數字電子技術基礎/21世紀高等學校規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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張星慧，齊明 編

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 電子技術
• 基礎
• 教材
• 高等教育
• 21世紀高等學校規劃教材
• 電路
• 數字電路
• 模擬電路
• 半導體

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512308381

版次：1

商品編碼：10453608

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2010-11-01

用紙：膠版紙

頁數：291

字數：455000

內容簡介

《21世紀高等學校規劃教材：數字電子技術基礎》是根據教育部最新製定的高等院校電子技術課程教學基本要求，結閤編者多年的教學實踐，為進一步提高學生的綜閤素質與自主創新能力編寫而成。《21世紀高等學校規劃教材：數字電子技術基礎》語言精練，知識全麵，深入淺齣，通俗易懂。在保證理論知識夠用的同時，注重理論聯係實際，培養學生的各方麵能力。
全書共分7章，分彆是邏輯代數基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路分析與設計、觸發器、時序邏輯電路分析與設計、脈衝信號的産生與整形電路、D/A和A/D轉換電路。每章均編有經典例題和習題，章後配有相應的實驗題目。教材最後附有習題答案。本教材總學時為54～64（不含實驗）。
《21世紀高等學校規劃教材：數字電子技術基礎》可作為高等院校應用型本科計算機、電子、通信、機電等專業的教材（高職院校可從中選取部分內容講解），也可作為自學考試和從事電子技術工程人員的自學用書。

目錄

前言
第1章 邏輯代數基礎
1.1 數字電路概述
1.2 數製
1.3 碼製和常用代碼
1.4 邏輯代數
1.5 邏輯函數的錶示方法及其相互轉換
1.6 邏輯代數的基本公式、定律和規則
1.7 邏輯函數的化簡
本章小結
習題1
本章實驗 集成邏輯門電路的功能檢測

第2章 邏輯門電路
2.1 半導體器件的開關特性
2.2 分立元件門電路
2.3 集成TTL門電路
2.4 集成MOS門電路
本章小結
習題2
本章實驗 集成邏輯門參數測試

第3章 組閤邏輯電路分析與設計
3.1 組閤邏輯電路的特點及分析設計方法
3.2 常用組閤邏輯電路介紹
3.3 組閤電路中的競爭冒險
本章小結
習題3
本章實驗 組閤邏輯電路的功能檢測及設計實驗

第4章 觸發器
4.1 觸發器概述
4.2 基本RS觸發器
4.3 同步觸發器
4.4 主從觸發器
4.5 邊沿觸發器
4.6 不同類型時鍾觸發器間的轉換
4.7 集成觸發器應用電路舉例
本章小結
習題4
本章實驗一 觸發器基本參數和邏輯功能的檢測
本章實驗二 觸發器的應用實驗

第5章 時序邏輯電路分析與設計
5.1 時序邏輯電路概述
5.2 計數器
5.3 寄存器
5.4 順序脈衝發生器
5.5 序列信號發生器
5.6 時序邏輯電路的設計
本章小結
習題5
本章實驗 時序邏輯電路的設計

第6章 脈衝信號的産生與整形電路
6.1 概述
6.2 555定時器
6.3 單穩態觸發器
6.4 多諧振蕩器
6.5 施密特觸發器
6.6 555定時器的典型應用
本章小結
習題6
本章實驗一 555定時器及其應用電路的設計與檢測
本章實驗二 施密特觸發器的應用實驗
本章實驗三 多諧振蕩器和單穩態電路的設計及調試實驗

第7章 D/A和A/D轉換電路
7.1 D/A轉換器
7.2 A/D轉換器
本章小結
習題7
本章實驗一 D/A、A/D轉換器的測試
本章實驗二 D/A轉換器應用實驗
附錄A 習題參考答案
參考文獻

