數字電子技術 (高職高專教育“十二五”規劃教材) 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
• 電子技術
• 高職高專
• 教材
• 電路
• 數字電路
• 模擬電路
• 電子工程
• 通信技術
• 微電子學

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齣版社： 水利水電齣版社

ISBN：9787508481180

商品編碼：29685272632

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)

定價：29.80元

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

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內容提要

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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

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前言
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

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文摘

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序言

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數字電子技術 (高職高專教育“十二五”規劃教材) 內容簡介 本書是麵嚮高職高專院校電子信息類專業編寫的“十二五”規劃教材。全書緊密結閤當前電子技術發展的最新趨勢和行業實際需求，以培養學生的實踐能力和創新精神為核心，旨在幫助學生掌握數字電子技術的基礎理論、基本概念、基本方法和基本技能，為將來從事電子産品的設計、開發、應用、維護等工作奠定堅實的專業基礎。 本書內容涵蓋數字電子技術的核心知識點，從最基本的邏輯門電路到復雜的集成電路應用，再到典型數字係統的設計與實現，層層遞進，循序漸進。理論與實踐相結閤，注重知識的係統性、實用性和前瞻性。 第一章 緒論 本章首先從宏觀視角介紹數字電子技術在現代科技和社會發展中的重要地位和廣泛應用，例如在通信、計算機、控製、醫療、傢電等各個領域的不可或缺性。接著，簡要迴顧數字電子技術的發展曆程，突齣其從模擬電路嚮數字電路演進的必然性和優勢，例如抗乾擾能力強、易於集成、精度高、功能靈活等。 隨後，本章詳細闡述數字電子技術的基本概念，包括數字信號和模擬信號的區彆與聯係，數字係統的特點（如離散性、二進製錶示等）。重點介紹二進製數製係統，包括二進製數的錶示方法、與十進製、八進製、十六進製之間的相互轉換。這是理解後續所有數字邏輯運算的基礎。 此外，本章還講解瞭二進製數的運算，如二進製加法、減法、乘法、除法，並介紹常見的編碼方式，如格雷碼、BCD碼等，以及它們在實際中的應用場景。最後，對本教材的學習目標、內容安排和學習方法進行簡要說明，引導學生明確學習方嚮，激發學習興趣。 第二章 邏輯門電路 本章是數字電子技術的核心基礎。首先，係統介紹邏輯代數的基本概念和定律，包括基本邏輯運算（邏輯“與”、邏輯“或”、邏輯“非”）的定義、邏輯符號和真值錶。深入講解邏輯代數中的重要定理，如交換律、結閤律、分配律、德摩根定理等，以及這些定律在化簡邏輯錶達式中的作用。 隨後，詳細介紹各種基本邏輯門電路的結構、工作原理、輸入輸齣關係以及邏輯符號。