數字電子技術基礎 9787030352750 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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夏路易 著

圖書標籤:

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• 高等教育
• 教材
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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030352750

商品編碼：29657336350

包裝：平裝

齣版時間：2012-08-01

基本信息

書名:數字電子技術基礎

定價：46.00元

售價：31.3元,便宜14.7元,摺扣68

作者:夏路易

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2012-08-01

ISBN：9787030352750

字數：

頁碼：372

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.558kg

編輯推薦

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內容提要

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《數字電子技術基礎》內容包括數製與編碼、邏輯代數、邏輯門電路、組閤電路、觸發器、時序電路、存儲器、可編程邏輯器件、Verilog語言、脈衝整形與産生、數模與模數轉換器、數字外圍電路與QUARTUSⅡ軟件的使用，並給齣數十個數字電路大型作業題。本書還介紹多種數字元器件的技術參數、數字電路邏輯設計與直接設計方法，給齣大量豐富的例題與習題，目的是使讀者具有分析、設計與實現數字電路的能力。
《數字電子技術基礎》可作為電子信息類、電氣信息類、儀器儀錶類各專業的教材，也可供其他相關工科專業使用，還可作為電子工程師、電子技術愛好者的參考書。

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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前言
章 數製轉換與編碼
1.1 二進製數
1.1.1 為什麼使用二進製數
1.1.2 二進製數的組成、轉換與算術運算
1.2 常用的編碼
小結
思考題
習題

第2章 邏輯門與邏輯代數基礎
2.1 邏輯描述
2.2 基本邏輯門功能概述
2.3 邏輯代數基本定律與公式
2.3.1 基本定律
2.3.2 基本公式
2.3.3 基本定理
2.4 標準邏輯函數式
2.5 代數法化簡函數式
2.6 卡諾圖
2.6.1 畫卡諾圖
2.6.2 用卡諾圖化簡“與一或”函數式
2.6.3 具有無關項的邏輯函數化簡
2.7 邏輯電路圖、函數式與真值錶之間的轉換
2.8 與非門和或非門
小結
思考題
習題

第3章 門電路
3.1 數字邏輯信號
3.2 CMOS門電路
3.2.1 MOS晶體管
3.2.2 基本CMOS非門
3.2.3 CMOS與非門和或非門
3.3 74HC係列門電路的電特性
3.3.1 74HC係列門電路的極限電參數
3.3.2 74HC係列門電路的推薦工作條件
3.3.3 74HC係列門電路的靜態電特性
3.3.4 74HC係列門電路的動態特性
3.4 其他類型的CMOS電路
3.5 常用的CMOS門電路係列
3.6 低電壓CMOS器件
3.7 分立元件門電路
3.7.1 二極管與二極管邏輯門
3.7.2 雙極性三極管
3.7.3 三極管非門
3.8 標準TTL門電路
3.9 74LS係列門電路
3.9.1 74LS係列門電路基本工作原理
3.9.2 74LS係列門電路電特性
3.10 常用的74TTL係列門電路
3.11 在數字電路設計中使用不同係列的芯片
3.12 正確使用門電路
3.13 數字電路的封裝
小結
思考題
習題

第4章 組閤邏輯電路
4.1 組閤邏輯電路的一般問題
4.2 組閤電路分析
4.2.1 組閤電路的邏輯功能分析
4.2.2 組閤電路的波形分析
4.2.3 組閤電路的延遲時間分析
4.2.4 組閤電路的電特性分析
4.3 組閤電路部件
4.3.1 編碼器
4.3.2 譯碼器
4.3.3 數據選擇器
4.3.4 數值比較器
4.3.5 加法器
4.3.6 奇偶校驗電路
4.4 組閤電路設計
4.4.1 組閤電路的邏輯設計法
4.4.2 組閤電路的直接設計法
4.5 組閤電路的競爭與冒險
4.5.1 競爭－冒險現象
4.5.2 競爭－冒險現象的消除
小結
……
第5章 鎖存器與觸發器
第6章 時序電路分析與設計
第7章 存儲器
第8章 可編程邏輯器件工作原理
第9章 Verilog HDL
0章 脈衝整形與産生電路
1章 數模與模數轉換器
2章 數字外圍電路
3章 學習使用QUARTUS Ⅱ軟件
附錄
參考文獻

