数字电路与EDA实践教程/电工电子实验教学示范中心实验教材系列 pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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唐小华，杨怿菲，张亚婷著

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数字电路
EDA
实践教程
电工电子实验
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FPGA

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店铺：天泰尚图书专营店

出版社：科学出版社

ISBN：9787030288004

商品编码：29645091495

包装：平装

出版时间：2010-08-01

具体描述

基本信息

书名：数字电路与EDA实践教程/电工电子实验教学示范中心实验教材系列

定价：42.00元

作者：唐小华,杨怿菲,张亚婷

出版社：科学出版社

出版日期：2010-08-01

ISBN：9787030288004

字数：

页码：248

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.341kg

编辑推荐

内容提要

《数字电路与EDA实践教程/电工电子实验教学示范中心实验教材系列》根据普通高等院校通信电子类专业的教学特色，以《数字电路逻辑设计》（王毓银，2005）基本理论为依据，介绍了数字电路的基本实验技术和实验技巧、现代电子设计自动化（EDA）的硬件（PLD）和软件相关知识，以及基于可编程器件的数字电路开发方法。《数字电路与EDA实践教程/电工电子实验教学示范中心实验教材系列》是西安邮电学院规划的电工电子实验教材系列丛书之一。
　　《数字电路与EDA实践教程/电工电子实验教学示范中心实验教材系列》从培养学生实验能力和技巧、激发学生创新精神出发，将与EDA技术相关的新技术、新器件引入实践教学环节，内容循序渐进、由浅入深。主要分两部分，上篇包括数字电路实验基础，数字电路实验；下篇包括数字系统设计基础，EDA技术及可编程逻辑器件，VHDL硬件描述语言，EDA软件，EDA基础实验，EDA课程设计。
　　《数字电路与EDA实践教程/电工电子实验教学示范中心实验教材系列》可作为普通高等院校通信类、电子电气类、控制类等专业的本科、专科实验教材，也可供相关领域的工程技术人员参考。

前言
上篇数字电路实验
章数字电路实验基础
1．1 数字电路实验基础知识
1．1．1 数字电路实验的特点
1．1．2 数字电路实验的基本过程
1．1．3 实验预习
1．1．4 数字电路实验中的操作规范
1．1．5 数字电路实验的布线原则
1．1．6 实验数据记录和实验报告要求
1．2 集成门电路基础知识
1．2．1 概述
1．2．2CMOS逻辑门
1．2．3TTL逻辑门
1．2．4 逻辑门使用注意事项
1．3 数字信源状态分析实验箱简介
1．3．1 技术指标及主要功能
1．3．2 使用说明
1．4 数字电路实验故障分析与查找
1．4．1 数字实验电路的测试
1．4．2 数字实验的故障查找与排查
1．4．3 常用的故障查找方法
第2章数字电路实验
2．1 数字电路基础实验
实验1 门电路的逻辑功能验证及逻辑变换
实验2 集成逻辑门的参数测试
实验3 组合逻辑电路的设计（编码器和译码器）
实验4 组合逻辑电路的设计（数据选择器和全加器）
实验5 组合逻辑电路的竞争与冒险
实验6 触发器及其应用
实验7 小规模SSI计数器及其应用
实验8 计数器及其应用
实验9 移位寄存器及其应用
实验10 555定时器及其应用
实验11 数模／模数转换器基本应用
2．2 数字电路综合实验
综合一交通灯控制系统
综合二多路彩灯的设计
综合三抢答器的设计
综合四数字钟逻辑电路的设计
综合五数字频率计的设计

下篇可编程逻辑设计
第3章数字系统设计基础
3．1 数字系统基本结构
3．2 现代数字系统描述工具和设计方法
3．2．1 数字系统设计的描述工具
3．2．2 数字系统设计步骤及方法
3．3 设计举例
3．3．1 交通灯控制器的设计
3．3．2 乘法器设计
第4章 EDA技术及可编程逻辑器件
4．1 EDA技术简介
4．1．1 概述
4．1．2 EDA技术的基本特征
4．1．3 未来EDA技术的发展趋势
4．2 可编程逻辑器件的分类和特点
4．2．1 可编程逻辑器件的分类
4．2．2CPLD和FPGA的结构
4．2．3CPLD和FPGA的特点
4．3 下一代可编程逻辑器件设计技术展望
4．4 MAX 7000系列芯片介绍
4．4．1 MAX 7000系列的结构
4．4．2 MAX 7000系列的技术性能、特点及软件工作环境

