數字電子技術 (高職高專教育“十二五”規劃教材) 9787508481180 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蔔锡濱 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
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• 電路
• 數字電路
• 模擬電路
• 電子工程
• 通信原理
• 半導體

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齣版社： 水利水電齣版社

ISBN：9787508481180

商品編碼：29658909385

包裝：平裝

齣版時間：2011-01-01

基本信息

書名:數字電子技術 (高職高專教育“十二五”規劃教材)

：29.80元

售價：20.3元,便宜9.5元,摺扣68

作者:蔔锡濱

齣版社：水利水電齣版社

齣版日期：2011-01-01

ISBN：9787508481180

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.440kg

編輯推薦

內容提要

本書以邏輯器件為主綫，圍繞基本技能構成要素組織內容，循序漸進地介紹常用邏輯門、邏輯部件的功能及典型應用。全書共9章，內容包括數字電路基礎、集成邏輯門、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生與變換、數模轉換與模數轉換、半導體存儲器及應用、可編程邏輯器件的應用等．
本書強調從應用齣發，理論與實踐有機結閤。每節內容以一個簡單的任務導齣邏輯器件的應用，進而介紹邏輯器件的功能、引腳的識彆與使用，重點突齣如何用邏輯器件構建實際應用電路。本書突齣工藝要求，注重技能訓練。在介紹完邏輯器件後，針對某個典型應用，配一個綜閤實訓，從實際應用角度介紹相關知識和基本技能。
本書結構嚴謹、重點突齣，有很強的實用性，注重能力培養和技能獲取，適閤作為高職高專電子、通信、機電一體化、計算機類等專業的教材，也可供職業技能培訓人員及相關從業人員參考。

目錄

前言
第1章 數字電路基礎
1.1 脈衝與數字信號
1.1.1 任務描述
1.1.2 脈沖波形
1.1.3 數字信號
1.2　數製與編碼
1.2.1 任務描述
1.2.2 數製及數製轉換
1.2.3 編碼
1.3 邏輯關係及邏輯運算
1.3.1 任務描述
1.3.2基本邏輯關係
1.3.3 復閤邏輯關係
1.3.4 邏輯運算及基本定律
1.4 邏輯函數及其化簡
1.4.1 邏輯函數的錶示方法
1.4.2 邏輯函數的化簡
1.4.3 含有無關項的邏輯函數的化簡
本章小結
習題1
第2章 集成邏輯門
2.1 TTL邏輯門
2.1.1 任務描述
2.1.2 TTL與非門
2.1.3 TTL或非門
2.1.4 其他TTL邏輯門
2.1.5 TTL邏輯門的使用
2.2 CMOS邏輯門
2.2.1 任務描述
2.2.2 CMOS非門
2.2.3 CMOS與非門
2.2.4 CMOS或非門
2.2.5 CMOS異或門
2.2.6 CMOS邏輯門的使用技能實訓
任務1 測試CMOS集成邏輯門的邏輯功能
任務2 測試特殊的TTL集成邏輯門的邏輯功能
本章小結
習題2
第3章 組閤邏輯電路
3.1 組閤邏輯電路的分析與設計
3.1.1 任務描述
3.1.2 組閤邏輯電路的分析
3.1.3 組閤邏輯電路的設計
3.2 編碼器及應用
3.2.1 任務描述
3.2.2　二進製編碼器
3.2.3 二一十進製編碼器
3.2.4 編碼器的應用
3.3 譯碼器及應用
3.3.1 任務描述
3.3.2　二進製譯碼器
3.3.3 二一十進製譯碼器
3.3.4 顯示譯碼器
3.3.5 譯碼器的應用
3.4 加法器及應用
3.4.1 任務描述
3.4.2 加法器
3.4.3 加法器的應用
3.5 數據選擇器及應用
3.5.1 任務描述
3.5.2 數據選擇器
3.5.3 數據選擇器的應用技能實訓
　　……
第4章　觸發器
第5章　時序邏輯電路
第6章　脈衝波形的産生與變換
第7章　數模轉換與模數轉換
第8章　半導體存儲器及應用
第9章　可編程邏輯器件的應用
參考文獻

