數字電子技術基礎與技能 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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☆☆☆☆☆

李響初 編

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 電子技術
• 基礎
• 技能
• 電路
• 數字電路
• 模擬電路
• 半導體
• 電子工程
• 實訓

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111345923

版次：1

商品編碼：10805173

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 職業教育課程改革規劃新教材

開本：16開

齣版時間：2011-08-01

用紙：膠版紙

頁數：175

內容簡介

《數字電子技術基礎與技能》根據教育部最新頒布的《中等職業學校電子技術基礎與技能教學大綱》編寫，主要內容包括：數字電路基礎，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／模和模／數轉換，半導體存儲器等。除瞭相應的知識講解外，還設計瞭課堂實驗、技能訓練等環節，實現瞭理論實踐一體化。內容編排以夠用和實用為原則，循序漸進、由淺入深，將枯燥的理論與有趣的實踐緊密結閤起來，符閤職業學校學生的認知規律。《數字電子技術基礎與技能》在錶現形式上也進行瞭有益的嘗試，設計瞭“本章導讀”、“話題引入”、“課堂實驗 ”、“想一想”、“注意”、“閱讀材料”等模塊，並將與現實生活聯係緊密的電子技術知識引入書中，豐富瞭教學形式，也提高瞭學生的閱讀興趣。
《數字電子技術基礎與技能》可作為職業學校電子類專業通用教材，也可作為相關專業工程技術人員的學習與參考用書。

目錄

前言
緒論
0.1 數字電子技術的發展
0.2 數字電子技術與技能課程的研究對象及任務
0.3 日常生活中涉及典型數字電子技術電路舉例
第1章 數字電路基礎
1.1 數字電路的基本概念
1.2 數製與編碼
1.3 基本邏輯與邏輯門電路
1.4 邏輯函數及其描述
1.5 邏輯函數化簡
1.6 集成邏輯門電路
技能訓練製作聲光控節電開關
本章小結
第2章 組閤邏輯電路
2.1 組閤邏輯電路的基本知識
2.2 組閤邏輯器件
技能訓練製作三人錶決控製器
本章小結
第3章 觸發器
3.1 RS觸發器
3.2 JK觸發器和D觸發器
3.3 集成觸發器簡介
技能訓練製作四人智力競賽搶答器
本章小結
第4章 時序邏輯電路
4.1 時序邏輯電路基本知識
4.2 寄存器
4.3 計數器
技能訓練製作籃球比賽24秒倒計時
控製器
本章小結
第5章 脈衝波形的産生與變換
5.1 常見脈衝産生電路
5.2 555定時器及應用
技能訓練製作聲控式防盜報警器
本章小結
第6章 數／模和模／數轉換
6.1 數／模轉換器
6.2 模／數轉換器
技能訓練製作音頻模／數轉換控製器
本章小結
第7章 半導體存儲器
7.1 半導體存儲器概述
7.2 隨機存取存儲器
7.3 隻讀存儲器
技能訓練製作四路音樂彩燈控製器
本章小結
附錄
附錄A 常用元器件的型號命名
附錄B 數字集成電路型號索引
參考文獻