作者介绍

文摘

序言

《电子技术基础与实践》内容简介本书旨在为学习者提供扎实的电子技术基础知识，并引导其将理论知识应用于实际的电子系统设计与实现。全书紧密结合现代电子技术发展趋势，涵盖了模拟电子技术和数字电子技术的核心概念，并辅以大量的实践案例与实验指导，力求使读者在掌握理论的同时，也能具备解决实际工程问题的能力。第一部分：模拟电子技术基础第一章：电路分析基础本章将系统介绍电路分析的基本定律、定理和方法。我们将从最基础的电荷、电流、电压、电阻、电容、电感等基本概念入手，深入讲解欧姆定律、基尔霍夫电压定律（KVL）和基尔霍夫电流定律（KCL）。在此基础上，我们将详细阐述节点电压法、网孔电流法等系统分析方法，帮助读者建立严谨的电路分析思维。此外，还会介绍戴维宁定理和诺顿定理等等效电路变换方法，以及叠加定理在复杂电路分析中的应用，为后续章节的深入学习奠定坚实的基础。第二章：半导体器件及其应用本章将聚焦于半导体器件，这是现代电子技术的核心组成部分。我们将详细介绍二极管的特性、分类（如整流二极管、稳压二极管、发光二极管等）及其在整流、稳压、限幅等电路中的应用。随后，我们将深入探讨三极管（BJT）的工作原理、特性曲线、放大特性以及其在共射、共集、共基三种基本放大电路中的应用。接着，我们将详细讲解场效应管（FET），包括结型场效应管（JFET）和金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET）的工作原理、特性曲线以及其在放大和开关电路中的应用。通过本章的学习，读者将深刻理解半导体器件的工作机制，并能初步运用它们构建简单的电子电路。第三章：放大电路放大电路是模拟电子技术中最基本也是最重要的电路类型之一。本章将从单级放大电路出发，详细分析其工作原理、增益、输入输出阻抗等关键参数，并介绍不同偏置方式对放大电路性能的影响。我们将重点讲解多级放大电路的级联方式，如直接耦合、阻容耦合和变压器耦合，分析其优缺点以及在不同应用场景下的选择。此外，还将探讨差分放大电路的结构与工作原理，以及其在抑制共模干扰方面的优势。本章的学习将使读者掌握放大电路的设计与分析方法，为理解更复杂的模拟集成电路奠定基础。第四章：运算放大器及其应用运算放大器（Op-Amp）是现代模拟电路设计中应用最广泛的集成器件之一。本章将深入介绍理想运放的四大特性，并在此基础上讲解各种经典运放电路，包括同相放大器、反相放大器、电压跟随器、加法器、减法器、积分器、微分器等。我们将详细分析这些电路的功能和工作原理，并通过具体的电路实例展示其在信号处理、滤波、信号源产生等领域的应用。此外，还会探讨实际运放的局限性，如输入失调电压、输入偏置电流、有限的带宽和压摆率等，以及如何在使用实际运放时考虑这些因素。第五章：信号发生与处理电路本章将介绍几种重要的信号发生与处理电路。我们将从正弦波振荡电路出发，讲解RC振荡器、LC振荡器、晶体振荡器等不同类型的振荡电路的工作原理和设计要点。接着，我们将介绍非正弦波信号发生电路，包括方波、三角波、锯齿波发生电路，并重点讲解多谐振荡器（Multivibrator）的应用。此外，本章还将涵盖滤波器电路，包括低通、高通、带通、带阻滤波器，分析它们的幅频特性和相频特性，并介绍有源滤波器的设计。通过学习本章，读者将能够设计和构建各种信号源，并掌握基本的信号处理技术。第六章：电源电路稳定可靠的电源是所有电子设备正常工作的生命线。本章将详细介绍电源电路的设计与分析。我们将从最基础的整流电路开始，分析半波整流、全波整流、桥式整流等不同整流方式的效率和纹波系数，并介绍滤波电路（如电容滤波、电感滤波、LC滤波）的作用和设计。随后，我们将重点讲解稳压电路，包括线性稳压器（如串联型、并联型）和开关型稳压器，分析它们的稳压原理、效率和适用范围。此外，还将介绍过压保护、欠压保护等电源保护技术。第二部分：数字电子技术基础第七章：数字逻辑基础本章将引入数字电子技术的基本概念和逻辑运算。我们将介绍二进制数、逻辑电平、逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）以及它们的基本逻辑功能。我们将详细讲解逻辑函数的表示方法，包括真值表、布尔代数表达式和逻辑图。在此基础上，我们将学习卡诺图（Karnaugh Map）等简化逻辑函数的方法，以获得最简洁的逻辑电路设计。我们将通过实例展示如何将实际问题转化为逻辑函数，并设计出相应的逻辑电路。第八章：组合逻辑电路组合逻辑电路由基本逻辑门组成，其输出仅取决于当前输入的逻辑组合。本章将深入介绍常见的组合逻辑电路，如编码器、译码器、数据选择器（Multiplexer）、数据分配器（Demultiplexer）、加法器（Half Adder, Full Adder）、减法器等。