電子世界導覽：從開關到智能 歡迎來到一個由0和1構築的奇妙世界。在這個由信息流驅動的時代，理解其最核心的運作機製至關重要。本書將帶您踏上一段探索電子技術基礎的旅程，從最基本的邏輯門電路，逐步深入到構建復雜數字係統的原理。我們將揭示那些隱藏在您日常使用的智能手機、電腦、甚至智能傢電背後的精妙設計。 第一章：數字信號的基石——二進製與邏輯門 一切數字世界的基石，都建立在二進製計數法之上。與我們熟悉的十進製不同，二進製僅使用0和1兩個數字來錶示一切信息。我們將從零開始，理解二進製的編碼方式，以及它是如何存儲和傳輸數據的。這就像學習一種全新的語言，理解瞭它的基本字母，纔能開始閱讀復雜的文章。 接著，我們將進入數字邏輯的核心——邏輯門。這些微小的電子開關，雖然結構簡單，卻是構成所有數字電路的基本單元。我們將深入剖析最基礎的幾種邏輯門：AND（與門）、OR（或門）、NOT（非門），理解它們各自的邏輯功能，以及如何根據輸入信號産生唯一的輸齣信號。我們會通過具體的真值錶和電路圖來直觀地展示它們的運作方式，讓你對“高電平”和“低電平”的含義有深刻的認識。 但僅僅掌握這幾種基礎門，還不足以構建復雜的係統。因此，我們將進一步學習如何組閤這些基本門，形成更強大的邏輯功能。例如，我們將會介紹NAND（與非門）和NOR（或非門），它們被稱為“通用邏輯門”，因為僅使用這兩種門，就可以實現所有其他邏輯門的功能。這就像學習瞭加減法，就能推導齣乘除法一樣，是邏輯運算能力的一次飛躍。 此外，我們還將探討XOR（異或門）和XNOR（異或非門）等邏輯門，理解它們在奇偶校驗、數據比較等方麵的獨特應用。通過這些章節，你將構建起對數字信號和基本邏輯運算的堅實理解，為後續更深入的學習打下堅實的基礎。 第二章：組閤邏輯電路——從簡單運算到復雜判斷 掌握瞭基礎邏輯門，我們就可以開始將它們組閤起來，構建能夠執行更復雜邏輯功能的“組閤邏輯電路”。這類電路的特點是，其輸齣信號僅取決於當前的輸入信號，而與過去的輸入曆史無關。 我們將從最基本的組閤邏輯電路開始，例如編碼器和譯碼器。編碼器可以將多種輸入信號轉換為一個二進製代碼，而譯碼器則反其道而行之，將二進製代碼還原成原始的控製信號。它們就像不同語言之間的翻譯官，在信息傳遞過程中扮演著至關重要的角色。 接著，我們將深入學習加法器。加法是數字計算中最基本的操作之一，我們將瞭解半加器和全加器是如何通過邏輯門實現的，以及它們如何協同工作，完成多位二進製數的加法運算。理解加法器的工作原理，就如同理解瞭計算機進行算術運算的底層機製。 此外，我們還將學習數據選擇器（Multiplexer，簡稱MUX）和數據分配器（Demultiplexer，簡稱DEMUX）。數據選擇器能夠從多個輸入信號中選擇一個，並將其輸齣；而數據分配器則可以將一個輸入信號路由到多個輸齣中的一個。它們在數據傳輸和信號路由中發揮著關鍵作用，是構建復雜數據路徑的基礎。 最後，我們還將探討比較器（Comparator）。比較器能夠比較兩個二進製數的數值大小，並輸齣相應的比較結果（大於、小於或等於）。這為實現條件判斷和分支邏輯提供瞭可能。通過對這些組閤邏輯電路的學習，你將能夠設計齣能夠執行簡單運算和做齣基本判斷的數字電路模塊。 第三章：時序邏輯電路——記憶與狀態的奧秘 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 past 的狀態有關。這意味著時序邏輯電路擁有“記憶”功能，能夠存儲信息。這將我們帶入數字電路更深層的應用領域。 我們首先將學習最基本的時序元件——觸發器（Flip-Flop）。我們將詳細介紹SR觸發器、D觸發器、JK觸發器和T觸發器，理解它們如何通過時鍾信號（Clock）來控製狀態的翻轉和保持。觸發器是構成寄存器、計數器等存儲單元的核心。 有瞭觸發器，我們就可以構建寄存器（Register）。寄存器是用於存儲少量二進製數據的電路，例如存儲一個字節或一個字。我們將學習並行輸入/並行輸齣（PIPO）、串行輸入/並行輸齣（SIPO）等不同類型的寄存器，理解它們在數據暫存和數據傳輸中的應用。 接著，我們將深入學習計數器（Counter）。計數器能夠按照特定的順序對時鍾脈衝進行計數，並輸齣相應的計數值。我們將學習異步計數器和同步計數器，以及各種進製的計數器，例如二進製計數器、十進製計數器等。計數器在定時、頻率分頻、序列生成等方麵有著廣泛的應用。 此外，我們還將探討狀態機（State Machine）的概念。狀態機是一種能夠描述一個係統在不同狀態之間轉換的模型，它被廣泛應用於控製器的設計。我們將瞭解有限狀態機（Finite State Machine，FSM）的組成，以及如何使用狀態圖和狀態錶來設計和分析復雜的狀態機。通過對時序邏輯電路的學習，你將能夠構建齣具有記憶和狀態功能的數字係統，為更復雜的微處理器和控製器設計奠定基礎。 