作者介紹

文摘

序言

數字電子技術：構建現代信息社會的基石 數字電子技術，作為信息時代的核心驅動力，深刻地改變著我們的生活、工作和思維方式。從智能手機的觸屏互動到復雜的雲計算係統，從精準的醫療診斷設備到浩瀚的宇宙探索，數字電子技術的觸角無處不在，支撐著現代社會的運轉和發展。這本書《數字電子技術》旨在係統地闡釋這一關鍵技術領域的理論基礎、核心概念、設計原理與實際應用，為讀者構建一個紮實的知識體係，使其能夠理解並駕馭日益數字化的世界。 第一章：數字世界的基石——數製與編碼 本章將帶領讀者走進數字世界的門檻，首先認識我們日常生活中使用的十進製數製，並引入計算機和數字係統賴以生存的二進製數製。我們將深入探討二進製的構成、運算規則，以及如何進行不同數製之間的轉換。理解二進製是掌握數字電子技術的第一步，它如同學習一種新的語言，是與數字設備進行溝通的基礎。 在此基礎上，本章將介紹各種常用的編碼方式，包括最基本的二進製編碼（如格雷碼、BCD碼），它們是將模擬信息轉化為數字信號的橋梁。我們還會探討ASCII碼和Unicode編碼，瞭解它們如何用於錶示文本信息，以及在計算機通信中的重要作用。此外，還將簡要介紹其他編碼，如冗餘校驗碼（CRC）等，為後續章節中的數據可靠性奠定基礎。通過本章的學習，讀者將對數字信息的本質及其錶示方式有一個清晰的認識。 第二章：邏輯運算的殿堂——邏輯門電路與邏輯函數 數字電子技術的核心在於邏輯運算。本章將聚焦於構成數字電路的基本單元——邏輯門。我們將詳細介紹與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門、同或門等基本邏輯門的功能、符號、真值錶和邏輯錶達式。通過生動形象的比喻和圖示，幫助讀者直觀理解這些邏輯門如何在輸入信號的基礎上産生特定的輸齣。 在此基礎上，我們將深入探討邏輯函數的概念，學習如何用布爾代數來描述和分析數字電路的行為。布爾代數是數字邏輯設計的數學工具，我們將掌握代數化簡、卡諾圖等方法，學會如何簡化復雜的邏輯錶達式，從而設計齣更高效、更經濟的邏輯電路。本章的重點將是理解邏輯門之間的組閤如何實現更復雜的邏輯功能，為後續設計組閤邏輯電路打下堅實的基礎。 第三章：高效能的設計——組閤邏輯電路 組閤邏輯電路由若乾邏輯門組閤而成，其輸齣信號僅取決於當前輸入的信號，而與過去的輸入無關。本章將係統地介紹幾種重要的組閤邏輯電路。首先是加法器和減法器，它們是數字係統中實現算術運算的最基本單元，我們將分析半加器、全加器、多位加法器和減法器的設計原理。 接著，我們將學習編碼器和譯碼器，它們在數據轉換和控製信號生成中扮演著重要角色。例如，鍵盤輸入就需要編碼器將其轉換為二進製信號，而顯示驅動則需要譯碼器。多路選擇器（MUX）和數據分配器（DEMUX）是另一種重要的組閤邏輯電路，它們能夠根據控製信號選擇或分配數據通路，在數據傳輸和處理中不可或缺。最後，我們將探討比較器、奇偶校驗發生器等其他常見的組閤邏輯電路，並輔以實例，展示它們在實際係統中的應用。 第四章：記憶的藝術——時序邏輯電路 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路由觸發器構成，其輸齣不僅取決於當前輸入，還與電路過去的狀態有關。本章將重點介紹觸發器，這是構成時序邏輯電路的基本存儲單元。我們將詳細講解SR觸發器、JK觸發器、D觸發器和T觸發器，分析它們的構成、工作原理、狀態轉換圖以及時序圖。理解觸發器是掌握時序邏輯電路的關鍵。 在此基礎上，我們將學習如何利用觸發器構建各種重要的時序邏輯電路。寄存器是用於存儲一組二進製數據的器件，它們在數據暫存、並行傳輸中發揮重要作用。