普通高等教育“十二五”规划教材：数字电子技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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宋婀娜 著，宋婀娜 编

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• 数字电子技术
• 电子技术
• 数字电路
• 高等教育
• 教材
• 电子工程
• 通信工程
• 计算机科学
• 模拟电路
• 基础课程

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111379980

版次：1

商品编码：11066970

品牌：机工出版

开本：16 开

出版时间：2012-08-01

内容简介

《普通高等教育“十二五”规划教材：数字电子技术基础》共分为8章，内容包括数字逻辑基础、逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲产生与变换电路、大规模集成电路、数字信号与模拟信号的转换、数字系统设计基础。每章后附有小结和习题。在附录中，介绍了常用集成门电路、VHDL硬件设计语言、QuartusII软件等实用内容。
《普通高等教育“十二五”规划教材：数字电子技术基础》内容精炼，强调知识的基础性、结构的系统性，注重实用性。
本书可以作为高等院校自动化、电子信息工程、电气工程、通信工程、测控技术与仪器、计算机等专业的教材，也可供从事电子技术工作的工程技术人员参考。

目录

前言
第1章 数字逻辑基础
1.1 数字信号与数字电路
1.1.1 数字信号
1.1.2 脉冲信号
1.1.3 数字电路
1.1.4 数字电路的发展与分类
1.2 数制与码制
1.2.1 数制
1.2.2 码制
1.2.3 二进制数的原码、反码和补码及
其运算
本章小结
习题

第2章 逻辑代数
2.1 逻辑代数概述
2.2 逻辑运算
2.2.1 基本逻辑运算
2.2.2 复合逻辑运算
2.3 逻辑函数的表示方法
2.4 逻辑代数的运算公式和规则
2.4.1 逻辑代数的基本定律和恒等式
2.4.2 逻辑代数的基本规则
2.5 逻辑函数的化简方法
2.5.1 化简的意义
2.5.2 代数化简法
2.5.3 卡诺图化简法
本章小结
习题

第3章 组合逻辑电路
3.1 组合逻辑电路概述
3.1.1 组合逻辑电路的特点
3.1.2 组合逻辑电路的逻辑功能描述
3.1.3 组合逻辑电路的类型和研究方法
3.2 组合逻辑电路的分析方法
3.3 组合逻辑电路的设计方法
3.4 若干典型的组合逻辑集成电路
3.4.1 编码器
3.4.2 译码器
3.4.3 数据选择器
3.4.4 数值比较器
3.4.5 算术运算电路
3.5 组合逻辑电路中的竞争与冒险
3.5.1 产生竞争与冒险的原因
3.5.2 消去竞争与冒险的方法
本章小结
习题

第4章 时序逻辑电路
4.1 触发器
4.1.1 RS触发器
4.1.2 JK触发器
4.1.3 D触发器
4.1.4 T触发器
4.1.5 触发器之间的转换
4.1.6 锁存器
4.2 时序逻辑电路概述
4.2.1 时序逻辑电路的特点和结构
4.2.2 时序逻辑电路的分类
4.3 时序逻辑电路的分析
4.3.1 时序逻辑电路的分析方法与步骤
4.3.2 时序逻辑电路分析举例
4.4 时序逻辑电路的设计
4.4.1 同步时序逻辑电路的设计
4.4.2 同步时序逻辑电路设计举例
4.4.3 异步时序逻辑电路的设计
4.5 常用时序集成电路
4.5.1 时序集成电路的逻辑符号
4.5.2 寄存器和移位寄存器
4.5.3 计数器
4.6 常用MSI计数模块的应用
4.6.1 获得任意进制计数器
4.6.2 计数器模块的其他应用
4.6.3 移位寄存器型计数器
本章小结
习题

第5章 脉冲产生与变换电路
5.1 集成555定时器
5.1.1 555定时器的电路结构
5.1.2 555定时器的电路功能
5.2 施密特触发器
5.2.1 用门电路构成施密特触发器
5.2.2 用555定时器构成施密特触发器
5.2.3 集成施密特触发器
5.2.4 施密特触发器的应用
5.3 单稳态触发器
5.3.1 用门电路构成单稳态触发器
5.3.2 用555定时器构成单稳态触发器
5.3.3 用施密特触发器构成单稳态
触发器
5.3.4 集成单稳态触发器
5.3.5 单稳态触发器的应用
5.4 多谐振荡器
5.4.1 用门电路组成的多谐振荡器
5.4.2 用555定时器构成多谐振荡器
5.4.3 用施密特触发器构成多谐振荡器
5.4.4 石英晶体多谐振荡器
5.4.5 多谐振荡器的应用
本章小结
习题