第四章：半導體器件與基本門電路的實現 在理解瞭數字電路的邏輯功能後，我們將進一步探索這些邏輯功能是如何通過實際的半導體器件來實現的。這一章將揭示隱藏在邏輯門背後的物理基礎。 我們將從最基本的半導體材料——矽（Silicon）開始，瞭解其摻雜（Doping）的過程，以及如何形成P型和N型半導體。接著，我們將重點介紹二極管（Diode）和三極管（Transistor），特彆是MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）。MOSFET是現代數字集成電路中最基本的開關元件，理解它的工作原理是理解整個數字世界的關鍵。 我們將詳細闡述MOSFET是如何作為電子開關工作的，即如何通過控製柵極（Gate）上的電壓，來控製漏極（Drain）和源極（Source）之間的電流通斷。然後，我們將把這些MOSFET器件組閤起來，解釋AND門、OR門、NOT門等基本邏輯門是如何用MOSFET電路實現的。例如，我們將看到CMOS（互補金屬氧化物半導體）邏輯電路的設計，它是目前應用最廣泛的數字邏輯電路技術，以其低功耗和高速度而著稱。 此外，我們還將簡要介紹其他一些重要的半導體器件，如雙極結型晶體管（BJT），以及它們在某些特定應用中的作用。通過這一章的學習，你將能夠將抽象的邏輯電路與具體的物理器件聯係起來，理解數字電子技術背後的工程實現。 第五章：存儲器的原理與應用 在數字係統中，信息的存儲是不可或缺的。本章將深入探討各種數字存儲器的原理及其在現代電子設備中的應用。 我們將從易失性存儲器開始，重點介紹RAM（隨機存取存儲器）。我們將區分SRAM（靜態隨機存取存儲器）和DRAM（動態隨機存取存儲器），理解它們的結構、工作原理、讀寫操作的時序，以及它們在CPU緩存和主內存中的不同角色。我們將解釋為什麼SRAM讀寫速度快但成本高、功耗大，而DRAM存儲密度高、成本低、功耗低但需要刷新。 接著，我們將轉嚮非易失性存儲器，它們即使在斷電後也能保存數據。我們將詳細介紹ROM（隻讀存儲器）傢族，包括PROM（可編程隻讀存儲器）、EPROM（紫外綫擦除可編程隻讀存儲器）和EEPROM（電擦除可編程隻讀存儲器）。瞭解這些存儲器的特性，以及它們如何存儲固件和配置信息。 隨後，我們將深入研究現代應用最廣泛的非易失性存儲器——Flash存儲器。我們將瞭解NAND Flash和NOR Flash的區彆，以及它們在固態硬盤（SSD）、U盤、SD卡等設備中的應用。我們將探討Flash存儲器的工作原理，包括存儲單元的結構、寫入和擦除操作，以及它們的耐用性和性能特點。 最後，我們還將簡要介紹其他一些存儲技術，如磁性存儲器（如硬盤驅動器）和光學存儲器（如CD/DVD），並討論它們的優缺點以及適用場景。通過對存儲器原理的學習，你將更深刻地理解數據是如何被保存、讀取和管理的，這對理解計算機係統和各種電子産品的內部運作至關重要。 第六章：邏輯器件的集成與基本係統構建 在本章中，我們將把前麵所學的知識融會貫通，開始理解如何將大量的邏輯門和存儲單元集成到一起，構成功能更強大的集成電路（Integrated Circuit，IC），並初步構建簡單的數字係統。 我們將介紹數字集成電路的層次結構，從晶體管、門電路到中規模集成電路（MSI）和大規模集成電路（LSI）。我們將瞭解常見的邏輯芯片係列，例如74係列TTL（晶體管-晶體管邏輯）和4000係列CMOS，理解它們在實際電路設計中的應用。 接下來，我們將學習如何使用這些集成電路模塊來構建更復雜的係統。例如，我們將學習如何使用通用寄存器、ALU（算術邏輯單元）和控製器，來構建一個簡單的微處理器模型。我們將理解指令的獲取、譯碼、執行等基本流程，從而窺探計算機的運行機製。 我們還將探討數字信號的處理和轉換。例如，我們將介紹模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC），它們是連接模擬世界和數字世界的橋梁，在音頻、視頻采集和信號處理等領域扮演著關鍵角色。 最後，我們將簡要介紹硬件描述語言（HDL），如Verilog或VHDL，它們是現代數字係統設計中不可或缺的工具。這些語言允許工程師以抽象的方式描述數字電路的功能，然後通過EDA（電子設計自動化）工具進行綜閤、仿真和布局布綫，最終生成實際的集成電路芯片。 通過本章的學習，你將能夠從微觀的邏輯門層麵，提升到宏觀的係統設計層麵，理解數字電子技術是如何將眾多的基本元件巧妙地組閤起來，創造齣滿足各種復雜需求的數字係統的。 本書旨在為你打開一扇通往數字電子技術奧秘的大門，從最基礎的概念齣發，逐步深入到復雜的係統構建。無論你是對電子工程懷有濃厚興趣的學生，還是希望深入瞭解科技産品運作原理的愛好者，本書都將為你提供一套係統、清晰的學習路徑，讓你在探索二進製世界的旅程中，收獲知識，激發靈感。

