數字電子技術基礎(21世紀高等學校規劃教材 電子信息) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李雪飛 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 電子技術
• 電路分析
• 計算機硬件
• 電子信息
• 基礎教育
• 高等教育
• 教材
• 21世紀高等學校規劃教材
• 電子工程

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302246077

商品編碼：29700140451

包裝：平裝

齣版時間：2011-07-01

基本信息

書名：數字電子技術基礎(21世紀高等學校規劃教材 電子信息)

定價：29.00元

作者：李雪飛

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2011-07-01

ISBN：9787302246077

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：32開

商品重量：0.459kg

編輯推薦

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內容提要

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　　全書共分10章，首先介紹瞭經典的數字電子技術基礎知識，然後介紹數字係統的EDA設計技術。具體的內容包括：邏輯代數基礎、門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生與整形、數/模和模/數轉換、存儲器和可編程邏輯器件、VHDL語言基礎、VHDL在數字單元電路設計中的應用。另外，附錄部分還簡要介紹瞭EDA工具軟件MAX plusⅡ的使用方法。書中還有相關例題，每章後附有大量的習題以利於學生鞏固所學的知識。
　　本書的內容簡明扼要、深入淺齣，注重對學生能力的培養。本書可以作為應用型普通高等學校電子、電氣、自動化、計算機、通信工程、機電一體化等相關專業的本科生的教材，也可作為高等職業技術學院相關專業的教材，還可供社會上的相關專業讀者閱讀。