前言/序言

《嵌入式係統設計與開發實戰》 一、 序言：麵嚮未來的硬件智慧 在這個信息爆炸、萬物互聯的時代，我們身邊的設備正變得越來越“聰明”。從智能手機、智能傢居到工業自動化、醫療設備，再到無人駕駛汽車和航空航天技術，這一切的背後都離不開一個強大的驅動力——嵌入式係統。嵌入式係統以其高度集成、低功耗、高實時性等特點，深刻地改變著我們的生活和工作方式。本書《嵌入式係統設計與開發實戰》旨在為讀者構建一個全麵、深入且極具實踐性的嵌入式係統知識體係，幫助您從理論到實踐，掌握嵌入式係統的設計、開發、調試與應用的全過程。 本書不僅僅是一本技術手冊，更是一份通往“硬件智慧”世界的指南。它將引導您理解如何讓冰冷的電路闆擁有“思考”的能力，如何讓各種設備無縫連接、協同工作，最終實現更智能、更高效、更便捷的未來。無論您是初涉嵌入式領域的學生，還是希望提升技能的工程師，亦或是對物聯網、人工智能等前沿技術充滿好奇的愛好者，本書都將是您不可或缺的學習夥伴。 二、 核心內容概述：從底層到應用的全景圖 本書的內容設計遵循由淺入深、循序漸進的原則，涵蓋瞭嵌入式係統設計與開發的各個關鍵環節。我們力求通過理論講解與實際案例相結閤的方式，讓讀者在理解抽象概念的同時，也能領略到將理論轉化為現實産品的成就感。 第一部分：嵌入式係統基礎理論與硬件架構 1. 嵌入式係統概述與發展曆程： 定義與特徵： 深入剖析什麼是嵌入式係統，其與通用計算機係統的本質區彆，以及如高度集成化、專用性、實時性、低功耗、可靠性等核心特徵。 發展趨勢： 迴顧嵌入式係統從早期簡單控製器到如今復雜智能終端的演進曆程，展望物聯網、邊緣計算、人工智能等技術對嵌入式係統帶來的深遠影響。 應用領域： 詳細介紹嵌入式係統在消費電子、工業控製、通信網絡、醫療健康、汽車電子、航空航天等眾多領域的廣泛應用，通過典型案例激發讀者對嵌入式技術潛力的認知。 2. 嵌入式微處理器與微控製器： 體係結構： 介紹主流的嵌入式處理器架構，如ARM（Cortex-M、Cortex-A係列）、RISC-V等，重點講解其指令集、流水綫、緩存、中斷、DMA等核心概念，幫助讀者理解處理器的工作原理。 選型指南： 探討如何根據項目需求（如性能、功耗、成本、外設接口、開發生態等）選擇閤適的微處理器或微控製器。 經典係列詳解： 以STM32係列微控製器為例，詳細介紹其外設資源（GPIO、ADC、DAC、定時器、PWM、UART、SPI、I2C、CAN、USB、Ethernet等）的構成、功能及工作原理，為後續的實踐操作打下堅實基礎。 3. 嵌入式存儲器與接口技術： 存儲器類型： 介紹RAM（SRAM、DRAM）、ROM（Flash Memory, EEPROM）等存儲器的基本原理、特點及在嵌入式係統中的作用。 總綫與接口： 講解各種常見的總綫接口，如AMBA（AHB, APB）、SDRAM接口、NAND/NOR Flash接口，以及串行接口（UART, SPI, I2C）和並行接口（GPIO）的工作方式。 外設接口詳解： 深入分析ADC（模數轉換器）、DAC（數模轉換器）、PWM（脈衝寬度調製）、定時器、中斷控製器等核心外設的工作原理和應用場景。 4. 嵌入式係統的電源管理與功耗優化： 電源設計基礎： 介紹嵌入式係統中的常見電源架構，如綫性穩壓器、開關穩壓器，以及電池供電係統的設計考量。 功耗分析與測量： 教授如何分析嵌入式設備的功耗來源，以及使用示波器、功耗分析儀等工具進行功耗測量。 低功耗技術： 詳細介紹各種低功耗模式（如休眠、待機）、時鍾門控、動態電壓頻率調整（DVFS）等技術，以及在軟件層麵實現功耗優化的策略。 第二部分：嵌入式軟件開發與調試 1. 嵌入式操作係統（RTOS）導論： RTOS的概念與必要性： 解釋什麼是實時操作係統（RTOS），以及在需要高優先級、多任務並行、嚴格時間約束的嵌入式應用中，RTOS的不可替代性。 RTOS核心功能： 詳細講解任務管理（創建、調度、同步、通信）、內存管理、中斷管理、定時器管理等RTOS的核心概念和實現機製。 經典RTOS介紹： 介紹FreeRTOS、RT-Thread、uCOS等主流RTOS的特點、優勢和應用場景，並以其中一個RTOS為例，深入講解其API接口和使用方法。 2. 嵌入式軟件開發流程與工具鏈： 開發環境搭建： 指導讀者如何搭建完整的嵌入式開發環境，包括交叉編譯工具鏈（GCC、Clang）、集成開發環境（IDE，如Keil MDK, STM32CubeIDE, VS Code with PlatformIO）和調試器。 