第6章 大规模集成电路
6.1 半导体存储器
6.1.1 随机存取存储器
6.1.2 只读存储器
6.2 可编程逻辑器件
6.2.1 简单可编程逻辑器件
6.2.2 高密度可编程逻辑器件
本章小结
习题

第7章 数字信号与模拟信号的转换
7.1 D/A转换器
7.1.1 D/A转换器的基本原理
7.1.2 集成D/A转换器及主要技术参数
7.2 A/D转换器
7.2.1 A/D转换器的基本原理
7.2.2 集成A/D转换器及主要技术参数
本章小结
习题

第8章 数字系统设计基础
8.1 数字系统基本概念
8.2 数字系统设计的一般过程
8.3 数字系统设计的描述方法
8.4 用可编程逻辑器件进行数字系统设计
本章小结
习题

附录
附录A 集成逻辑门电路的内部结构简介
附录B 常用数字集成电路的逻辑符号、命名方法及索引
附录C VHDL硬件描述语言基础
附录D Quartus Ⅱ开发软件简介
参考文献

前言/序言

《数字电子技术基础》：探索数字世界的基石，开启智能时代的大门 在我们日益被数字化浪潮席卷的今天，数字电子技术已如空气般渗透到生活的方方面面，成为支撑现代社会运转不可或缺的核心力量。从智能手机的便捷通信，到大数据分析的深度洞察，再到人工智能的飞速发展，这一切的辉煌成就，都离不开对数字电子技术基础原理的深刻理解与掌握。这门学科，不仅是工程师、科学家们的必修课，更是每一位渴望洞察科技前沿、参与未来创造的学习者，通往数字世界的大门。 本书，作为一本专为高等教育“十二五”规划而编写的教材，旨在为广大读者，特别是高等院校的师生，提供一套系统、全面、深入的数字电子技术基础知识体系。我们深知，扎实的理论基础是应对复杂工程挑战的关键，而本书正是基于这一理念，力图在纷繁复杂的数字信号世界中，勾勒出清晰的脉络，点亮通往精深理解的路径。 一、 奠定坚实的逻辑基石：从二进制到逻辑门 数字电子技术的核心在于“数”，即离散的、量化的信息。本书的开篇，将带领读者循序渐进地认识数字世界的语言——二进制。我们将深入探讨不同进制之间的转换，理解二进制如何成为计算机和数字电路最根本的表示方式。在此基础上，我们将引出数字逻辑中最基本的运算单元——逻辑门。 AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR，这些看似简单的逻辑门，却是构建一切数字电路的“积木”。我们将详细阐述它们的真值表、逻辑表达式以及在实际电路中的基本实现。通过对这些基本逻辑门的工作原理的透彻理解，读者将初步建立起数字电路的逻辑思维模式。 二、 构建复杂的逻辑功能：组合逻辑电路的精妙设计 一旦掌握了基本的逻辑门，我们便能开始构建更复杂的逻辑功能。本书将深入探讨组合逻辑电路的设计与分析。组合逻辑电路的特点在于，其输出仅取决于当前的输入，与过去的状态无关。我们将学习如何利用逻辑门组合实现各种逻辑功能，例如译码器、编码器、多路选择器、数据分配器等。 其中，我们将重点讲解组合逻辑电路的简化方法，如卡诺图（Karnaugh Map）和奎因-麦克拉斯基（Quine-McCluskey）方法。这些方法能够帮助我们用最少的逻辑门实现特定的逻辑功能，从而降低电路的成本、功耗和复杂性，这是工程设计中至关重要的一环。我们还将学习如何分析一个已有的组合逻辑电路，并准确地预测其输出。 三、 引入时序的智慧：时序逻辑电路的奥秘 与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的输出不仅取决于当前的输入，还受到过去状态的影响。这种“记忆”能力，使得时序逻辑电路能够处理和存储信息，成为数字系统实现复杂功能的基础。本书将系统地介绍时序逻辑电路的种类和设计方法。 我们将从最基本的存储单元——触发器（Flip-flop）开始，深入讲解D触发器、JK触发器、T触发器等不同类型触发器的结构、工作原理和状态转移图。在此基础上，我们将探讨如何利用触发器构建寄存器（Register），用于存储一组二进制数据，以及如何构建计数器（Counter），用于对脉冲信号进行计数。 