目錄

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章邏輯代數基礎
　1.1概述
　　1.1.1數字電路和模擬電路
　　1.1.2數字信號與邏輯電平
　　1.1.3脈衝波形與數字波形
　1.2數製和碼製
　　1.2.1數製及數製間的轉換
　　1.2.2碼製
　1.3邏輯代數中的基本運算
　　1.3.1邏輯與
　　1.3.2邏輯或
　　1.3.3邏輯非
　　1.3.4復閤邏輯
　1.4邏輯代數中的公式
　　1.4.1基本公式
　　1.4.2若乾常用的公式
　1.5邏輯代數中的基本定理
　　1.5.1代入定理
　　1.5.2反演定理
　　1.5.3對偶定理
　1.6邏輯函數的錶示方法
　　1.6.1邏輯函數
　　1.6.2邏輯真值錶
　　1.6.3邏輯函數式
　　1.6.4卡諾圖
　　1.6.5邏輯圖
　　1.6.6各種錶示方法間的互相轉換
　1.7邏輯函數的化簡方法
　　1.7.1邏輯函數的種類及簡形式
　　1.7.2公式法化簡
　　1.7.3卡諾圖法化簡
　　1.7.4具有無關項的邏輯函數及其化簡
　……
第2章門電路
第3章組閤邏輯電路
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整形
第7章數/模和模/數轉換
第8章存儲器和可編程邏輯器件
第9章VHDL語言基礎
0章VHDL在數字單元電路設計中的應用
附錄AMAX plusⅡ使用簡介
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《精巧電路的奧秘：從邏輯門到微處理器》 內容簡介 在這個數字化浪潮席捲的時代，我們生活的方方麵麵無不浸潤著電子技術的深邃影響力。從指尖輕觸的智能手機，到驅動現代工業的精密設備，再到連接世界的互聯網，這一切的實現都離不開那一顆顆跳動著數字脈衝的精巧電路。本書旨在揭開數字電子技術的神秘麵紗，帶領讀者深入探索那些構築起現代信息社會的基石。我們並非要羅列枯燥的技術參數，而是要展現電子世界中那份邏輯的嚴謹、設計的智慧以及無限的可能性。 本書的核心在於“數字”二字。它強調的是一種基於離散狀態（通常是0和1）進行信息處理和傳遞的理念。與模擬信號連續變化的特性不同，數字信號如同清晰的指令，不會因噪聲的乾擾而輕易失真，這為構建更穩定、更可靠、更復雜的係統提供瞭可能。我們將從最基本的“邏輯門”齣發，這些微小的“開關”是數字電路的“細胞”，它們通過簡單的邏輯運算（如與、或、非、異或等）組閤，能夠實現幾乎所有的信息處理功能。您將理解，看似復雜的計算和決策，其本質都可以分解為一係列基礎邏輯門的工作。 我們將會詳細介紹組閤邏輯電路和時序邏輯電路。組閤邏輯電路的輸齣僅取決於當前的輸入，就像一個計算器，你輸入數字和運算符，它立刻給齣結果。我們會深入分析譯碼器、編碼器、多路選擇器、加法器等在實際應用中扮演著重要角色的組閤邏輯電路，瞭解它們如何實現數據選擇、轉換和算術運算。 而時序邏輯電路則引入瞭“記憶”的概念，其輸齣不僅取決於當前輸入，還與電路過去的狀態有關。這就像一個小型存儲器，它能記住之前發生的事情。寄存器、計數器、觸發器等時序邏輯電路是構成存儲器、時鍾信號發生器等關鍵功能模塊的基礎。您將理解，正是這些能夠“記住”和“計時”的電路，纔使得信息的順序處理和狀態的維持成為可能。 本書的另一大亮點是對大規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）的初步探討。我們將觸及集成電路這一現代電子工業的靈魂，瞭解它是如何在微小的芯片上集成數十萬、數百萬甚至數十億個晶體管的。雖然本書不深入探討芯片的設計和製造工藝，但會為您勾勒齣集成電路在現代電子産品中的核心地位，以及它們如何實現前所未有的計算能力和功能集成。 更進一步，我們將目光投嚮微處理器——計算機的大腦。您將瞭解到微處理器的基本結構，包括運算器、控製器、寄存器組以及輸入輸齣接口。我們將剖析微處理器如何通過執行一係列指令來完成復雜的計算任務，理解指令集架構（ISA）的重要性，以及指令的取指、譯碼、執行過程。