我们将分析它们的结构、工作原理和应用。例如，我们将展示如何设计一个简单的四位二进制加法器，以及如何利用数据选择器实现复杂的逻辑功能。第九章：时序逻辑电路时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还取决于电路过去的输入（状态）。本章将重点介绍时序逻辑电路的基本单元——触发器（Flip-Flop），包括SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器及其工作原理和特性。在此基础上，我们将讲解寄存器（Register）的构成与应用，以及计数器（Counter）的分类（如异步计数器、同步计数器）和设计。我们将通过设计一个简单的二进制同步计数器来展示时序逻辑电路的设计流程。第十章：集成逻辑电路与存储器本章将介绍集成逻辑电路的分类，包括TTL（双极型晶体管逻辑）和CMOS（互补金属氧化物半导体）两大系列，分析它们的逻辑电平、功耗、速度等特性，以及在实际应用中的选型考虑。此外，我们将重点介绍存储器（Memory）的基本概念，包括RAM（随机存取存储器）和ROM（只读存储器）的分类，以及它们在数字系统中的作用。我们将简要介绍SRAM（静态RAM）、DRAM（动态RAM）、EPROM（可擦写可编程只读存储器）等不同类型的存储器。第三部分：电子技术实践与应用第十一章：传感器与执行器本章将引导读者了解实际的电子系统是如何与物理世界交互的。我们将介绍各种常见的传感器，用于检测光、温度、压力、位移、声音等物理量，并分析它们的工作原理和输出信号特性。接着，我们将介绍执行器，如LED、电机、继电器、蜂鸣器等，用于将电信号转换为物理动作。本章将通过实例说明如何选择合适的传感器和执行器，并将其集成到简单的系统中。第十二章：常用电子仪器与测量技术掌握常用电子仪器的使用是进行电子实验和调试的关键。本章将介绍示波器、函数发生器、数字万用表、电源等常用电子仪器的基本原理、操作方法和常见应用。我们将演示如何使用这些仪器进行电路参数的测量，如电压、电流、电阻、频率、波形等，并学习如何分析和解读测量结果，从而有效地进行电路的调试与故障排除。第十三章：电路设计与仿真初步在现代电子设计流程中，仿真扮演着至关重要的角色。本章将介绍电路仿真软件的基本概念和使用方法。我们将以一个简单的直流电路为例，演示如何使用仿真软件搭建电路模型、设置仿真参数、运行仿真并分析仿真结果。通过仿真，读者可以快速验证电路设计，发现潜在问题，并优化设计方案，大大提高设计效率。第十四章：简单电子系统设计实例为了巩固和综合所学知识，本章将提供几个典型的简单电子系统设计实例。这些实例将涵盖模拟和数字电路的结合，例如： LED闪烁电路：利用多谐振荡器和计数器实现不同频率的LED闪烁。简易温度计：利用温度传感器、运放和数码管显示温度。声音报警器：利用麦克风、放大器和蜂鸣器构建声音触发的报警系统。每个实例都将详细介绍其设计思路、电路原理图、元器件选择和可能的实现方法，并鼓励读者动手实践。本书特点： 1. 理论与实践紧密结合：每章在讲解理论知识的同时，都配有丰富的实践指导和应用案例，帮助读者将抽象概念转化为具体的可操作技能。 2. 循序渐进的教学设计：内容从基础概念到复杂系统，由浅入深，逻辑清晰，适合初学者入门和进阶学习。 3. 强调工程思维：引导读者不仅掌握元器件和电路的原理，更注重从系统设计的角度思考问题，培养解决实际工程挑战的能力。 4. 注重动手能力培养：通过大量的实例和实验指导，鼓励读者积极动手实践，加深对知识的理解，提升工程实践能力。通过学习本书，读者将能够全面掌握电子技术的基础知识，并具备分析、设计和实现各类电子电路和系统的初步能力，为后续深入学习更复杂的电子系统打下坚实的基础。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和排版真是让人眼前一亮，拿到手里感觉很扎实。书页纸张的质感也相当不错，印刷清晰，图表线条干净利落，这对于技术类书籍来说至关重要，毕竟我们学习的很多概念都需要依赖精确的图形来理解。特别是那些复杂的逻辑电路图和时序图，能够清晰地呈现出来，减少了阅读时的理解障碍。不过，我个人希望能看到更多实际案例的分析，比如在一些具体的应用场景中，如何设计和验证一个数字系统，而不仅仅是停留在理论推导和基础实验的层面。如果能在书的后半部分加入一些进阶的项目，比如简单的微处理器结构或者FPGA应用入门，那就更完美了。整体感觉，这本书的基础部分打得非常牢固，适合初学者建立起扎实的理论框架，但对于希望深入实践的读者来说，可能还需要额外的参考资料来弥补这方面的深度。对于教学用途而言，它无疑是一个非常好的起点，但作为一本独立的实践指南，似乎还差那么一点点“火候”。