四、 掌握信息存储的艺术：存储器的工作原理 信息存储是数字电子技术的另一个核心环节。本书将详细介绍各类数字存储器的工作原理和应用。我们将从简单的触发器组成的锁存器（Latch）和寄存器讲起，然后深入到更复杂的半导体存储器。 我们将重点讲解随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）的结构和工作原理。RAM可以进行读写操作，是计算机进行数据处理和临时存储的主要场所；而ROM则用于存储固定的程序或数据，如BIOS芯片。我们还将介绍不同类型的RAM（如SRAM和DRAM）和ROM（如PROM、EPROM、EEPROM）的特点和应用场景。理解存储器的原理，对于理解计算机系统的工作机制至关重要。 五、 深入分析数字系统的组成：时序逻辑电路的应用实例 为了让读者更直观地理解时序逻辑电路的强大应用，本书将通过一系列典型的实例进行深入分析。我们将学习如何设计和分析有限状态机（Finite State Machine, FSM），这是描述和设计复杂时序逻辑系统的有力工具。 我们将重点讲解两种主流的FSM模型：摩尔（Moore）模型和米利（Mealy）模型，并对比它们的优缺点。通过分析诸如序列检测器、交通灯控制器、电子游戏中的简单逻辑等实际应用，读者将深刻体会到时序逻辑电路在控制、通信、计算等各个领域发挥的关键作用。 六、 掌握信号处理的利器：脉冲波形发生与处理 在数字系统中，各种脉冲信号的产生、整形、延时和耦合是不可或缺的。本书将介绍几种重要的脉冲波形发生电路，如多谐振荡器、施密特触发器等，以及它们在数字信号处理中的应用。 我们将探讨单稳态触发器（One-shot multivibrator）在脉冲整形和延时方面的作用，以及它们如何帮助我们实现精确的时序控制。此外，我们还将介绍一些基本的数字信号处理技术，为读者进一步学习更高级的信号处理算法打下基础。 七、 关注实际工程应用：集成电路基础与系统设计 现代数字电子技术高度依赖集成电路（Integrated Circuit, IC）。本书将对集成电路的基本概念、制造工艺、以及常用的数字集成电路系列进行介绍。读者将了解到，我们日常接触到的各种数字芯片，如逻辑门芯片、微处理器、存储器芯片等，都是通过复杂的集成电路技术制造出来的。 我们将通过实际的电路设计实例，引导读者将所学的理论知识应用于实际问题。从简单的逻辑功能电路的搭建，到具备一定复杂度的时序逻辑系统的设计，本书将提供清晰的设计流程和指导，帮助读者将理论转化为实践。 八、 展望未来：数字逻辑在现代技术中的角色 数字电子技术并非静止不变，它在不断地演进和发展。本书的结尾，将简要探讨数字电子技术在当前和未来技术发展中的重要作用。从嵌入式系统的崛起，到物联网（IoT）的广泛应用，再到人工智能（AI）的蓬勃发展，数字电子技术始终是这一切的驱动力。 理解数字电子技术基础，意味着我们能够更好地理解这些前沿科技的底层逻辑，为未来从事相关领域的研究和开发打下坚实的基础。无论您是 aspiring 的工程师，还是对科技充满好奇的学习者，本书都将是您探索数字世界、开启无限可能的重要起点。 本书的特色： 系统性强： 从最基础的二进制到复杂的时序逻辑系统，内容涵盖数字电子技术的核心知识点，构建完整的知识体系。 理论与实践相结合： 在讲解理论知识的同时，穿插大量的实例分析和设计指导，帮助读者将理论应用于实践。 逻辑清晰，由浅入深： 采用循序渐进的教学方法，逐步引导读者掌握复杂的概念，确保学习过程的顺畅。 注重工程思维： 强调电路设计的简化、优化和实际应用，培养读者的工程实践能力。 符合“十二五”规划要求： 作为高等教育规划教材，内容和深度均符合当前教育教学的最新要求。 掌握数字电子技术的基础，就是掌握了现代科技的通用语言。本书将是您踏入这个精彩世界的最佳向导，帮助您构建坚实的理论基础，培养敏锐的逻辑思维，为未来的学习和职业生涯奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

