處理和信號轉換。本書將深入剖析幾種典型的組閤邏輯電路，讓您理解它們的設計原理和應用。 譯碼器（Decoder）： 學習譯碼器的功能，如何將二進製地址信息轉換為特定的控製信號。例如，內存地址的解碼，指令的解碼。 編碼器（Encoder）： 理解編碼器的作用，如何將多個輸入信號壓縮成一個二進製代碼，如鍵盤輸入編碼。 多路選擇器（Multiplexer, MUX）： 掌握多路選擇器的選擇原理，如何根據選擇信號從多個輸入數據中選擇一個輸齣。這在數據通路設計中非常常見。 多路分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 學習多路分配器如何將一個輸入信號分配到多個輸齣中的一個，常用於數據分發和控製。 加法器（Adder）： 深入理解全加器、半加器的工作原理，以及如何構建能夠執行二進製加法運算的電路。 比較器（Comparator）： 學習如何設計電路來比較兩個二進製數的大小。 算術邏輯單元（ALU）： 瞭解 ALU 的構成，它是中央處理器（CPU）的核心部件，能夠執行算術和邏輯運算。 五、時序邏輯電路：擁有記憶的機器 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，還與電路 prior 的狀態有關，即具有“記憶”功能。這使得時序邏輯電路能夠處理序列化的信息，構建更復雜的係統。 觸發器（Flip-Flop）： 重點介紹各種類型的觸發器，如SR觸發器、D觸發器、JK觸發器、T觸發器。理解它們的觸發機製、狀態轉移圖以及如何在時鍾信號的控製下工作。 寄存器（Register）： 學習如何用觸發器構建寄存器，實現數據的存儲和並行輸入輸齣。 計數器（Counter）： 掌握計數器的設計原理，包括同步計數器和異步計數器。瞭解它們如何對脈衝信號進行計數，以及在各種應用中的作用，如頻率分頻、定時。 狀態機（State Machine）： 引入有限狀態機（FSM）的概念，這是設計復雜時序邏輯電路的強大工具。我們將學習摩爾（Moore）型和米利（Mealy）型狀態機的區彆，以及如何根據狀態轉移圖設計相應的電路。 六、存儲器與可編程邏輯器件：大規模集成與靈活性 現代數字係統離不開高效的存儲器和靈活的可編程邏輯器件。本書將介紹這些關鍵的組成部分，它們極大地擴展瞭數字電路的應用範圍。 存儲器分類： 瞭解不同類型的存儲器，如隨機存取存儲器（RAM，包括SRAM和DRAM）、隻讀存儲器（ROM，包括PROM、EPROM、EEPROM）的工作原理和特性。 存儲器的組織： 理解存儲器如何組織成行和列，以及地址譯碼和數據讀寫的過程。 可編程邏輯器件（PLD）： 介紹可編程邏輯器件的概念，如可編程陣列邏輯（PAL）、通用陣列邏輯（GAL）和現場可編程門陣列（FPGA）。 硬件描述語言（HDL）： 簡要介紹Verilog或VHDL等硬件描述語言，它們是設計和驗證現代復雜數字電路的標準工具。瞭解HDL如何描述電路的行為和結構，以及如何通過綜閤工具將其映射到實際的硬件。 七、設計流程與實踐 本書不僅關注理論知識，更注重培養實際的設計能力。我們將梳理典型的數字電路設計流程，從需求分析、邏輯設計、仿真驗證到硬件實現，讓您瞭解一個完整的設計項目是如何完成的。 設計工具： 簡要介紹常用的EDA（Electronic Design Automation）工具，如邏輯模擬器、綜閤工具等。 仿真與驗證： 強調仿真在數字電路設計中的重要性，以及如何編寫測試激勵來全麵驗證設計的正確性。 係統集成： 學習如何將不同的數字模塊集成起來，構建更復雜的數字係統。 案例分析： 通過一些實際的電路設計案例，鞏固所學知識，例如簡單的計算器、交通信號燈控製器等。 學習本書，您將獲得： 堅實的理論基礎： 深刻理解二進製、布爾代數、邏輯門等數字電路的核心概念。 強大的邏輯思維能力： 掌握如何分析問題、抽象化、設計並優化邏輯電路。 實際的電路設計技能： 能夠獨立設計和實現各種組閤邏輯和時序邏輯電路。 洞察現代數字世界的鑰匙： 理解從芯片到整機，一切數字設備背後的運行機製。 無論您是即將踏入電子工程、計算機科學、自動化等領域的高校學生，還是希望深入瞭解數字技術、拓展技術視野的業餘愛好者，本書都將是您探索數字世界、構建智慧未來的得力助手。讓我們一同開啓這段精彩的數字邏輯之旅！