前言/序言

《數字電路設計與應用》 第一章 緒論 本章旨在為讀者建立數字電子技術的基本概念框架，為後續深入學習打下堅實的基礎。我們將從數字電路與模擬電路的根本區彆入手，深入剖析數字電路為何在現代電子係統中扮演著如此核心的角色。我們將探討數字信號的特點，例如離散的電平、邏輯的狀態以及其在信息錶示上的優勢。 數字電路之所以成為信息時代的基石，離不開其在處理、存儲和傳輸信息方麵的卓越能力。本章將詳細闡述數字電路的組成原則，例如二值邏輯、邏輯門電路以及各種基本邏輯單元的工作原理。我們將理解為何僅僅通過“0”和“1”這兩個簡單的狀態，就能夠構建齣極其復雜和強大的計算與控製係統。 此外，本章還將簡要介紹數字電子技術在各個領域的廣泛應用，例如計算機、通信設備、消費電子産品、工業自動化以及科學研究等。通過這些生動的案例，讀者將直觀地感受到數字電路技術對現代社會發展産生的深遠影響，從而激發學習的興趣和動力。 第二章 二進製數及其運算 二進製數是數字電路的語言。本章將帶領讀者掌握二進製數的錶示方法，並深入理解二進製數與其他常用數製（如十進製、八進製、十六進製）之間的轉換。掌握數製轉換能力是理解和操作數字信息的基礎。我們將通過具體的例子和練習，幫助讀者熟練運用各種轉換技巧。 除瞭數的錶示，數的運算同樣至關重要。本章將詳細介紹二進製數的加、減、乘、除運算。特彆地，我們將重點講解在計算機硬件中廣泛應用的補碼運算，以及它如何簡化減法運算的實現。理解補碼運算對於掌握計算機算術邏輯單元（ALU）的工作原理至關重要。 邏輯運算是數字電路設計的核心。本章將介紹三種基本的邏輯運算：邏輯“與”（AND）、邏輯“或”（OR）以及邏輯“非”（NOT）。我們將通過真值錶、邏輯符號和波形圖等多種方式，清晰地闡述這些運算的定義和特性。通過對這些基本邏輯運算的深入理解，讀者將為後續學習更復雜的組閤邏輯和時序邏輯電路打下堅實的基礎。 第三章 組閤邏輯電路 組閤邏輯電路是數字電路中最基礎也是最重要的一類電路。本章將係統地介紹組閤邏輯電路的設計方法和分析技術。我們將從最基本的邏輯門（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）開始，逐步深入到更復雜的邏輯功能單元。 真值錶是描述組閤邏輯功能的最直觀方式。本章將演示如何根據給定的邏輯功能，列齣其真值錶，並從中提取齣最簡化的邏輯錶達式。我們將介紹多種邏輯化簡方法，包括卡諾圖（Karnaugh Map）法和布爾代數化簡法。卡諾圖法提供瞭一種直觀的幾何方法來尋找最簡覆蓋項，而布爾代數法則提供瞭嚴謹的數學推導工具。熟練掌握這些化簡技巧，能夠有效地減少電路的復雜度，降低成本，提高性能。 本章還將介紹一些典型的組閤邏輯電路單元，例如編碼器（Encoder）、譯碼器（Decoder）、數據選擇器（Multiplexer，MUX）和數據分配器（Demultiplexer，DEMUX）。我們將深入分析它們各自的功能、工作原理以及在實際應用中的典型場景，例如存儲器的地址譯碼、信號的選擇和路由等。 此外，本章還將介紹加法器（Adder）和減法器（Subtractor）的設計。我們將從半加器（Half Adder）和全加器（Full Adder）開始，逐步構建齣能夠進行多位二進製數加減運算的電路。這些算術邏輯單元是構成計算機CPU的核心部件。 第四章 時序邏輯電路 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路的狀態不僅取決於當前的輸入，還取決於過去的輸入序列，即它具有“記憶”功能。本章將深入探討時序邏輯電路的設計與分析。 我們將從最基本的觸發器（Flip-Flop）開始。觸發器是時序邏輯電路中最基本的存儲單元，能夠存儲一位二進製信息。本章將介紹不同類型的觸發器，包括RS觸發器、JK觸發器、D觸發器和T觸發器。我們將詳細分析它們的工作原理、觸發條件、狀態轉移圖以及特性方程。 基於觸發器，我們可以構建齣更復雜的時序邏輯單元，如寄存器（Register）和計數器（Counter）。寄存器用於存儲一組二進製數，例如在CPU中用於存放指令或數據。計數器則用於對脈衝信號進行計數，廣泛應用於定時、分頻和狀態機的控製。本章將介紹各種類型的計數器，包括同步計數器和異步計數器，以及它們的設計方法。 狀態機（Finite State Machine，FSM）是時序邏輯電路的一種重要設計模型。本章將介紹摩爾（Mealy）型和米利（Moore）型狀態機的概念，以及如何根據狀態轉移圖和狀態錶來設計相應的時序邏輯電路。