評分☆☆☆☆☆

關於《高等數學：微積分原理與應用》，我的感受是復雜而深刻的。這本書無疑是一部學術性的巨著，它沒有像許多麵嚮考試的教材那樣，為瞭追求高通過率而犧牲理論的嚴謹性。相反，它以一種近乎哲學的態度探討瞭極限、導數和積分的本質。初讀時，那些關於“ε-δ”定義的證明著實讓我感到頭疼，感覺自己像是在攻剋一座高聳的數學高峰。然而，一旦跨過那道最初的門檻，你會發現作者構建瞭一個極其優雅、邏輯自洽的數學世界。書中對各個定理的證明過程，剖析得極其細緻入微，讓你清楚地知道每一步推導的閤理性依據，而不是簡單地記憶公式。特彆是它在應用部分，對物理、經濟學中的實際問題建模的闡述，展現瞭微積分作為“變化之學”的強大威力。這本書更像是一本精美的數學工具箱，它教會你如何磨礪手中的工具，而不是簡單地教你怎麼使用錘子敲釘子。適閤那些真正想探究數學工具底層邏輯的深度學習者。

評分☆☆☆☆☆

我對這本《數據結構與算法分析（C語言版）》的評價是，它是一部集大成且極具實踐指導意義的著作。很多數據結構的書籍要麼過於偏重理論的數學證明，要麼就是代碼示例陳舊且晦澀難懂。但這本書巧妙地找到瞭一個完美的平衡點。它對鏈錶、樹、圖等核心結構，不僅給齣瞭清晰的理論定義，更重要的是，它基於C語言這種接近底層的語言，展示瞭內存分配、指針操作等細節，這對於理解數據結構在物理內存中的真實形態至關重要。作者對算法的時間復雜度和空間復雜度的分析極其到位，不是簡單的給齣大O錶示法，而是結閤具體的代碼段進行分步計算和討論。我尤其欣賞書中關於遞歸和分治策略的章節，它用大量的例子，比如經典的漢諾塔問題和快速排序，循序漸進地引導讀者掌握這種強大的算法思維。讀完這本書，我感覺自己仿佛掌握瞭構建高效軟件的內在骨架，代碼不再是簡單的指令堆砌，而是基於對信息組織方式的深刻理解而産生的結構化産物。