雖然不會深入到具體的微處理器設計細節，但您將對計算機如何“思考”有一個初步而深刻的認識。 此外，本書還將涉及數製轉換（如二進製、十進製、十六進製之間的轉換）、邏輯函數的化簡（卡諾圖等方法）、以及數字信號的邏輯電平錶示等基礎概念。這些是理解和設計數字電路的必備工具。您將學會如何用簡潔的邏輯錶達式來描述電路功能，並找到最精簡的實現方式，從而優化電路性能和降低成本。 在講解過程中，我們將輔以大量的圖示和實例，力求將抽象的邏輯概念具象化。您將看到實際電路的構成，瞭解它們在各種設備中的應用場景，例如： 數字顯示： 無論是時鍾上的LED顯示，還是電腦屏幕的像素點，其背後都離不開數字邏輯的控製，將二進製數據轉化為可見的光點。 數據存儲： 內存條、U盤、硬盤，這些存儲設備中的信息，都是以數字0和1的形式被精確地記錄和讀取，這依賴於精密的邏輯電路和存儲單元。 通信係統： 手機信號的編碼、解碼，互聯網數據的傳輸，都離不開數字信號的處理和調製解調技術，這些都建立在數字邏輯的基礎上。 自動化控製： 工業生産綫上的機器人、智能傢電的控製單元，它們通過接收數字信號並執行預設的邏輯程序，實現精確的自動化操作。 數字邏輯門及其組閤： 從最基礎的“與門”到復雜的“全加器”，我們會詳細介紹它們的邏輯功能、真值錶以及電路符號，並展示它們如何被組閤起來實現更高級的功能。例如，幾個全加器就可以構成一個可以進行任意位數加法的並行加法器。 組閤邏輯電路的設計與分析： 通過實際例子，您將學習如何根據給定的邏輯功能要求，設計齣相應的組閤邏輯電路，以及如何分析一個已有的組閤邏輯電路，理解其工作原理。我們將探討譯碼器在地址選擇中的作用，編碼器在輸入優先級判斷中的應用，以及多路選擇器在數據通路選擇中的重要性。 時序邏輯電路的構建： 從最基本的“D觸發器”開始，理解它是如何存儲一個比特信息的，再到各種觸發器的組閤，如SR觸發器、JK觸發器，以及它們如何構成基本的寄存器。您將學習到計數器如何實現脈衝的纍加和定時功能，以及移位寄存器如何實現數據的串行傳輸和並行傳輸。 存儲器基礎： 瞭解不同類型的存儲器，如RAM（隨機存取存儲器）和ROM（隻讀存儲器）的基本原理，以及它們在計算機係統中的作用。雖然本書不會深入到半導體存儲器的具體製造工藝，但會闡述其邏輯結構和工作方式。 微處理器的基本模型： 搭建一個簡化的微處理器模型，講解其核心部件，如指令寄存器、程序計數器、算術邏輯單元（ALU）、纍加器等，並模擬指令的執行流程。您將體會到，計算機之所以能夠執行如此復雜的程序，正是通過不斷重復地執行這些簡單的指令。 數製與邏輯錶達式： 熟練掌握二進製、十進製、十六進製等數製之間的相互轉換，這是數字電路中的基本功。學習如何使用布爾代數和卡諾圖等工具對復雜的邏輯錶達式進行化簡，從而得到最優化的電路實現。 邏輯電平與時序圖： 理解數字信號的高低電平錶示，以及通過時序圖來分析和理解時序邏輯電路的工作過程。 本書的編寫風格力求清晰易懂，循序漸進。我們假設讀者具備一定的基礎電路知識（如基本的電阻、電容、二極管等概念），但對數字電子技術本身沒有先驗知識。每一章都會從最基礎的概念講起，逐步深入，並在每節內容結束後提供相應的思考題或練習，以幫助讀者鞏固所學。 我們堅信，通過本書的學習，您將能夠： 構建數字世界的“語言”： 深刻理解邏輯門的工作原理，掌握用二進製和布爾代數描述和分析數字電路。 設計和理解基本數字係統： 能夠獨立設計簡單的組閤邏輯電路和時序邏輯電路，並理解復雜數字係統中各模塊的功能。 洞察現代電子設備的“內心”： 瞭解智能手機、計算機、傢用電器等設備內部的數字電路是如何工作的，從而更深入地理解科技的魅力。 為深入學習打下堅實基礎： 為進一步學習計算機體係結構、微機原理、數字信號處理、嵌入式係統等更高級的課程奠定堅實的理論基礎。 《精巧電路的奧秘：從邏輯門到微處理器》不僅是一本教科書，更是一扇通往數字世界的窗戶。它將引導您跨越從簡單邏輯到復雜計算的鴻溝，讓您體會到電子技術設計的邏輯之美和工程之妙。無論您是希望深入瞭解電子信息工程的初學者，還是對現代科技充滿好奇的探索者，本書都將是您不可或缺的學習夥伴。讓我們一起踏上這段探索數字精巧的旅程吧！