計數器是能夠對輸入脈衝進行計數的電路，我們將介紹各種類型的計數器，如同步計數器、異步計數器、加計數器、減計數器、可逆計數器等，以及它們在頻率分頻、數字測量等領域的應用。最後，我們將介紹移位寄存器，它能夠實現數據的串行輸入/輸齣和循環移位，在數據通信和序列生成中具有重要意義。 第五章：數字係統的靈魂——微處理器與存儲器 本章將視角從基本的邏輯電路提升到構建完整的數字係統。我們將介紹微處理器的基本結構和工作原理。瞭解CPU（中央處理器）是如何執行指令，如何進行算術邏輯運算，如何控製數據流動的。我們將探討指令集體係結構（ISA），以及不同類型的微處理器（如精簡指令集和復雜指令集）。 同時，我們也將深入探討存儲器的類型及其原理。半導體存儲器是數字係統不可或缺的一部分，我們將介紹隨機存取存儲器（RAM）和隻讀存儲器（ROM）的區彆，以及它們在係統中的作用。我們將進一步瞭解靜態RAM（SRAM）和動態RAM（DRAM）的工作特性，以及各種ROM（如PROM, EPROM, EEPROM, Flash Memory）的特點和應用。本章的重點將是理解微處理器如何與存儲器協同工作，共同構成完整的計算機係統，並為理解更復雜的數字係統設計打下基礎。 第六章：信號的轉換與處理——模數和數模轉換器 在現實世界中，許多信息是以模擬信號的形式存在的，如聲音、溫度、光照等。而數字電子係統隻能處理數字信號。因此，模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）在連接模擬世界和數字世界中起著至關重要的作用。本章將詳細介紹ADC和DAC的原理、分類和性能指標。 我們將學習幾種主要的ADC轉換技術，如逐次逼近型ADC、雙積分型ADC、並行比較型ADC和∑-Δ調製型ADC，並分析它們的優缺點。同樣，我們也會介紹不同類型的DAC，如電阻網絡型DAC、權電流型DAC和R-2R階梯型DAC。通過本章的學習，讀者將能夠理解如何將模擬信號精確地轉換為數字信號，以及如何將數字信號還原為模擬信號，從而在通信、測量、控製等領域實現更廣泛的應用。 第七章：數字係統的設計與實踐 本章將帶領讀者將前麵所學的理論知識應用於實際的數字係統設計。我們將介紹數字邏輯設計的一般流程，包括需求分析、邏輯設計、電路實現、測試與調試。我們將討論硬件描述語言（HDL），如Verilog或VHDL，它們是現代數字係統設計中不可或缺的工具，能夠極大地提高設計效率和復雜性。 我們還將介紹現場可編程門陣列（FPGA）和專用集成電路（ASIC）等硬件平颱，瞭解它們在原型驗證和大規模生産中的應用。本章將通過具體的案例研究，例如設計一個簡單的數字時鍾、一個簡易的計算器或一個數據采集係統，讓讀者親身體驗數字電路的設計過程，並強調工程實踐中的關鍵考慮因素，如功耗、時序、抗乾擾等。 第八章：數字電子技術的應用前景 數字電子技術的發展日新月異，其應用領域不斷拓展，深刻影響著人類社會的方方麵麵。本章將展望數字電子技術的未來發展趨勢和主要應用領域。我們將探討人工智能（AI）、機器學習（ML）與數字電子技術的融閤，理解神經網絡、深度學習算法如何在硬件層麵得到實現和優化。 同時，我們還將關注物聯網（IoT）的發展，探討低功耗數字電路、無綫通信技術以及邊緣計算在構建萬物互聯世界中的作用。此外，本章還會涉及嵌入式係統、數字信號處理（DSP）、高分辨率顯示技術、數字通信（如5G/6G）、數字醫療、自動駕駛等前沿領域，揭示數字電子技術如何驅動這些領域的創新與進步，為讀者展現數字電子技術廣闊的應用前景和無限的創新可能。 通過學習《數字電子技術》，讀者將不僅掌握一門核心的工程技術，更能深刻理解信息時代運行的內在邏輯，為未來在相關領域從事研究、開發、設計或管理工作奠定堅實的基礎，並為擁抱和創造更美好的數字未來做好準備。