評分☆☆☆☆☆

我最近在研讀的這本《嵌入式係統設計實戰》，絕對是技術書籍中的一股清流，它徹底顛覆瞭我對傳統教科書那種刻闆、枯燥的固有印象。這本書的精妙之處在於其極強的工程導嚮性，它不是空談理論，而是直接將讀者帶入瞭實際的項目開發環境中。作者對微控製器（MCU）的選擇、外設驅動的編寫，以及操作係統（比如RTOS）的移植和應用，都給齣瞭詳盡到令人發指的操作步驟和代碼示例。我特彆喜歡其中關於中斷處理和實時任務調度的那一章節，它用非常直觀的方式解釋瞭資源競爭和同步互斥這些看似抽象的概念，讓我這個在編程領域摸爬滾打多年的人，都對底層邏輯有瞭全新的理解。書中大量的實戰案例，無論是基於Arduino的快速原型構建，還是使用STM32進行更復雜的物聯網應用開發，都提供瞭完整的軟硬件協同設計思路。對於想從“會寫代碼”跨越到“設計係統”的工程師來說，這本書提供的不僅僅是知識點，更是一種解決復雜工程問題的思維框架，每次翻閱，都能從中汲取新的靈感和解決問題的“套路”。

評分☆☆☆☆☆

我最近購入的《計算機網絡：自頂嚮下方法》這本書，可以說徹底重塑瞭我對互聯網工作原理的認知。在此之前，我總覺得網絡協議是分散的、零碎的知識點，難以形成一個完整的概念圖。但是，這本書采用瞭獨特的“自頂嚮下”的敘述方式，從我們用戶最熟悉的應用程序層開始，逐步深入到傳輸層、網絡層、數據鏈路層乃至物理層。這種方式極大地降低瞭學習的陡峭度，因為你每學到一個新層次的協議，都能立刻聯係到它在上一層應用中扮演的具體角色。例如，在講解TCP的三次握手時，它會結閤HTTP請求的實際發生過程來解釋為何需要這些步驟；在討論IP路由時，則會穿插講解BGP的決策過程。書中的圖示極其精美，很多復雜的協議流程圖都經過瞭藝術化的處理，既美觀又準確，使得像擁塞控製、路由選擇算法這類復雜的內容，也能被清晰地捕捉。它不僅僅是教你“是什麼”，更是深入闡述瞭“為什麼是這樣”，極大地提升瞭讀者的係統性思維。

評分☆☆☆☆☆

這本關於《模擬電路基礎》的教材，簡直是為那些對電子學望而生畏的初學者量身定製的寶典。我記得我第一次翻開它的時候，還擔心那些復雜的公式和晦澀的理論會讓我望而卻步，但作者的敘述方式異常親切，仿佛一位經驗豐富的老教授在耐心為你點撥迷津。書中對晶體管、運算放大器等核心元件的工作原理，講解得深入淺齣，即便是第一次接觸這些概念的人，也能通過清晰的圖示和貼近生活的比喻，迅速抓住要點。更讓我稱贊的是，它沒有將理論束之高閣，而是緊密結閤實際應用案例，比如如何設計一個簡單的音頻放大器，或者一個基礎的電源濾波電路。這些實踐性的內容，極大地激發瞭我動手實踐的欲望，讓我真切地感受到，電子學並非遙不可及的“高科技”，而是觸手可及的工程藝術。全書的邏輯結構安排得井井有條，從最基礎的元件特性到復雜的係統集成，層層遞進，保證瞭知識體係的連貫性和完整性，讀完後，我對整個模擬電子係統的構建有瞭一個堅實且全局性的認識，為我後續深入學習更專業的課程打下瞭無比紮實的基礎。