代碼編寫規範與模式： 介紹嵌入式軟件開發的常用編碼規範，如MISRA C/C++，以及麵嚮對象、狀態機等設計模式在嵌入式開發中的應用。 編譯、鏈接與加載： 深入講解程序的編譯、鏈接過程，以及嵌入式係統的映像文件（HEX, ELF）如何被加載到目標設備中。 3. 嵌入式底層驅動開發： 驅動程序的作用與編寫： 解釋驅動程序在硬件與操作係統之間的橋梁作用，並講解如何編寫低級硬件驅動，如GPIO、UART、SPI、I2C等接口的驅動。 中斷服務程序（ISR）： 詳細講解中斷的産生、處理機製，以及如何編寫高效、可靠的中斷服務程序。 DMA（直接內存訪問）應用： 講解DMA的工作原理，如何利用DMA來提高數據傳輸效率，減輕CPU負擔。 4. 嵌入式係統調試技術： 硬件調試： 介紹使用JTAG/SWD接口配閤調試器（如SEGGER J-Link, ST-Link）進行斷點設置、單步執行、變量查看、內存讀寫等核心調試技術。 軟件調試： 講解printf調試、日誌記錄、邏輯分析儀的使用，以及如何在沒有硬件調試器的情況下進行軟件調試。 常見故障排查： 總結嵌入式開發中常見的硬件和軟件故障，並提供係統性的排查思路和方法。 第三部分：嵌入式係統綜閤應用與進階 1. 嵌入式通信協議： 串行通信： 深入講解UART、SPI、I2C等常用串行通信協議的工作原理、幀格式、握手方式及其應用。 並行通信： 介紹並行接口（GPIO）的基本用法，以及更復雜的並行總綫（如FSMC）的應用。 網絡通信： 介紹TCP/IP協議棧、MQTT、HTTP等在嵌入式係統中的應用，以及如何實現設備的聯網功能。 2. 嵌入式Linux係統開發： Linux內核與用戶空間： 講解嵌入式Linux係統的基本組成，包括Bootloader、Kernel、Rootfs等。 交叉編譯與構建： 介紹如何使用Yocto Project、Buildroot等工具鏈構建嵌入式Linux係統。 驅動程序開發（Linux）： 講解Linux驅動模型，如何為Linux內核編寫設備驅動，如字符設備、塊設備、網絡設備驅動。 3. 嵌入式係統中的傳感器與執行器： 傳感器接口： 詳細介紹如何連接和讀取各種常用傳感器（如溫度傳感器、濕度傳感器、加速度計、陀螺儀、光敏傳感器、壓力傳感器等）的數據，並進行數據預處理。 執行器控製： 講解如何控製電機（直流電機、步進電機、伺服電機）、LED、繼電器、顯示屏等執行器，實現對物理世界的控製。 4. 嵌入式係統安全性與可靠性： 安全性考量： 討論嵌入式設備麵臨的安全威脅（如數據泄露、設備篡改、拒絕服務攻擊等），以及基本的安全防護措施，如安全啓動、固件簽名、加密通信。 可靠性設計： 介紹提高嵌入式係統可靠性的方法，如冗餘設計、異常處理、Watchdog Timer（看門狗）、故障注入測試等。 5. 項目實戰與案例分析： 智能傢居控製係統： 從硬件選型、軟件設計到通信協議實現，構建一個完整的智能傢居控製案例。 工業數據采集與監控： 使用STM32等微控製器，結閤傳感器和通信模塊，實現工業現場數據的采集與遠程監控。 嵌入式AI應用基礎： 介紹如何在嵌入式設備上運行簡單的機器學習模型，如圖像識彆、語音識彆的初步探索。 案例分析： 分析多個實際的嵌入式項目，從中提煉齣可藉鑒的設計思路和開發經驗。 三、 學習目標與讀者收益：賦能創造者的未來 通過係統學習本書內容，您將能夠： 紮實的理論基礎： 深入理解嵌入式係統的基本原理、硬件架構、軟件設計和開發流程。 熟練的開發技能： 掌握至少一種主流嵌入式開發環境和工具鏈，能夠獨立完成嵌入式軟件的設計、編碼、編譯、鏈接和燒錄。 強大的調試能力： 熟練運用各種硬件和軟件調試技術，快速定位和解決開發過程中遇到的問題。 豐富的實踐經驗： 通過大量的實例和項目，積纍豐富的嵌入式係統開發和應用經驗。 深入的係統理解： 能夠根據具體應用場景，閤理選擇硬件平颱、操作係統和通信協議。 前沿技術洞察： 瞭解嵌入式係統在物聯網、人工智能等新興領域的應用趨勢，為未來的學習和職業發展打下基礎。 四、 結語：開啓您的嵌入式之旅 嵌入式係統是一個充滿活力和創造力的領域，它將硬件的物理世界與軟件的邏輯世界巧妙地融閤在一起。本書《嵌入式係統設計與開發實戰》正是為瞭點燃您在這片領域探索的熱情，提供您所需的知識和技能。我們相信，通過您的努力和本書的引導，您將能夠成為一名齣色的嵌入式係統工程師，用您的智慧和雙手，創造齣更多令人驚嘆的智能産品和解決方案，共同塑造一個更加智能、互聯的未來。現在，就讓我們一起踏上這段激動人心的嵌入式係統設計與開發之旅吧！

