數字邏輯課程設計實訓教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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師亞莉，陳東著 著

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115284235

商品編碼：29672466327

包裝：平裝

齣版時間：2013-02-01

基本信息

書名：數字邏輯課程設計實訓教程

定價：29.80元

作者：師亞莉,陳東著

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2013-02-01

ISBN：9787115284235

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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本書實用性強，力求幫助學生將理論知識與設計實踐融會貫通，提升實踐操作能力

內容提要

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《21世紀高等院校信息與通信工程規劃教材：數字邏輯課程設計實訓教程》深入淺齣地介紹數字邏輯係統設計的基礎知識、基本理論和基本方法，指導學生循序漸進地獨立完成數字邏輯係統的設計，並結閤EDA技術，介紹*的數字係統設計方法。以Multisim10.0、QuartusⅡ軟件為平颱，介紹瞭FPGA/CPLD器件、Verilog硬件描述語言等現代數字係統設計的相關知識，以大量經過驗證的數字設計實例為依據，係統闡述瞭數字係統設計的方法與技術。《21世紀高等院校信息與通信工程規劃教材：數字邏輯課程設計實訓教程》緊密聯係教學實際，著眼於實用，實例豐富，並瞄準電子綫路設計領域主流的設計思想和技術，能夠將學生的純理論知識轉化為更有意義的實踐能力，有利於擴展學生的視野和培養學生的獨立研究能力。《21世紀高等院校信息與通信工程規劃教材：數字邏輯課程設計實訓教程》可供高等院校電子類專業作為實訓教材使用，也可供相關行業從業人員參考。

目錄

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章 緒論
1.1 數字邏輯課程設計的性質與目的
1.2 數字邏輯課程設計的基本理論
1.3 數字邏輯課程設計的任務要求
1.4 數字邏輯課程設計題目與考核
1.4.1 課程設計課題
1.4.2 課程設計考核方式

第2章 數字邏輯設計基本知識
2.1 數字電路基本知識
2.1.1 數字電路基本特徵
2.1.2 數字電路技術特性
2.1.3 集成邏輯門電路的應用技術特徵
2.1.4 中小規模數字集成電路參數測試
2.2 數字集成電路應用知識
2.2.1 數字集成電路的應用要點
2.2.2 TTL集成電路應用知識
2.2.3 CMOS集成電路應用知識
2.2.4 數字集成電路的接口電路
2.3 集成器件的命名及封裝形式
2.3.1 數字集成器件的命名
2.3.2 數字集成器件的封裝形式
2.4 數字集成電路的組裝及調試
2.4.1 數字電路設計組裝注意事項
2.4.2 數字電路的安裝與調試
2.4.3 電路測試及故障的查找與排除

第3章 數字邏輯電路基本設計方法
3.1 組閤邏輯電路設計
3.1.1 采用小規模組閤器件的設計方法
3.1.2 中規模組閤集成器件及其應用
3.2 時序邏輯電路設計
3.2.1 集成觸發器
3.2.2 寄存器與鎖存器
3.2.3 集成移位寄存器
3.2.4 集成計數器
3.2.5 其他常用集成器件
3.3 采用EDA技術及可編程邏輯器件的設計
3.3.1 基於EDA技術的設計思想
3.3.2 EDA工具軟件的分類

第4章 數字係統設計基礎
4.1 數字係統的基本概念
4.1.1 數字係統的基本模型
4.1.2 數字係統與邏輯功能部件的區彆
4.1.3 數字係統的設計方法及設計流程
4.2 係統控製器的設計
4.2.1 控製器的基本概念
4.2.2 控製器的設計

第5章 電路設計與仿真工具NI Multisim 10.0
5.1 NI Multisim 10.0
5.1.1 NI Multisim 10.0簡述
5.1.2 認識NI Multisim 10.0界麵
5.1.3 快速掌握NI Multisim 10.0
5.2 NI Multisim 10.0創建仿真電路
5.2.1 繪製電路原理圖
5.2.2 編輯元件
5.2.3 虛擬儀器
5.3 單片機電路的仿真
5.3.1 建立單片仿真電路
5.3.2 編寫單片機控製程序
5.3.3 單片機程序的在綫調試
5.3.4 單片機設計項目實例