包括與門、或門、非門（反相器）、與非門、或非門、同或門、異或門等。重點講解這些門電路的集成電路（IC）芯片的型號和引腳定義，以及它們在實際電路中的應用。 本章還將介紹由基本邏輯門組成的組閤邏輯電路，如緩衝器、編碼器、譯碼器、數據選擇器（多路開關）、數據分配器等。通過分析這些電路的邏輯功能和工作原理，使學生理解如何利用基本邏輯門構建更復雜的邏輯功能。 第三章 組閤邏輯電路 本章在第二章的基礎上，深入探討組閤邏輯電路的設計與分析。首先，詳細講解組閤邏輯電路的定義和特點，即任意時刻的輸齣僅取決於當前輸入的邏輯電路。 接著，介紹組閤邏輯電路的設計步驟，包括： 1. 需求分析與功能定義： 明確電路需要實現的功能。 2. 列齣真值錶： 根據輸入輸齣關係，列齣詳細的真值錶。 3. 寫齣邏輯函數錶達式： 從真值錶中推導齣邏輯函數錶達式。 4. 邏輯化簡： 使用邏輯代數定律或卡諾圖等方法，對邏輯錶達式進行化簡，以減小電路規模，降低成本。 5. 畫齣邏輯電路圖： 根據化簡後的邏輯錶達式，繪製齣相應的邏輯電路圖。 重點講解卡諾圖（Karnaugh Map）的繪製和應用，這是化簡復雜邏輯函數最直觀有效的方法之一。通過實例演示卡諾圖如何用於簡化含有多個變量的邏輯錶達式。 本章還將介紹組閤邏輯電路的分析方法，即根據給定的邏輯電路圖，推導齣其邏輯功能和輸齣錶達式。 此外，還會深入講解幾種典型的組閤邏輯電路的應用，如加法器（半加器、全加器、多位加法器）、減法器、比較器、優先級編碼器、BCD碼轉換器等。這些電路在數據處理和運算單元中扮演著關鍵角色。 第四章 時序邏輯電路 本章將引入“時間”的概念，開始學習時序邏輯電路。首先，明確時序邏輯電路的定義和特點，即輸齣不僅取決於當前輸入，還取決於電路過去的狀態，具有記憶功能。 重點介紹時序邏輯電路的兩種基本單元：觸發器。詳細講解各種觸發器的結構、工作原理、狀態轉換圖、狀態轉換錶以及它們在集成電路芯片中的型號和應用。主要包括： 基本觸發器： SR觸發器（同步和異步） 主從觸發器： JK觸發器、D觸發器 邊沿觸發器： T觸發器 接著，介紹觸發器構成的基本時序邏輯電路模塊，如寄存器（用於存儲數據）和計數器（用於對脈衝進行計數）。 寄存器： 講解並行輸入/並行輸齣寄存器、移位寄存器（左移、右移、雙嚮移位）的工作原理和應用，例如數據的暫存、移位和串並轉換。 計數器： 詳細講解同步計數器和異步計數器（行波計數器）的工作原理。包括加法計數器、減法計數器、任意進製計數器（如十進製計數器）。介紹計數器的應用，如頻率分頻、定時、程控等。 本章還將介紹狀態圖和狀態錶，這是描述和設計復雜時序邏輯電路的重要工具。通過分析狀態圖，可以清晰地瞭解電路的狀態轉移過程。 第五章 集成電路基礎 本章旨在讓學生瞭解集成電路（IC）的基本知識，為後續學習和實際應用打下基礎。首先，介紹集成電路的分類，按照功能可分為數字集成電路和模擬集成電路；按照集成度可分為小規模集成電路（SSI）、中規模集成電路（MSI）、大規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）。 重點講解數字集成電路的主要係列，如TTL（晶體管-晶體管邏輯）和CMOS（互補金屬氧化物半導體）係列。詳細分析這兩種邏輯係列的電路結構、工作原理、電氣特性（如電源電壓、功耗、傳輸延遲、噪聲容限等），並比較它們的優缺點，幫助學生理解在實際應用中如何選擇閤適的邏輯係列。 此外，本章還會介紹集成電路的封裝形式（如DIP、SOP、QFP等）和基本的集成電路芯片引腳功能，如電源、地、輸入、輸齣、時鍾、復位等。 為瞭培養學生的實踐能力，本章還將引導學生瞭解如何閱讀集成電路的數據手冊（Datasheet），並從中獲取電路的關鍵參數和應用信息。 第六章 微處理器與微控製器基礎 本章為數字電子技術與更高級的計算機係統和嵌入式應用架起橋梁。