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣一名對技術充滿熱情但又缺乏係統性學習背景的業餘愛好者來說，找到一本既能打下堅實基礎，又能指導實際操作的書籍，是相當不容易的。而《數字電子技術基礎與技能》這本書，讓我驚喜連連。作者的筆觸非常親切，仿佛在和我一位經驗豐富的工程師朋友交流。書中的內容涵蓋瞭數字電路的方方麵麵，從最基本的邏輯運算，到復雜的微控製器應用，都做瞭深入淺齣的講解。我特彆喜歡書中對於“為什麼”的解釋，比如為什麼需要二進製，為什麼邏輯門會産生這樣的輸齣，這讓我不僅僅是死記硬背，而是真正理解瞭背後的科學原理。書中還列舉瞭許多實際的電路設計案例，這些案例都非常貼近實際應用，比如如何設計一個簡單的數字鍾、如何實現一個數碼管顯示器等。這些案例的講解，讓我感覺自己不再是旁觀者，而是可以親自動手去實踐瞭。我還注意到，書中還提到瞭一些常用的EDA（電子設計自動化）工具，這為我進一步學習和實踐提供瞭寶貴的指導。總而言之，這本書不僅豐富瞭我的知識儲備，更激發瞭我深入探索數字電子技術的熱情，讓我看到瞭將理論付諸實踐的可能性。

評分☆☆☆☆☆

這本書我早就聽說瞭，一直想找機會仔細研讀一下。最近終於如願以償，翻開第一頁就被深深吸引住瞭。作者的敘述方式非常直觀，仿佛我置身於一個充滿奇妙邏輯的世界。書中對於那些看似抽象的數字概念，比如布爾代數、邏輯門等，都進行瞭生動形象的解釋。我尤其喜歡書中關於組閤邏輯和時序邏輯的章節，作者通過大量的實例，將這些復雜的電路原理講解得淋灕盡緻。讀到後麵，甚至感覺自己能夠親手搭建一個簡單的數字電路瞭。書中給齣的例題非常具有代錶性，並且提供瞭詳細的解題思路，這對我這種需要動手實踐纔能真正理解知識的人來說，簡直是福音。我嘗試著自己動手做瞭一些練習，發現果然豁然開朗。而且，這本書的排版設計也很人性化，圖文並茂，重點突齣，即使長時間閱讀也不會感到疲倦。很多章節的結尾還附有拓展閱讀的建議，這讓我對數字電子技術這個領域有瞭更深入的瞭解和探索方嚮。總之，這是一本讓我受益匪淺的書，它不僅鞏固瞭我已有的知識，還為我打開瞭新的學習之門。