最近我读了这本《数字电子技术基础》，主要是想温习一下我曾经学过的知识，毕竟工作几年了，很多细节都有些模糊了。这本书的优点在于它能用一种相对易懂的方式来解释那些通常被认为是枯燥而抽象的数字电路原理。我特别欣赏它在讲解逻辑门电路时，那种循序渐进的引入方式，从最基本的与门、或门、非门开始，逐步过渡到更复杂的组合逻辑和时序逻辑。书中对于各种集成逻辑器件的介绍也相当到位，例如TTL和CMOS系列，虽然现在很多新的技术和器件层出不穷，但理解这些基础的器件特性对于掌握整体的设计思想仍然至关重要。书中的公式推导和电路分析过程都写得非常详细，一点也不含糊，让我能够清晰地看到每一个推导步骤背后的逻辑。我印象深刻的是关于卡诺图化简的内容，虽然现在有EDA工具可以自动完成，但手动化简的过程能够帮助我们更深刻地理解逻辑优化的原理和意义。整体而言，这本书是那种能够让你静下心来，一步步攻克技术难题的类型，非常适合需要系统学习或者巩固基础的读者。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对电子技术充满好奇心的业余爱好者，我最近接触了这本《数字电子技术基础》。我特别看重书籍是否能够激发读者的学习兴趣，而这本书在这方面做得相当不错。它并没有一开始就抛出大量的专业术语和晦涩的公式，而是通过一些实际的应用场景来引入概念，比如简单的电子开关、数字显示等，这让我觉得数字电子技术并不是高高在上的科学，而是与我们生活息息相关的技术。书中对各种逻辑运算的解释，借助生活中的例子，比如“红绿灯”的逻辑控制，使得“与”、“或”、“非”这些概念一下子变得生动起来。我尤其喜欢书中关于组合逻辑和时序逻辑的区分讲解，清晰地阐述了它们的区别和在实际电路中的应用，让我明白了为什么有些电路可以立即响应输入，而有些则需要时钟信号的同步。书中的图解和电路示意图也非常丰富，而且设计得非常简洁明了，即使我不是专业人士，也能大致理解其工作原理。这本书让我感觉学习数字电子技术不再是枯燥的记忆，而是一个充满逻辑推理和创造的过程，非常有吸引力。

评分☆☆☆☆☆

我对《数字电子技术基础》这本书的整体印象是，它是一本非常扎实的入门读物，尤其适合那些想要对数字电路有系统性了解的读者。它的语言风格相对正式，但又不会显得过于死板。在讲解过程中，作者非常注重理论与实践相结合，不仅仅停留在公式和抽象的概念上，还会穿插一些实际的电路应用案例，这让我在阅读过程中能够更好地理解这些理论知识是如何被应用到实际产品中的。我尤其赞赏书中对于不同数字集成电路家族的介绍，比如TTL和CMOS，它们各自的特点、工作电压、功耗等都做了详细的说明，这对于我们选择合适的芯片进行设计非常有指导意义。此外，书中还涉及了逻辑功能的实现方法，比如利用基本门电路搭​​建，以及使用标准集成电路芯片。这种从基础逻辑门到复杂功能的层次化讲解，让我能够逐步建立起对整个数字电子系统构建过程的理解。这本书是一本能够让你在打下坚实基础的同时，也对数字电子技术在实际工程中的应用有一个初步认识的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

这本书我是在大二的时候开始接触的，当时我的专业是电子信息工程，数字电子技术是必修的基础课，所以这本书是老师指定教材。拿到书的时候，我翻了翻，感觉内容还挺扎实的，涵盖了数字逻辑、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储器、可编程逻辑器件等等，基本上覆盖了数字电路设计和分析的主要内容。书中理论讲解清晰，而且配有很多例题和习题，这对我们理解抽象的概念非常有帮助。我记得最深刻的是关于时序电路的部分，一开始确实有点烧脑，特别是D触发器、JK触发器这些，还有状态机的设计，总感觉概念混淆。但是通过反复研读书中的讲解，加上做大量的练习题，一点点就理顺了。书中的图示也非常关键，像波形图、状态图、逻辑图，它们能直观地展示电路的工作原理和信号变化，避免了纯文字描述带来的理解障碍。总的来说，这本书作为一本教材，它的严谨性和系统性毋庸置疑，对于想打牢数字电子技术基础的同学来说，绝对是一本值得深入学习的好书。

评分☆☆☆☆☆

我手里的这本《数字电子技术基础》是我在大学阶段用来准备考研复试时使用的。当时我对这个领域了解不多，觉得非常迷茫，不知道从何下手。这本书的结构非常合理，从最基础的二进制数、逻辑运算讲起，然后逐步深入到各种逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路，最后还提到了半导体存储器和可编程逻辑器件。我觉得最有用的是书中的例题，它们都非常有代表性，能够很好地检验你对知识点的掌握程度。我经常在做完一个章节的学习后，就立刻去做对应的习题，通过练习来加深理解和记忆。而且，书中的一些分析方法，比如状态转移图和状态转移表，对于理解和设计复杂的时序电路非常有帮助，让我能够清晰地梳理出电路的各个状态以及状态之间的转换关系。虽然作为一本教材，它的篇幅比较大，内容也比较密集，但正是这种全面性，让我在复习时感觉非常安心，基本涵盖了考研所需要的核心知识点。