狀態機在控製邏輯、通信協議和接口電路等領域有著廣泛的應用。 第五章 半導體存儲器 存儲器是數字係統中不可或缺的組成部分，它用於保存程序指令和數據。本章將聚焦於半導體存儲器的種類、結構和工作原理。 我們將首先介紹隨機存取存儲器（Random Access Memory，RAM）。RAM具有讀寫速度快、方便存取的特點。本章將詳細介紹靜態隨機存取存儲器（SRAM）和動態隨機存取存儲器（DRAM）的結構差異、工作原理以及各自的優缺點。我們將探討SRAM如何利用觸發器實現存儲，以及DRAM為何需要刷新機製來維持數據。 其次，我們將介紹隻讀存儲器（Read-Only Memory，ROM）。ROM中的數據在齣廠時就已固化，無法修改，但可以快速讀取。本章將介紹不同類型的ROM，包括掩模ROM（Mask ROM）、可編程隻讀存儲器（PROM）、可擦除可編程隻讀存儲器（EPROM）以及電可擦除可編程隻讀存儲器（EEPROM）和閃存（Flash Memory）。我們將分析它們的編程和擦除機製，以及它們在嵌入式係統和固件存儲中的應用。 最後，本章還將簡要介紹存儲器的組織結構，包括位綫、字綫、地址譯碼等，以及如何設計大規模存儲器芯片。 第六章 數字電路的邏輯係列 數字電路的實現離不開具體的半導體器件。本章將介紹幾種主要的數字集成電路邏輯係列，包括它們的基本構成、電氣特性、性能指標以及應用選擇。 我們將重點介紹雙極型晶體管邏輯（Bipolar Junction Transistor Logic，BJT Logic），例如跨 G 結晶體管邏輯（RTL）、二極管晶體管邏輯（DTL）和晶體管-晶體管邏輯（TTL）。我們將深入分析TTL電路的結構，如與非門、非門等，並探討其工作原理、傳播延遲、功耗以及抗乾擾能力。 接著，我們將介紹金屬氧化物半導體場效應晶體管邏輯（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor Logic，MOS Logic），特彆是互補金屬氧化物半導體（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS）邏輯。CMOS邏輯因其低功耗、高集成度和良好的噪聲容限而在現代數字電路中占據主導地位。我們將詳細介紹CMOS反相器、與非門、或非門的結構和工作原理，並分析其靜態功耗和動態功耗的特點。 本章還將簡要介紹其他一些邏輯係列，例如發射極耦閤邏輯（ECL）以及場效應晶體管邏輯（FET Logic），並對比不同邏輯係列的優缺點，幫助讀者理解如何在不同的應用場景下選擇閤適的邏輯係列。 第七章 模數轉換與數模轉換 在現實世界中，大部分信號都是模擬的，而數字係統隻能處理數字信號。因此，模數轉換（Analog-to-Digital Conversion，ADC）和數模轉換（Digital-to-Analog Conversion，DAC）在連接模擬世界和數字世界之間扮演著至關重要的橋梁作用。 本章將詳細介紹ADC和DAC的基本原理、電路結構和關鍵參數。我們將介紹幾種常用的ADC技術，包括逐次逼近型ADC、雙積分型ADC、並行比較型ADC（Flash ADC）和Σ-Δ（Sigma-Delta）ADC。我們將分析它們的轉換速度、分辨率、精度以及各自的適用範圍。 同樣，本章也將介紹幾種常見的DAC技術，例如電阻網絡式DAC、權電流式DAC和R-2R梯形DAC。我們將分析它們的輸齣電壓或電流的形成過程，以及影響其轉換精度的因素。 ADC和DAC的采樣率、分辨率和非綫性度是衡量其性能的重要指標。本章將深入講解這些參數的意義，以及它們如何影響最終的數字信號的質量。 第八章 數字係統設計與應用舉例 本章將前麵所學的數字電路基礎知識融會貫通，通過幾個典型的數字係統設計實例，幫助讀者鞏固和應用所學的知識。 我們將從一個簡單的電子計數器設計開始，展示如何利用觸發器、計數器和顯示驅動電路來構建一個實用的計數功能。 接著，我們將設計一個簡單的數字鍾，涵蓋時間的顯示、定時和鬧鍾功能。這個例子將涉及時序邏輯、BCD碼轉換以及簡單的控製邏輯。 此外，本章還將介紹一個簡單的微處理器接口電路的設計。通過這個例子，讀者將理解如何將外圍設備連接到微處理器，並進行數據交換。 最後，我們將展望數字電子技術在未來的發展趨勢，例如可編程邏輯器件（PLD）、現場可編程門陣列（FPGA）、係統級芯片（SoC）以及低功耗數字電路設計等。這些前沿技術將為讀者提供進一步學習和研究的方嚮。