評分☆☆☆☆☆

從實際使用者的角度來看，這本教材的排版和閱讀體驗也算是上乘的。不像有些舊版教材，字體小得像螞蟻，圖文混排的地方經常錯位，看著就讓人頭疼。這本教材的紙張質量不錯，墨色濃淡適中，即便是在光綫不好的車廂裏或者晚上開著颱燈閱讀，眼睛也不會感到特彆疲勞。更重要的是，它的術語使用非常規範，無論是“邏輯電平”、“扇入扇齣”還是“噪聲容限”，首次齣現時都有明確的定義和單位標注，這對於我們這些需要考證或者對接工業標準的學習者來說，非常重要。我特彆關注瞭教材中關於“半導體存儲器”那一塊的內容。它不僅講解瞭SRAM和DRAM的基本原理，還非常及時地引入瞭現代存儲器的層次結構概念，比如高速緩存（Cache）的基本工作原理，這說明編者在內容的時效性上是下足瞭功夫的。這種與時俱進的特點，讓學習者感到這本書是“鮮活的”，而不是一本幾年前齣版的“古董”。此外，每章末尾的“知識迴顧”和“思考題”，設計得非常巧妙，它們不是那種簡單的概念填空，而是需要你動腦筋將本章知識點串聯起來的小挑戰，極大地鍛煉瞭我們的邏輯思維能力。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子技術》的教材，說實話，初拿到手的時候，我心裏還有點打鼓。畢竟現在市場上的教材五花八門，內容更新的速度也趕不上技術發展的步伐。但翻開目錄，看到清晰的章節劃分和對基礎概念的詳盡闡述，那種踏實感就迴來瞭。它沒有一上來就堆砌復雜的公式和晦澀難懂的理論，而是循序漸進地引導讀者進入數字電路的世界。比如，在講解邏輯門電路時，作者似乎非常體諒初學者，用瞭很多生活化的比喻來解釋“與”、“或”、“非”這些基本操作，這讓那些原本覺得電子技術枯燥乏味的同學也更容易抓住重點。我尤其欣賞它在緒論部分對數字電路曆史脈絡的梳理，雖然隻是寥寥數語，卻能讓人感受到這項技術是如何一步步發展到今天的，這為後續學習打下瞭很好的理論基礎和曆史視角。而且，書中的插圖繪製得非常精良，無論是時序圖還是波形圖，綫條清晰，標注明確，即便是復雜的組閤邏輯電路圖，也能一眼看齣各個模塊之間的關係，這對我們這種需要動手實踐和分析電路圖的職業教育學生來說，簡直是太友好瞭。這本書的內容編排上明顯考慮到瞭高職高專的教學需求，更注重應用和實踐，而不是純粹的理論推導，這一點從配套習題的設置上也能看齣來，很多都是貼近實際工作場景的案例分析，讓人覺得學到的知識是真真正正能用上的，而不是空泛的理論。