首先，介紹微處理器（CPU）的基本組成和工作原理，包括其內部結構（如ALU、寄存器組、控製單元）、指令執行過程（取指令、譯碼、執行）。 接著，詳細介紹微控製器（MCU）的概念，闡述其與微處理器的區彆和聯係，強調微控製器是將微處理器、存儲器（RAM、ROM/Flash）和各種I/O接口集成在一塊芯片上的嵌入式係統。 本章將重點介紹微控製器的主要組成部分，例如： CPU內核： 常見的有ARM、MIPS、AVR等架構。 存儲器： 程序存儲器（Flash）、數據存儲器（RAM）。 並行I/O端口： 用於與外部設備進行數據交換。 串行通信接口： 如UART、SPI、I2C等，用於與其他設備或係統進行通信。 定時器/計數器： 用於産生延時、定時或對事件進行計數。 中斷控製器： 用於響應外部事件或內部事件。 ADC/DAC（模數/數模轉換器）： 用於處理模擬信號。 本章還將簡要介紹微控製器常用的開發工具和編程語言，如C語言，以及典型的微控製器應用領域，如工業控製、傢電控製、汽車電子、物聯網設備等。 第七章 數字電子係統的設計與實現 本章將前麵各章節學到的知識融會貫通，帶領學生進行完整的數字電子係統設計。首先，概述數字係統設計的流程，包括需求分析、係統劃分、模塊設計、集成與調試。 重點介紹基於可編程邏輯器件（PLD）的數字係統設計方法，特彆是FPGA（現場可編程門陣列）和CPLD（復雜可編程邏輯器件）。介紹硬件描述語言（HDL），如Verilog HDL或VHDL，以及它們在描述數字電路邏輯功能和結構方麵的作用。 本章將通過一個或多個典型的數字係統設計實例，演示如何使用HDL語言編寫代碼，然後通過綜閤、布局布綫等工具生成配置文件，最終下載到FPGA/CPLD芯片中實現數字係統功能。 可能的設計實例包括： 簡易計算器： 結閤組閤邏輯和簡單的時序邏輯。 交通燈控製器： 典型的狀態機設計。 簡單的數據采集與顯示係統： 涉及ADC、I/O接口和顯示驅動。 通過這些實例，學生可以學習到如何將理論知識轉化為實際可運行的數字係統，並初步接觸到現代電子設計自動化（EDA）工具的使用。 第八章 實驗與實踐 本章是本書實踐能力的重點培養環節。本章將提供一係列與各章節理論內容相配套的實驗項目，旨在通過動手實踐，鞏固理論知識，提高實驗操作技能，培養分析問題和解決問題的能力。 實驗項目將涵蓋： 基本邏輯門電路的功能驗證： 使用麵包闆或實驗箱，搭建基本的邏輯門電路，觀察其輸入輸齣波形，驗證其邏輯功能。 組閤邏輯電路的設計與實現： 設計並搭建全加器、譯碼器、數據選擇器等組閤邏輯電路，並進行功能測試。 時序邏輯電路的設計與實現： 搭建寄存器、移位寄存器、計數器等時序邏輯電路，觀察其工作過程。 集成電路的應用實驗： 學習如何正確連接和使用常見的TTL和CMOS集成電路芯片。 微控製器基礎實驗： 利用開發闆，學習點亮LED、讀取按鍵、串口通信、定時器等基本操作。 FPGA/CPLD入門實驗： 使用EDA工具，設計簡單的數字邏輯模塊，並在FPGA/CPLD開發闆上實現。 每個實驗項目都將提供詳細的實驗目的、實驗原理、實驗器材、實驗步驟、實驗現象及數據記錄要求，並附有參考電路圖和注意事項。本章還強調安全用電和規範操作的重要性。 附錄 常用集成電路芯片手冊摘錄： 提供一些常用邏輯門、觸發器、計數器、通用邏輯芯片的數據手冊關鍵信息，方便查閱。 數字邏輯符號對照錶： 整理各種邏輯符號的規範錶示。 參考文獻： 列齣本書參考的相關書籍和資料。 本書的編寫力求內容準確、講解清晰、圖文並茂，並配有大量的例題和習題，以幫助學生加深理解和掌握。通過學習本書，相信學生能夠建立起紮實的數字電子技術知識體係，為未來的學習和工作打下堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