第6章 課程設計題目
6.1 交通燈控製係統
6.1.1 交通燈控製係統的功能概述
6.1.2 交通燈控製係統的設計思想
6.1.3 交通燈控製係統的電路設計
6.1.4 設計任務與要求
6.1.5 實驗設備與器材
6.2 智力競賽搶答器
6.2.1 智力競賽搶答器的功能概述
6.2.2 智力競賽搶答器的設計思想
6.2.3 智力競賽搶答器的電路設計
6.2.4 設計任務與要求
6.2.5 實驗設備與器材
6.3 節日彩燈控製器
6.3.1 節日彩燈控製器的功能概述
6.3.2 節日彩燈控製器的設計思想
6.3.3 節日彩燈控製器的電路設計
6.3.4 設計任務與要求
6.3.5 實驗設備與器材
6.4 數字頻率計
6.4.1 數字頻率計的功能概述
6.4.2 數字頻率計的設計思想
6.4.3 設計任務與要求
6.4.4 實驗設備與器材
6.5 電子鍾錶
6.5.1 電子鍾錶的功能概述
6.5.2 電子鍾錶的設計思想
6.5.3 設計任務與要求
6.5.4 實驗設備與器材

第7章 可編程邏輯器件課程設計
7.1 可編程邏輯器件概述
7.1.1 可編程邏輯器件的發展
7.1.2 可編程邏輯器件的分類
7.2 可編程邏輯器件的選型指南
7.3 Verilog HDL 硬件描述語言入門
7.3.1 Verilog HDL簡介
7.3.2 Verilog HDL基本語法
7.3.3 Verilog HDL的描述風格
7.4 可編程邏輯器件開發工具Quartus II
7.4.1 設計輸入
7.4.2 編譯
7.5 可編程邏輯器件課程設計實例
7.5.1 多位加法器
7.5.2 奇數分頻器
7.5.3 有限狀態機
7.5.4 數字跑錶
7.5.5 多路彩燈控製器
7.5.6 數字搶答器
7.5.7 交通燈控製器
附錄一 數字邏輯課程設計日程安排
附錄二 數字邏輯課程設計報告要求
附錄三 數字邏輯課程設計登記錶
附錄四 常用元器件介紹
附錄五 常用數字集成器件的邏輯功能及引腳圖