評分☆☆☆☆☆

對我來說，這本教材最讓我感到驚喜的是它對“可編程邏輯器件”（PLD）的初步引入。在高職教育階段，很多人可能認為FPGA或CPLD這些內容太高深，應該留到更高層次的課程。但這本書沒有迴避，而是用相對淺顯的方式，介紹瞭PLD的基本結構和基於硬件描述語言（如VHDL或Verilog的簡化概念）的思想。雖然篇幅不多，但它成功地為我們搭建瞭一座從傳統邏輯電路到現代可編程數字係統的橋梁。它沒有深入到復雜的HDL編程細節，而是側重於解釋“為什麼需要PLD”以及“它如何替代大量的門電路組閤”。這種前瞻性的內容設置，讓我在學習基礎知識的同時，對未來的技術發展方嚮有瞭一個大緻的瞭解，避免瞭知識結構上的“斷代”。這種既紮根基礎又適度拓展的平衡感，是衡量一本優秀教材的重要標準。總的來說，它成功地做到瞭既是教科書，又是閤格的入門級參考手冊，其內容深度與廣度在高職教材中堪稱典範。

評分☆☆☆☆☆

我過去自學過一些相關的基礎知識，但總感覺總是在一些關鍵的銜接點上卡住，缺乏一個係統、完整的知識體係來串聯。拿到這本教材後，我發現它在“組閤邏輯電路”和“時序邏輯電路”的過渡處理上做得非常巧妙。它沒有把這兩個部分割裂開來，而是通過對觸發器這類基本存儲單元的深入剖析，自然而然地引齣瞭寄存器、計數器等時序電路的設計與應用。我記得講解SR鎖存器和D觸發器的那幾章，分析得極其細緻，不僅僅是給齣電路圖和真值錶，還重點分析瞭它們在不同工作狀態下的“冒險”和“約束”條件，這對於理解數字電路的實際穩定性至關重要。更讓我印象深刻的是，書中對於常用中規模集成電路（如譯碼器、多路選擇器、全加器等）的介紹，沒有簡單地羅列芯片型號，而是深入到芯片內部的邏輯結構，講解瞭它們是如何用更底層的邏輯門實現的。這種“由宏觀到微觀，再由微觀迴到宏觀應用”的講解方式，極大地提升瞭我對“模塊化”設計的理解。我感覺自己不再是簡單地記住芯片的功能，而是真正理解瞭為什麼這個芯片能實現這個功能。而且，書中對於一些容易混淆的概念，比如“競爭冒險”和“毛刺”，都有專門的章節進行辨析和給齣解決方案，這在很多其他教材中是很難找到如此細緻的篇幅的。

評分☆☆☆☆☆

這本書在電路分析和設計實例的選擇上，展現齣瞭非常高的實用價值。很多教材會用一些非常理想化、脫離實際的電路進行舉例，讓人在實際動手操作時發現理論和現實的巨大差距。然而，這本《數字電子技術》中，我看到大量的關於簡單數據采集係統、數字顯示驅動電路（如LED數碼管驅動）以及基礎運算單元（如ALU的簡化模型）的分析。例如，在設計一個簡單的電子秒錶計數器時，它詳細講解瞭如何使用計數器芯片配閤譯碼器和驅動芯片完成整個流程，並且清晰地指齣瞭在實際電路搭建中可能遇到的元件選型和接口匹配問題。這種貼近工程實踐的教學方法，極大地增強瞭我的學習動機，讓我清楚地認識到學習這些“枯燥”的邏輯電路，最終是為瞭解決實際工程問題的。特彆是它對“邏輯電平標準”的講解，細緻到瞭TTL和CMOS傢族的具體參數對比，這在很多其他教材中往往是一筆帶過的內容，但卻是初學者在實際焊接和調試電路時最容易犯錯的地方。作者對這些“坑點”的預判和提前告知，體現瞭深厚的教學經驗和對職業教育群體的關懷。