深入研讀這本《數字電子技術》，我感受到瞭作者在知識體係構建上的深思熟慮，它遵循瞭從基本器件到復雜係統的經典教學路徑，覆蓋瞭數字電路設計中不可或缺的組閤邏輯和時序邏輯兩大核心領域。書中的電路圖繪製標準極高，元件符號的使用完全符閤行業規範，這對於未來閱讀專業規格書和工程圖紙是一個極好的訓練。它對二進製、十六進製的轉換邏輯，對邏輯代數的基本定理，都進行瞭非常細緻的演算演示，確保瞭讀者對底層算術基礎的牢固掌握。然而，從高職教育的實用導嚮齣發，我個人認為，如果能在教材中增加一個專門的章節，係統性地介紹一些現成的、模塊化的數字係統組件——比如，如何快速集成一個完整的微處理器基礎結構，或者如何利用現成的集成電路模塊（如計數器IC、移位寄存器IC）快速搭建一個實驗係統——而不是事事都要從最基本的邏輯門開始推導，那對於提升學生的工程實現效率會更有幫助。這本書更側重於“從無到有”的創造過程，而現代電子工程中，很多時候更強調“高效集成”的能力，兩者結閤起來，纔能真正培養齣全麵的技術人纔。

評分☆☆☆☆☆

作為一本高職教材，它對實驗和工程實踐的重視程度是毋庸置疑的，盡管書本本身是理論載體，但字裏行間都透著一股“學完就得動手做”的勁頭。它給齣的例題和習題，絕對不是那種簡單的填空或選擇，很多都是需要進行完整的邏輯化簡和電路設計推導的。我記得有一道關於多路選擇器和譯碼器級聯的綜閤題，光是梳理清楚信號流嚮和約束條件，就花瞭我好幾個晚上。這種強度的訓練，無疑是提升瞭我的邏輯思維能力，讓我學會瞭如何將抽象的布爾錶達式轉化為具體的物理電路。然而，這種“硬核”的習題設計，也帶來瞭另一個問題：對於基礎薄弱的同學，或者那些更傾嚮於快速掌握技能的學生來說，這本書的門檻顯得有點高。它似乎默認瞭讀者已經具備瞭相當紮實的電路理論基礎，否則很容易在解題過程中迷失方嚮，最終隻是抄寫瞭答案，而沒有真正理解背後的設計哲學。如果能在每章的實踐應用部分，加入一些針對常見故障診斷的思維導圖或者基於特定芯片手冊的快速查閱指南，對於培養高職生的現場解決問題的能力，將會是錦上添花的一筆。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子技術》的教材，從我一個初次接觸這個領域的學生的角度來看，簡直是一本通往數字世界大門的金鑰匙，但坦白說，它也帶著那個時代高職教材特有的“厚重感”。我記得剛拿到書的時候，就被那封麵和厚度震懾住瞭，心想這得啃多久啊。它並沒有試圖用花哨的動畫或過度簡化的語言來迎閤初學者，而是采取瞭一種非常紮實、甚至可以說是傳統的講解方式。比如，在介紹最基礎的邏輯門電路時，它會極其詳盡地給齣真值錶、布爾代數推導，然後纔過渡到實際的芯片型號和應用。這種嚴謹性，對於想真正弄懂原理的人來說是極好的營養劑，你不會僅僅停留在“能用”的層麵，而是會被迫去理解“為什麼能用”。然而，對於時間緊張、更側重於應用和實踐操作的職業教育階段的學生來說，初期的閱讀體驗可能略顯枯燥。那些關於半導體物理特性的背景介紹，雖然有助於建立理論根基，但在我急著想看到那些炫酷的計數器和譯碼器實例時，顯得有些冗長。不過，一旦熬過瞭前幾章，你會發現，後麵所有復雜的組閤邏輯和時序邏輯設計，都是建立在這種堅實基礎之上的，沒有絲毫的偷工減料。那種豁然開朗的感覺，確實是隻有踏踏實實啃完基礎纔能體會到的滿足感，它確保瞭你將來在實際維修或簡單設計中，不會因為知識盲區而抓瞎。

評分☆☆☆☆☆

這本書在內容編排上的邏輯性，可以說是教科書級彆的典範，但這也造成瞭它在與時俱進方麵稍顯保守的特點。我特彆欣賞它在講解存儲器結構時的那種層層遞進，從SRAM到DRAM的基本單元，再到它們在係統中的應用，講解得絲絲入扣，圖示清晰，即便是復雜的刷新周期和存取時序，也能被分解成容易理解的小塊。對於我們這些需要理解計算機底層運作的專業來說，這種深度是必須的。不過，我觀察到，它對於近些年興起的、在工業控製領域越來越常見的可編程邏輯器件（PLD）的介紹，篇幅相對有限，更多地還是聚焦於傳統的TTL和CMOS係列器件的講解。這讓我感覺，教材在知識更新的速度上，稍微跟不上電子技術日新月異的步伐。當然，我可以理解，一本規劃教材需要保證相對的穩定性和長期適用性，但對於一個急需掌握前沿技術的職校生來說，書本上的例子和配套的實驗指導，有時會讓人感覺是上個世紀的“經典案例”。例如，書中對一些復雜計數器的介紹，詳細到瞭可以手繪電路圖的程度，這固然體現瞭設計的本質，但如果能增加一些使用現代EDA工具進行仿真和驗證的案例對比，相信會大大提高畢業生的實戰能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，用一個詞來形容，就是“教科書式的嚴謹和不苟言笑”。它非常精確地使用瞭所有技術術語，沒有模棱兩可的錶達，每一個定義、每一個公式推導，都力求達到無可指摘的準確性。這種特質保證瞭知識的純粹性，讓你在理解任何一個概念時，都不會因為語言的模糊性而産生歧義。但反過來看，它在“拉近與讀者的距離”方麵做得就比較欠缺瞭。比如，在講解觸發器的不同類型時，雖然圖示清晰，但缺乏一些生動的類比來幫助理解其狀態的建立和保持過程。對於首次接觸時序邏輯的我們來說，狀態的“不確定性”和“翻轉”往往是最大的睏擾。如果作者能像一位經驗豐富的老師那樣，穿插一些生活中的例子或者更形象的比喻來解釋“鎖存”和“同步”的概念，而不是僅僅依賴於數學模型的推導，我想學習麯綫會平滑很多。總而言之，它提供的是一份精確的藍圖，但缺乏一份便於初學者理解的“導遊手冊”。