评分☆☆☆☆☆

我花了几天时间研究了这本书的前几章，对于数字逻辑的基础概念，作者的讲解可以说是鞭辟入里，深入浅出。比如在讲解CMOS反相器的工作原理时，通过详实的电压传输特性曲线分析，让我这个曾经在模拟电路部分有些吃力的读者，也豁然开朗。作者似乎非常懂得如何用最少的文字，引导读者自己去思考，而不是一味地灌输知识点。我特别欣赏它在介绍基本逻辑门电路时，不仅给出了布尔代数表达式，还配上了实际的TTL和CMOS芯片引脚图，这对于我们在实验室动手操作时，能立刻对应起来，极大地提高了实验效率。然而，在涉及到EDA工具的使用流程时，叙述略显简略，似乎默认读者已经对特定的软件环境非常熟悉。例如，关于设计输入语言（如VHDL或Verilog）的代码风格和最佳实践，内容略显单薄，如果能增加一些规范化的代码示例和常见错误分析，对于初次接触EDA的读者来说，帮助会更大。总体而言，这是一本重理论基础，轻软件实操的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

从一个长期从事电子设计工作的从业者角度来看，这本书的价值主要体现在其对基础概念的系统化梳理上，这为任何想要进入数字系统设计领域的人提供了一个坚实的知识地基。它很好地平衡了理论的抽象性和实际电路实现的对应关系，确保了读者不会成为“只会写代码但看不懂波形”的工程师。我尤其欣赏它在电路分析部分，对不同逻辑家族（如TTL与CMOS）在功耗、速度和噪声容限上的对比分析，这提供了选择合适技术路线的工程依据。不过，我发现书中对于现代集成电路设计流程中的一些新兴趋势讨论较少，比如低功耗设计方法、异步电路设计理念，或者面向FPGA/ASIC的不同设计流程的侧重点差异。对于一本名为“实践教程”的书籍来说，如果能适度引入这些前沿且影响实践的议题，哪怕只是作为拓展阅读，也会大大提升其时效性和对高级读者的吸引力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常严谨，带着一种理工科特有的逻辑美感，读起来让人感到踏实。它没有使用太多花哨的语言，而是直奔主题，每一个定理、每一个公式的推导都遵循着清晰的数学逻辑链条。我在学习组合逻辑电路设计时，发现作者对卡诺图化简的讲解层次分明，从两变量到多变量的推广过程描述得极为顺畅，几乎没有概念上的跳跃。但美中不足的是，在探讨时序逻辑电路时，对于亚稳态和毛刺的处理，篇幅显得有些保守了。在实际的硬件设计中，这些“边角料”问题往往是导致系统不稳定性的主要元凶。我期待看到更多关于如何利用锁存器、触发器以及同步电路来规避这些实际问题的深度探讨，或者至少加入一些“陷阱”案例分析，让读者在理论学习的同时，也能培养起对硬件“脾气秉性”的敬畏感。教材的深度在理论层面已经很高，但在贴近工程实践的“灰色地带”仍有提升空间。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构组织得非常巧妙，逻辑的展开如同剥洋葱一般，层层深入，让人感觉学习过程是有节奏感的。它成功地将复杂的数字系统分解为可以理解的基本模块，并在此基础上逐步构建起更复杂的结构，这对自学者来说是极大的福音。例如，对寄存器、计数器这类核心存储单元的讲解，不仅提供了电路图，还结合了状态转移图的分析，使抽象的状态变化变得可视化。然而，我注意到在某些章节的习题设置上，似乎更侧重于“计算”而非“设计”。很多题目是给定输入求输出，或是给定真值表求化简表达式，这固然重要，但对于实践能力的培养来说，侧重“从需求到实现”的逆向或正向设计挑战会更有益。如果能增加一些需要读者自行定义模块接口、进行功能分解的大型综合性设计作业，将理论知识转化为实际工程能力的效果会更加显著。总的来说，它是一本极佳的“入门与基础巩固”的工具书，但“实践”二字的重量，或许需要读者自己用更多的项目经验来填充。