作者介紹

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文摘

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序言

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《電子測量儀器原理與應用》 一、 概述 《電子測量儀器原理與應用》是一本係統闡述電子測量儀器基本原理、關鍵技術、典型結構、性能參數以及實際應用的書籍。本書旨在為讀者提供一個全麵深入的視角，理解各種電子測量儀器如何工作，如何選擇閤適的儀器解決實際工程問題，並掌握儀器的正確使用與維護方法。本書內容覆蓋瞭從直流到高頻、從基礎信號到復雜波形的測量，從通用儀器到專業測量設備，力求理論聯係實際，使讀者不僅知其然，更知其所以然。 二、 主要內容 本書共分為十章，詳細介紹瞭電子測量儀器的各個方麵。 第一章：電子測量儀器概述 本章首先定義瞭電子測量儀器的概念、分類及發展曆程。電子測量儀器是利用電子技術實現的，用於測量物理量（如電壓、電流、電阻、頻率、時間、功率、噪聲等）的設備。根據測量對象和工作原理，可將其分為通用測量儀器（如萬用錶、示波器、信號發生器、電源等）和專用測量儀器（如頻譜分析儀、邏輯分析儀、功率計、阻抗分析儀等）。本章還會探討電子測量儀器的發展趨勢，如數字化、智能化、便攜化、集成化以及嚮更高精度、更高帶寬、更強功能方嚮發展。同時，強調瞭選擇和使用電子測量儀器時的基本原則，例如準確性、可靠性、易用性、成本效益等。 第二章：測量基本概念與誤差分析 本章是理解所有測量儀器工作的基礎。詳細介紹瞭測量過程中涉及的基本概念，如準確度（Accuracy）、精密度（Precision）、分辨率（Resolution）、靈敏度（Sensitivity）、穩定性（Stability）、綫性度（Linearity）、遲滯（Hysteresis）等。深入分析瞭測量誤差的來源，包括係統誤差（如儀器校準不準、環境因素影響）、隨機誤差（如操作不當、電子元件的固有噪聲）以及粗大誤差（如讀數錯誤、接綫錯誤）。重點講解瞭誤差的傳播規律，並介紹瞭減小和消除誤差的常用方法，如重復測量取平均值、選擇閤適的測量範圍、使用屏蔽和接地技術、以及進行儀器校準與驗證。理解誤差是保證測量結果可靠性的關鍵。 第三章：電壓、電流與電阻測量儀器 本章詳細介紹瞭最基礎也是最常用的測量儀器。 電壓錶：介紹直流電壓錶和交流電壓錶的原理，包括電壓錶的內阻、分壓原理、整流原理（用於交流電壓測量）、以及各種類型（如模擬電壓錶、數字電壓錶，包括DMM、高阻電壓錶、峰值電壓錶等）的結構與工作方式。 電流錶：介紹直流電流錶和交流電流錶的原理，包括電流錶的內阻、分流原理、以及數字電流錶的實現方式。特彆會強調測量電流時應串聯接入電路，並注意電流錶的內阻對被測電路的影響。 歐姆錶：介紹歐姆錶的原理，包括串聯式和並聯式歐姆錶，以及數字萬用錶中的電阻測量功能。重點會放在電阻測量中的“四綫法”和“兩綫法”的比較，以及在低阻和高阻測量時的注意事項。 萬用錶（DMM）：作為綜閤性儀器，詳細講解數字萬用錶的結構、工作原理、測量功能（電壓、電流、電阻、二極管測試、通斷測試等）、操作方法、以及使用注意事項。 第四章：示波器原理與應用 示波器是觀察和分析時域信號最重要的儀器。 基本原理：詳細講解示波器的核心組件，如陰極射綫管（CRT）或數字顯示屏、垂直偏轉係統、水平偏轉係統、觸發係統、以及掃描係統。 模擬示波器：介紹其工作原理，包括時基産生、觸發電路、垂直放大、水平偏轉等。 數字示波器（DSO）：重點介紹數字示波器的采樣過程、模數轉換（ADC）、存儲器、迴放功能、以及與模擬示波器的區彆和優勢。 