評分☆☆☆☆☆

這本書真的像打開瞭我新世界的大門。之前我總覺得電子産品就是一些黑盒子，裏麵充滿瞭復雜的元器件，但通過這本書，我開始明白，原來所有這些復雜的係統，都是由最基本的邏輯門一層一層構建起來的。我尤其喜歡書中關於組閤邏輯和時序邏輯的講解，它們之間的區彆和聯係被解釋得非常清楚。通過學習組閤邏輯，我理解瞭如何根據輸入信號的組閤來生成特定的輸齣，這就像在學習一個“決策係統”。而時序邏輯則讓我瞭解到，係統不僅要根據當前的輸入做齣反應，還要考慮到過去的“狀態”，這就像在學習一個“記憶係統”。 書中有很多生動的比喻和類比，比如將觸發器比作一個“小開關”，可以存儲一個比特的信息，這讓我很容易就理解瞭存儲單元的概念。而且，書中並沒有止步於理論，而是花瞭大量的篇幅講解如何將這些邏輯概念轉化為實際的電路設計。從簡單的邏輯門組閤到復雜的微處理器結構，書中的講解脈絡清晰，層層遞進。我甚至開始能夠想象，那些我們日常使用的手機、電腦，其核心的計算能力，都是由無數個像這樣基本的邏輯單元組成的。這本書讓我對數字世界的理解上升瞭一個新的高度，也激發瞭我更深入地探索下去的興趣。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我深刻體會到瞭“細節決定成敗”這句話的真諦。在數字電路的世界裏，一個微小的邏輯錯誤就可能導緻整個係統癱瘓。這本書在這方麵做得非常齣色，它不僅僅是告訴你“是什麼”，更重要的是告訴你“為什麼”和“如何做”。比如，在講解時序邏輯電路的時候，書中非常細緻地分析瞭觸發器的不同類型，以及它們在實際應用中的優缺點。它還深入探討瞭時鍾信號的産生和分配，以及如何避免競爭冒險和亞穩態等問題。這些內容對於任何想要深入理解數字係統的人來說，都是至關重要的。 我特彆欣賞書中對不同設計方法的比較分析。它會告訴你，在某些情況下，並行處理可能比串行處理更有效率，而在另一些情況下，則需要權衡速度和資源消耗。這種辯證的思維方式，讓我不僅僅是機械地學習公式和電路圖，而是開始學會如何根據實際需求來選擇最優的設計方案。書中的一些章節甚至涉及到瞭一些高級主題，比如有限狀態機（FSM）的設計和實現。雖然這些內容對我來說還有些挑戰，但我能夠感受到作者在這些方麵的嚴謹和深入。總的來說，這本書是一本非常紮實的參考書，它能夠幫助我建立起一個完整而紮實的數字電路知識體係。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的不僅僅是知識，更是一種解決問題的思維方式。在學習數字邏輯設計的時候，我發現很多時候並不是隻有一個標準的答案，而是需要根據具體的要求，去尋找最優的解決方案。比如，在化簡邏輯函數的時候，書中有介紹卡諾圖、布爾代數等多種方法，每種方法都有其適用的場景和優劣。作者在講解時，會引導讀者思考，在什麼情況下使用哪種方法會更高效，這讓我學會瞭如何根據問題的特點來選擇閤適的工具。 而且，書中對實際的電路實現也進行瞭深入的探討。它會介紹不同的實現技術，比如TTL和CMOS，以及它們在速度、功耗和成本方麵的權衡。我印象深刻的是，書中有關於時序電路設計中的競爭冒險問題，以及如何通過不同的策略來解決它。這些細節的處理，讓這本書不僅僅停留在理論層麵，而是具有很強的實踐指導意義。我感覺自己仿佛在跟著作者一起，從零開始構建一個完整的數字係統，每一個步驟都經過深思熟慮。這本書培養瞭我嚴謹的邏輯思維能力和解決復雜問題的能力，這對我未來的學習和工作都將大有裨益。

評分☆☆☆☆☆

這本書的講解方式真的非常獨特，它沒有一股腦地把所有知識點都塞給你，而是非常有策略地安排瞭內容的順序。一開始，它會從最基礎的邏輯概念入手，比如“與”、“或”、“非”這些最基本的邏輯門，然後逐步引入更復雜的邏輯門和組閤邏輯電路。我特彆喜歡書中對“真值錶”的講解，它清晰地展示瞭輸入和輸齣之間的對應關係，讓我一下子就能理解不同邏輯門的功能。 更令人驚喜的是，這本書在講解過程中，經常會穿插一些小的“思考題”或者“挑戰”，讓你在閱讀的同時，也能動動腦筋。這些小練習雖然不至於讓你花費太多時間，但卻能有效地鞏固你剛剛學到的知識。例如，在學習瞭半加器和全加器之後，書中就讓你嘗試設計一個兩位數加法器。當我成功地畫齣電路圖並推導齣真值錶時，那種滿足感是難以言喻的。這本書的結構非常緊湊，內容也很充實，每一個章節都充滿瞭乾貨，而且難度循序漸進，讓人感覺學習起來既有挑戰性，又不會感到 overwhelming。它真正做到瞭讓讀者在不知不覺中，掌握數字電路的核心知識。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界！我一直對電子世界的底層運作原理充滿好奇，總覺得那些閃爍的燈光和瞬間的響應背後一定隱藏著精妙的邏輯。這本書簡直就是我尋覓已久的寶藏。它沒有上來就拋齣晦澀難懂的公式和定理，而是從最基礎的概念講起，比如什麼是信號，什麼是邏輯門，然後循序漸進地引入瞭布爾代數，以及如何用它來化簡電路。我特彆喜歡書中對每一個概念的解釋，都配有非常清晰的圖示，讓你能夠直觀地理解那些抽象的邏輯關係。 而且，作者在講解過程中，經常會穿插一些實際的應用案例，比如如何設計一個簡單的加法器，如何構建一個計數器。這些例子讓我覺得學習這些知識不再是枯燥的理論堆砌，而是真正能夠解決實際問題的工具。書中的練習題也設計得非常有針對性，既有鞏固基礎的選擇題，也有需要動腦筋設計電路的綜閤題。我花瞭幾個晚上纔把第一章的習題做完，雖然過程有些燒腦，但當我成功設計齣符閤要求的電路時，那種成就感是無與倫比的。這本書就像一位循循善誘的老師，一點點地引導我進入數字電路的奇妙世界，讓我不再覺得它是遙不可及的科學。