評分☆☆☆☆☆

我對《數字電子技術基礎/21世紀高等學校規劃教材》最深刻的印象是它“循序漸進”的學習路徑。這本書沒有一開始就拋齣大量的復雜概念，而是從最基礎的二-進製數和邏輯運算講起，就像搭建高樓一樣，一點點往上砌。每個章節都像是前一章節的自然延伸，讓我能夠輕鬆地跟上學習的節奏。比如，在介紹完基本的邏輯門之後，緊接著就講解如何用這些門構建更復雜的組閤邏輯電路，然後又過渡到時序邏輯電路，再到狀態機等等。這種層層遞進的學習方式，極大地降低瞭學習難度，讓我不容易産生畏難情緒。而且，書中的語言風格非常平實，沒有過多的專業術語堆砌，即使是初學者也能較快地理解。我特彆喜歡它在講解每一個新概念時，都會迴顧之前學過的知識點，幫助我建立知識體係的聯係。這種“溫故而知新”的學習方式，讓我能夠牢固掌握每一個知識點，並且對整個學科的脈絡有瞭更清晰的認識。總而言之，這本書就像一位耐心而有經驗的老師，一步步地引導我走進數字電子技術的殿堂。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸《數字電子技術基礎/21世紀高等學校規劃教材》，我最直接的感受就是它的“專業性”和“嚴謹性”。作為一本規劃教材，它顯然是經過瞭精心的打磨和校對。書中的每一個公式，每一個推導，都清晰地展示瞭其邏輯過程。作者在闡述每一個概念時，都力求精準，避免瞭模糊和含糊不清的錶述。例如，在講解卡諾圖化簡時，它不僅提供瞭詳細的步驟，還分析瞭不同化簡方法的優劣，以及在實際應用中如何選擇最閤適的方法。這種深入淺齣的講解方式，讓我能夠真正理解公式背後的原理，而不是死記硬背。而且，書中對於一些關鍵定理和定律的推導，都給齣瞭清晰的數學證明，這對於培養嚴謹的科學思維至關重要。我發現，讀這本書的過程，就是在學習一種“思考方式”，一種嚴謹的、邏輯化的分析問題的方式。它不僅教會瞭我數字電子技術知識，更重要的是，它提升瞭我的邏輯思維能力和解決問題的能力。雖然有時會覺得有些內容比較燒腦，但正是這種挑戰，讓我感覺自己在不斷進步，不斷突破自己的認知邊界。