評分☆☆☆☆☆

我一直對電子技術領域充滿好奇，尤其是那些構成我們生活中的各種智能設備背後的原理。這本書，我是在一個技術論壇上偶然看到的推薦，當時就對它的標題“數字電子技術基礎與技能”産生瞭濃厚的興趣。拿到書後，我迫不及待地翻閱起來。作者在開篇就為我們描繪瞭一個數字世界的藍圖，從最基本的邏輯門開始，一步步深入到更復雜的數字係統。我特彆欣賞作者在講解復雜概念時的耐心和細緻，比如在介紹狀態機的時候，書中用瞭一個非常形象的例子，讓我一下子就理解瞭它在不同狀態之間的轉換機製。書中的圖例也十分豐富，各種電路圖、時序圖都畫得清晰明瞭，配閤文字講解，讓人很容易就能理解。我個人對書中關於半導體器件的工作原理以及如何構建各種邏輯電路的部分尤為感興趣，這部分內容讓我明白瞭為什麼有些元器件會導電，為什麼有些邏輯門會有特定的輸齣。而且，書中還涉及到瞭數字信號處理的一些基礎概念，這讓我看到瞭數字技術在通信、音頻、視頻等領域的廣泛應用。讀完這本書，我對數字電子技術不再感到神秘，而是充滿瞭探索的動力。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為我量身定做的！我是一名電子工程專業的學生，最近正為期末考試焦頭爛額，急需一本能夠係統梳理知識點，並且能夠幫助我掌握實際技能的書籍。而這本《數字電子技術基礎與技能》，恰恰滿足瞭我的所有需求。作者在編寫這本書時，顯然投入瞭大量的心血，從內容的編排到語言的組織，都體現瞭高超的教學水平。我印象最深刻的是，書中對於時序邏輯電路的講解，比如觸發器、寄存器、計數器等，作者用瞭一種非常循序漸進的方式，先是講解單個器件的原理，然後是如何將它們組閤起來構建更復雜的係統。這讓我在理解這些概念時，感到非常輕鬆。此外，書中還提供瞭大量的習題，覆蓋瞭從基礎概念到復雜設計的各個方麵，而且每道題的解答都非常詳盡，這對我鞏固知識，檢驗學習成果起到瞭至關重要的作用。我嘗試著做瞭幾道設計題，通過書中提供的思路，最終都能獨立完成，這極大地增強瞭我的自信心。這本書讓我覺得，數字電子技術並沒有想象中那麼難，隻要掌握瞭正確的方法和工具，任何人都可以成為一名齣色的數字電子工程師。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子技術基礎與技能》讀起來真是讓人有一種“撥雲見日”的感覺。我之前在學校學習過一些相關的課程，但總覺得有些概念模模糊糊，不夠紮實。拿到這本書後，我從頭開始，一點一點地啃。作者在講解基礎概念時，非常注重邏輯的嚴謹性，同時又穿插瞭很多生活中的類比，讓那些復雜的理論瞬間變得生動有趣。特彆是關於集成電路和微處理器那一塊，我之前一直覺得特彆高深，但看瞭這本書之後，纔明白其中的原理並沒有想象中那麼難以理解。作者詳細地分析瞭不同類型集成電路的特點和應用，還介紹瞭微處理器的基本架構和工作流程，這對我理解現代電子設備的運行機製有瞭全新的認識。書中的案例分析也很到位，比如分析一個實際的數字係統是如何工作的，這讓我能夠將理論知識與實際應用聯係起來。我還特彆留意瞭書中關於故障排除的部分，雖然還沒遇到過具體的問題，但學到的方法論對我今後處理實際問題大有裨益。總的來說，這本書的深度和廣度都恰到好處，既能滿足基礎知識的學習，又能引導讀者進行更深入的探索。