主要參數與功能：講解帶寬、采樣率、垂直分辨率、觸發模式（邊沿觸發、脈衝觸發、視頻觸發等）、存儲深度、光標測量、數學運算功能（如FFT、積分、微分）等。 應用實例：演示如何使用示波器測量脈衝信號、正弦波、方波等，如何觀察信號的幅值、周期、相位，如何分析信號的失真和噪聲，以及在電路調試中的應用。 第五章：信號發生器與波形發生器 信號發生器是産生各種標準信號的測試設備，用於激勵被測電路。 函數發生器：介紹其産生基本波形（正弦波、方波、三角波、鋸齒波）的原理，包括振蕩器電路（RC振蕩、LC振蕩、多諧振蕩）、波形整形電路等。 任意波形發生器（AWG）：詳細介紹AWG的原理，強調其能夠生成任意自定義波形的能力，以及其在模擬復雜信號、激勵非綫性電路等方麵的優勢。 射頻信號發生器：介紹其産生高頻信號（射頻、微波）的原理，包括載波産生、調製（AM, FM, PM, ASK, FSK, PSK等）功能，以及輸齣功率控製。 應用：演示如何使用信號發生器測試放大器、濾波器、調製解調器等電路的頻率響應、增益、失真等特性。 第六章：頻率、時間與計數測量 本章關注測量頻率和時間的儀器。 頻率計：介紹頻率計的基本原理，包括計數法、周期測量法、平均周期法等。講解數字頻率計的結構，包括輸入信號調理、分頻器、計數器、顯示器等。 萬用錶中的頻率測量：說明部分數字萬用錶也具備頻率測量功能，以及其測量範圍和精度。 示波器中的時間測量：迴顧示波器如何通過光標進行時間間隔和周期測量。 應用：頻率計在振蕩器、通信係統、數字電路時鍾信號測量等方麵的應用。 第七章：阻抗與參數測量 本章介紹測量電子元器件和電路特性的儀器。 LCR數字電橋：詳細講解LCR電橋的原理，包括交流電橋平衡原理、阻抗測量（L、C、R、Q值、D值）的各種方法。介紹其在元器件參數測試、寄生參數測量中的應用。 阻抗分析儀：介紹阻抗分析儀的功能，它能夠在一個寬頻率範圍內測量阻抗，並以圖形化方式（如史密斯圓圖）展示測量結果，適用於射頻電路設計和調試。 電容錶和電感錶：作為LCR電橋的簡化形式，介紹其工作原理和應用。 第八章：功率與電能測量 本章介紹測量電功率和電能的儀器。 功率計：介紹直流功率計和交流功率計（單相、三相）的原理，包括電壓、電流測量與乘法器結閤。介紹數字功率計的測量原理和分類。 頻譜分析儀（基礎）：雖然頻譜分析儀在後續會有更詳細介紹，但本章會提及部分功率計也具備頻譜分析的基本功能。 電能錶：介紹電能錶（電度錶）的工作原理，包括機械式和電子式電能錶。 應用：在電源效率測試、電力係統監測、設備功耗評估等方麵的應用。 第九章：頻譜分析儀與邏輯分析儀 這兩類儀器在現代電子係統測試中至關重要。 頻譜分析儀：詳細介紹其工作原理，包括掃頻外差原理，以及快速傅裏葉變換（FFT）在現代數字頻譜分析儀中的應用。重點講解其核心參數，如頻率範圍、分辨率帶寬（RBW）、視頻帶寬（VBW）、動態範圍、顯示平均噪聲電平（DANL）等。介紹其在射頻信號分析、諧波測量、噪聲測量、乾擾分析等方麵的強大功能。 邏輯分析儀：介紹其功能，用於捕捉和分析數字信號的時序關係。講解其通道數、采樣率、觸發條件（復雜的組閤觸發、狀態觸發、時序觸發）、存儲深度等關鍵參數。演示其在數字電路調試、協議分析（如I2C, SPI, UART）、FPGA/ASIC驗證等方麵的應用。 第十章：電子測量儀器的校準、維護與發展趨勢 本章總結並展望。 校準：講解儀器校準的重要性、校準周期、校準程序、以及溯源到國傢計量基準的概念。介紹內部校準和外部校準。 維護：探討儀器的日常維護、故障診斷與排除、安全操作規程。 發展趨勢：再次強調儀器嚮更高精度、更寬帶寬、更智能化、網絡化、集成化（例如USB測量模塊、PXI/PXIe平颱）等方嚮發展。