評分☆☆☆☆☆

要說我對這本《數字電子技術基礎/21世紀高等學校規劃教材》的整體印象，那就是“全麵且實用”。它就像一個百科全書，涵蓋瞭數字電子技術領域的大部分核心內容。從二進製、邏輯代數的基礎，到觸發器、寄存器、計數器等時序邏輯電路，再到半導體存儲器、數模/模數轉換器等更深入的內容，應有盡有。而且，這本書的編排結構非常閤理，邏輯清晰，很容易讓人抓住重點。我喜歡它在介紹每一個章節之前，都會有一個明確的章節目標，這讓我知道我將要學習什麼，以及學習完之後能夠達到什麼程度。在學習過程中，遇到不懂的地方，還可以翻看後麵的附錄，裏麵有詳細的術語解釋和符號說明，非常貼心。更重要的是，這本書不僅僅停留在理論層麵，它還強調瞭實際應用。書中有很多關於集成電路芯片的介紹，以及如何使用這些芯片進行電路設計和實現。這對於我這樣希望將理論知識轉化為實際動手能力的學習者來說，簡直是福音。我曾經嘗試過根據書中的例子，在麵包闆上搭建一些簡單的電路，雖然過程中遇到瞭一些睏難，但在書本的指導下，我最終都成功瞭。這種成就感是無與倫比的，也讓我對數字電子技術産生瞭更濃厚的興趣。

評分☆☆☆☆☆

《數字電子技術基礎/21世紀高等學校規劃教材》這本書，對我來說，簡直就是打開瞭新世界的大門。我一直對電子世界充滿好奇，但總是覺得那些電路圖和符號像是天書，摸不著頭腦。直到我翻開這本教材，我纔發現，原來數字電子技術並沒有想象中那麼高深莫測。書中的講解循序漸進，從最基本的邏輯門開始，一步一步地深入。作者用非常清晰易懂的語言，結閤大量的圖示和實例，把抽象的概念變得具體起來。我尤其喜歡它對每一個概念的解釋，都附帶瞭實際的應用場景，讓我能夠理解這些知識點為什麼重要，以及它們是如何在現實世界中發揮作用的。比如，當講到組閤邏輯電路時，它不僅介紹瞭各種門電路的功能，還舉瞭比如交通信號燈控製、電子計算器等例子，讓我一下子就明白瞭這些電路的實際意義。而且，書中的習題也很有針對性，能夠幫助我鞏固所學知識，並且發現自己的薄弱環節。讀這本書的過程，就像是在和一位經驗豐富的老師對話，他耐心地引導我，一點點地揭示數字世界的奧秘。我發現自己越來越喜歡鑽研這些“小小的”電子元件，它們組閤起來竟然能實現如此復雜的功能，真是太神奇瞭！

評分☆☆☆☆☆

坦白說，《數字電子技術基礎/21世紀高等學校規劃教材》這本書，給我的最大感受是它“啓發性”十足。它不僅僅是在傳授知識，更是在激發我的學習興趣和探索欲望。書中的每一個例子，每一個應用場景，都讓我看到瞭數字電子技術的無限可能。我記得書裏講到微處理器的工作原理時，那種精巧的設計和高效的運作方式，讓我驚嘆不已。它讓我不再把數字電路僅僅看作是一堆枯燥的元件，而是將它們想象成一個龐大而有序的係統，每一個部分都發揮著至關重要的作用。這本書的魅力在於，它總能讓你在學習知識的同時，産生“我能用這些知識做什麼”的思考。它鼓勵我去思考如何將書中的理論應用於實際項目，如何設計齣更有趣、更實用的電子設備。這種主動學習和創造的動力，是很多教科書所無法給予的。我甚至會因為書中提到的某些應用，而主動去查閱更多的資料，去瞭解相關的技術細節，這正是一個優秀的教材所能起到的最佳作用——點燃學習的熱情，並引導走嚮更廣闊的知識海洋。