評分☆☆☆☆☆

我感覺這本書的編寫者對教學的痛點把握得非常精準。很多教材在講完理論後，就戛然而止，留給學生的是“然後呢？”的睏惑。而這本教材的特色之一，就是它在每個大型模塊介紹完畢後，都會有一個“實踐應用導引”的小節，雖然不是代碼或具體的實驗步驟，但它會指齣這個理論模塊在現代FPGA或者微處理器架構中是如何被實現的，這極大地激發瞭我將理論知識與未來工作聯係起來的興趣。特彆是它在講解譯碼器和多路復用器這些基礎邏輯單元時，不僅僅停留在布爾代數層麵，還深入探討瞭它們在存儲器尋址和數據選擇中的實際效用，這種深度挖掘讓原本覺得平淡無奇的基礎元件煥發齣瞭新的生命力。整本書的結構層次分明，主乾清晰，輔以恰到好處的拓展內容，使得即便是章節內容較多，也不會讓人感到內容臃腫或失焦。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得挺樸實的，藍白相間的色調，給人一種傳統教科書的感覺，但是翻開內頁後，那種嚴謹的學術氣息撲麵而來。我本來對數字電路這類概念頭疼，覺得離實際應用太遠，但這本書的敘述方式很注重基礎概念的打磨，從最基礎的邏輯門講起，一步步搭建起復雜的電路模型，沒有那種為瞭炫技而堆砌難點的內容。它的公式推導過程寫得非常細緻，對於像我這種需要看清每一步來龍去脈的學習者來說，簡直是福音。特彆是關於時序邏輯和組閤邏輯的設計案例部分，作者的講解清晰有力，好像在手把手教你如何從一個需求分析到最終電路實現的整個過程。我尤其欣賞它在介紹概念時，總是會穿插一些曆史背景或者實際應用的例子，讓枯燥的理論變得生動起來，讓你明白為什麼這些基礎知識對工程師來說如此重要，而不是單純的為瞭考試而記憶。這本書的圖示質量很高，各種波形圖和電路圖都繪製得一絲不苟，清晰度非常棒，這對理解信號在電路中如何傳遞和變化至關重要。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期，它不隻是一本單純的“入門”讀物，更像是一本“工具書”的雛形。它對半導體器件的物理特性並沒有做過於深入的探討，而是將重點放在瞭如何利用這些器件的開關特性去構建功能模塊上，這非常符閤我們專業課程對應用層麵的要求。我發現它在介紹CMOS技術原理時，雖然篇幅不算長，但對亞閾值導通、噪聲容限這些關鍵參數的討論非常到位，這對於後續學習更高級的集成電路設計打下瞭堅實的基礎。我特彆喜歡它在每一章末尾設置的“思考題”，這些問題往往不是簡單的知識點迴憶，而是需要你結閤前後知識點進行綜閤分析和設計，真正考驗瞭讀者的理解能力和解決問題的能力。我花瞭很長時間在琢磨那些關於競爭與約束的章節，作者用瞭一種非常巧妙的方式，將這些看似抽象的概念與實際電路的毛刺（glitch）問題聯係起來，讓人豁然開朗，感覺自己真的在“理解”數字係統，而不是在“背誦”定義。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格偏嚮於嚴謹的學術陳述，但又沒有達到那種令人望而生畏的晦澀程度。它更像是一位經驗豐富的導師，在用最精確的詞匯為你講解一個復雜的原理，語氣堅定而可靠。我個人非常推崇它對“可靠性”和“容錯性”這些非功能性需求的關注，這在很多同類教材中是被忽略的。例如，在講解競爭冒險現象時，作者不僅給齣瞭消除方法，還討論瞭在高速係統中，這些方法本身可能帶來的額外延遲和功耗影響，這體現瞭一種平衡的、工程化的思維方式。書中穿插的“曆史沿革”小欄目也很有意思，它讓你明白我們今天使用的許多標準（比如TTL和CMOS的電壓閾值定義）並非是憑空産生的，而是曆史發展和技術權衡的結果。總而言之，這本書成功地在理論深度和工程實用性之間找到瞭一個絕佳的平衡點，讀完後，我對數字電路不再是‘知其然而知其所以然’瞭，而是開始‘知其所以然並能推導其所以然’的境界。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版風格非常適閤長時間閱讀，字體選擇和行距都經過瞭精心設計，長時間盯著屏幕或紙張看也不會太容易疲勞。我注意到它在很多關鍵的術語定義上，使用瞭粗體和不同的顔色來強調，這極大地幫助瞭我在快速瀏覽和復習時捕捉重點。有一點需要提到的是，對於初學者來說，如果完全沒有接觸過任何電路基礎，這本書的某些章節可能需要配閤在綫視頻或者額外的輔導纔能完全消化，畢竟數字電子技術本身就具有很強的直觀性和空間想象力要求。不過，作者似乎也意識到瞭這一點，所以它在引入復雜概念時，會反復使用不同的比喻和類比來解釋同一件事情，例如講解鎖相環（PLL）的原理時，它用瞭一個非常形象的“追趕遊戲”來描述反饋機製，這個細節處理得非常人性化。這本書的邏輯流程非常順暢，章節間的銜接自然得像是讀一本連貫的小說，而不是零散的知識點集閤。