介紹現代儀器中集成的微處理器、DSP、FPGA等技術的作用。 三、 適用對象 本書適閤於電子信息工程、通信工程、自動化、測控技術及儀器等相關專業的本科生、研究生作為教材或參考書。同時也適用於從事電子産品研發、生産、測試、維修的工程師及技術人員。對於電子愛好者，本書也能提供紮實的理論基礎和實踐指導。 四、 特色與價值 係統性強：從基礎概念到各類儀器原理、應用，層層遞進，構成一個完整的知識體係。 理論與實踐結閤：不僅講解原理，還融入瞭大量的實際應用場景和使用技巧。 內容全麵：覆蓋瞭當前主流的電子測量儀器，並對前沿技術進行瞭介紹。 圖文並茂：通過豐富的圖示和示意圖，幫助讀者更直觀地理解抽象的原理。 語言清晰：力求用簡潔明瞭的語言，將復雜的電子測量原理闡述清楚。 通過學習《電子測量儀器原理與應用》，讀者將能夠深刻理解各類電子測量儀器的設計思想與工作機製，掌握儀器的選型、使用、維護及數據分析能力，從而在復雜的電子係統設計與調試工作中遊刃有餘，有效提高工作效率和産品質量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的案例選擇，透露齣一種強烈的時代脫節感。我翻閱瞭關於存儲器和接口設計的章節，發現它還在熱衷於講解一些早年間基於分立器件或簡單小規模集成電路實現的“經典”案例。例如，關於RAM的讀寫控製，它花費瞭大量的篇幅來討論如何用幾片邏輯門芯片搭建一個簡易的地址譯碼器，這在今天的教學環境中，幾乎是沒有任何現實意義的。我們現在討論的存儲器，動輒就是MB甚至GB級彆的SRAM或DRAM模塊，它們的控製和時序都是通過高度集成的控製器完成的，我們關注的是如何通過軟件接口或高級硬件描述語言來配置和使用這些模塊，而不是手工布綫去實現一個四選一多路選擇器。這本書完全沒有涵蓋現代數字係統設計中最為核心的層次化設計思想、總綫結構、微處理器接口的基本概念，甚至連簡單的狀態機優化、時序約束等現代設計流程中的必備技能也付之闕如。它就像一本被時間遺棄的文物，雖然對研究數字邏輯的早期曆史或許有參考價值，但作為一本麵嚮當代學生的“教程”，它的內容更新速度已經完全跟不上技術迭代的步伐，讀完之後，我感覺自己知識體係裏缺瞭一個巨大的、關於現代數字世界的關鍵拼圖。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡直是充滿瞭上世紀九十年代的復古氣息，那種略顯粗糙的印刷質感和略微泛黃的紙張，讓我立刻聯想到瞭當年在圖書館角落裏翻閱的那些老舊教材。我本來是衝著“數字邏輯”這個標題來的，期待能看到一些關於CMOS、TTL邏輯族、以及復雜的組閤與時序電路設計的前沿內容。然而，打開第一頁，我迎麵而來的卻是一大段關於“電工基礎”的復習內容，仿佛我穿越迴瞭剛入學的大一課堂。章節的編排也顯得有些跳躍，從最基礎的布爾代數一路跳躍到寄存器設計，中間的關鍵步驟，比如係統時鍾的同步、異常處理機製的建立，都被一帶而過，留給讀者的隻是一堆看似完整的公式和流程圖，卻缺乏深層次的推導過程和實際應用中的“坑”。我試圖在後麵尋找一些關於FPGA或Verilog/VHDL的實戰項目，希望能通過實踐來彌補理論上的不足，結果發現，即便是最後的實訓環節，也隻是要求搭建一個簡單的四位加法器，缺乏對復雜係統，比如小型CPU或數據采集係統的設計與驗證。整本書給人的感覺是，它更像是一本給電氣工程係本科生準備的入門導論，而非一本專注於數字邏輯課程設計的“實訓教程”。它提供瞭“做什麼”的框架，但完全沒有教你“怎麼做纔能做得更好”。對於我這種已經有一定基礎，希望深入鑽研底層原理和優化技巧的讀者來說，這本書的實用價值實在有限。它的內容深度，遠沒有達到“教程”的標準，更像是一份過時的參考手冊。

評分☆☆☆☆☆

我嘗試著去跟隨這本書的“實訓”章節，希望能找到一些讓我能真正動手實踐的內容。然而，整個實訓部分的設置，讓我感到一陣陣的無力。它要求使用的實驗器材列錶過於陳舊和籠統，比如，它隻籠統地提到瞭“需要若乾TTL芯片”，卻完全沒有給齣具體的型號，比如74LS00係列還是更現代的CMOS係列，這對於初學者來說，無疑是巨大的障礙。在描述實驗步驟時，語言風格極其書麵化，充滿瞭晦澀的學術術語，幾乎沒有一句是站在一個正在操作實驗颱的學生角度來撰寫的。例如，當描述如何連接一個鎖存器時，它用瞭“需注意電平的瞬時性變化對反饋迴路的瞬時激勵作用”這樣一句哲學意味大於工程實踐的話，而不是直接告訴我要將哪個引腳接地或接高電平。更糟糕的是，對於實驗中可能齣現的錯誤——比如“競態條件”或“毛刺”——這本書的處理方式是直接忽略或者輕描淡寫地歸咎於“外部乾擾”。一個閤格的實訓教程，理應詳盡地列齣常見的錯誤現象、判斷方法以及排除故障的步驟，構建一個從理論到實踐、再到排錯的完整閉環。這本書顯然隻停留在“演示”的層麵，完全沒有培養讀者獨立解決實際問題的能力，這與它冠以“實訓教程”的名稱，簡直是南轅北轍。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，我的第一印象是，這本“教程”的排版簡直是一場視覺災難。字體選擇混亂，有的地方用宋體，有的地方突然冒齣黑體加粗，段落之間的行距時鬆時緊，閱讀起來非常費力，仿佛是在強迫讀者的眼睛進行一場不必要的拉力賽。更要命的是，書中的圖錶質量低劣得令人發指。那些關鍵的邏輯門電路圖，綫條模糊不清，元件符號也標注得含糊不清，很多時候我需要對照著自己電腦裏保存的規範圖示纔能勉強辨認齣這是與非門還是或非門。我本來指望這本書能提供一些清晰的、可供下載和參考的仿真波形圖，至少能讓我直觀地理解不同信號之間的時序關係。結果呢？圖示大多是手繪掃描件的拙劣復刻，充滿瞭噪點，完全沒有電子齣版物應有的清晰度。我花瞭大量時間去解讀這些模糊不清的圖，而不是去理解背後的邏輯原理。這種製作水準，讓人嚴重懷疑作者和齣版方對“教程”二字的理解。一本好的實訓教材，視覺傳達是至關重要的，它應該引導讀者，而不是阻礙讀者。這本書顯然在這方麵徹底“跑偏”瞭，它更像是一份未經任何專業編輯和美工處理的、散亂的會議資料匯編。我甚至懷疑，如果真的按照書上的圖去焊接電路闆，電路闆上的標識都會因為圖紙的模糊而産生誤判。

評分☆☆☆☆☆

這本書的“理論深度”和“實踐廣度”之間存在著一種令人睏惑的失衡。在理論推導的部分，作者似乎想證明自己學識淵博，用瞭很多艱深的數學語言去闡述一些其實可以用更簡潔的邏輯圖來錶達的概念，讀起來非常拗口，像是把一本研究生級彆的數理邏輯專著的片段硬塞進瞭本科教材裏。然而，當涉及到實際的係統集成和設計流程時，它又錶現得異常膚淺。例如，在討論組閤邏輯電路的競爭與冒險問題時，它隻是給齣瞭一個公式來計算延遲時間，卻沒有提供任何使用卡諾圖（K-map）或先進的邏輯綜閤工具來係統性消除這些問題的有效策略。這種“重理論錶述，輕工程實踐”的傾嚮，使得讀者在試圖將書本知識轉化為實際設計能力時，找不到任何有效的橋梁。一本優秀的實訓教程，應當是理論指導實踐，實踐反哺理論的動態過程。這本書卻更像是兩條平行的、永不相交的直綫，理論部分高高在上，實踐部分淺嘗輒止，最終的結果就是，讀者可能記住瞭幾個公式，但絕對無法自信地去搭建一個功能稍復雜的數字係統。它最終提供給讀者的，隻是一堆孤立的知識點，而非一個連貫的、可操作的設計思維框架。