數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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硃正偉 等 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 邏輯設計
• 電子技術
• 高等教育
• 教材
• 計算機科學
• 信息技術
• 電路分析
• 數字係統
• 規劃教材

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302231561

版次：2

商品編碼：11335414

品牌：清華大學

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2011-06-01

用紙：膠版紙

頁數：335

字數：510000

正文語種：中文

編輯推薦

　　《數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材》特色：
　　·應用性與實踐性。《數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材》以培養應用能力為目的，強化基礎，精選內容，並結閤作者多年的教學與科研經曆介紹瞭大量的實例。本書在注重使讀者在數字電路的基本理論、基本方法、基本技能得到提高的同時，也注重對讀者動手能力、設計能力、創新能力的培養。
　　·先進性。《數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材》適應電子信息與通信工程、電子科學與技術等學科迅猛發展的形勢，正確處理教材更新的切入點，結閤應用型人纔培養目標和教學特點，在內容安排上，既對數字電路的基本理論和經典內容做瞭適當介紹，又適時適量地對數字電子技術的新成果和電路設計的新方法進行瞭介紹。
　　·係統性。《數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材》既覆蓋瞭教育部頒布的課程教學基本要求，也符閤當前我國高等學校工科教學內容與課程體係改革的實際。除瞭介紹數字電子的基本內容外，還詳細介紹瞭存儲器、脈衝波形的産生和變換及A／D和DlA的基本原理和實現方法等。對大規模可編程器件和EDA設計方法作瞭重點介紹。保持瞭數字電路內容的完整性和理論的係統性，可以適閤電子信息和電氣信息類多個專業的學生使用。

內容簡介

　　《數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材》結閤應用型人纔培養目標和教學特點，在內容安排上，以培養應用能力為目的，精選內容，講清基本概念、基本電路的工作原理和基本分析方法；在敘述中，力求處理好先進性和適用性的關係以及教材內容變化和基礎內容相對穩定的關係，適當地抬高起點，注重應用技術的介紹。
　　全書共分10章，內容涉及數字電路基礎、門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、半導體存儲器、可編程邏輯器件.EDA技術、脈衝波形的産生與變換.D/A和A/D等。
　　《數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材》內容新穎，通俗易懂，由淺入深，分析與設計方法靈活多樣，還配有大量的例題和習題，使讀者比較容易接受、掌握和應用。
　　《數字電路邏輯設計（第2版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材·高等院校信息技術規劃教材》可作為普通高校電類專業和機電一體化等非電類專業的技術基礎課教材，也可作為各類高等職業教育有關專業及成人教育等相關課程的教材或教學參考書，或作為相關專業工程技術人員的學習及參考用書。

內頁插圖

目錄

第1章 數字電路基礎
1.1 數字電路概述
1.1.1 模擬信號和數字信號
1.1.2 數字電路
1.2 數製與碼製
1.2.1 常用記數製
1.2.2 數製轉換
1.2.3 代碼和常用碼製
1.3 邏輯代數的運算
1.3.1 邏輯變量與邏輯函數
1.3.2 3種基本邏輯運算
1.3.3 復閤邏輯運算
1.4 邏輯代數的基本定律和基本運算規則
1.4.1 邏輯代數的基本定律
1.4.2 邏輯代數的基本運算規則
1.5 邏輯函數的錶示方法及標準形式
1.5.1 邏輯函數的錶示方法
1.5.2 邏輯函數的兩種標準形式
1.6 邏輯函數的化簡
1.6.1 邏輯函數的公式化簡法
1.6.2 邏輯函數的卡諾圖化簡法
1.6.3 具有無關項的邏輯函數及其化簡
習題1

第2章 門電路
2.1 基本門電路
2.1.1 半導體二極管和三極管的開關特性
2.1.2 半導體二極管門電路
2.1.3 半導體三極管非門電路
2.1.4 DTL門電路
2.2 TTL集成門電路
2.2.1 TTL與非門
2.2.2 TTL與非門的外部特性及其參數
2.2.3 其他類型的TTL門電路
2.2.4 TTL數字集成電路係列簡介
2.3 其他類型的雙極型集成電路
2.3.1 ECL電路
2.3.2 12L電路
2.4 MOS集成門電路
2.4.1 MOS管的開關特性
2.4.2 MOS反相器
2.4.3 其他類型的MOS門電路
2.4.4 CMOS邏輯門電路的主要參數
2.4.5 CMOS數字集成電路係列簡介
2.5 集成門電路的使用
2.5.1 TTL門電路的使用
2.5.2 CMOS門電路的使用
2.5.3 門電路的接口技術
習題2

第3章 組閤邏輯電路
3.1 小規模集成電路構成的組閤電路
3.1.1 組閤電路的分析
3.1.2 組閤電路的設計
3.2 中規模集成電路及其應用
3.2.1 編碼器
3.2.2 譯碼器
3.2.3 數據分配器和數據選擇器
3.2.4 數值比較器
3.2.5 加法與減法運算
3.3 組閤邏輯電路中的競爭一冒險
3.3.1 競爭一冒險及産生原因
3.3.2 競爭一冒險的判斷方法
3.3.3 消除競爭一冒險的方法
習題3

第4章 觸發器
第5章 時序邏輯電路
第6章 半導體存儲器
第7章 可編程邏輯器件
第8章 EDA技術
第9章 脈衝波形的産生與變換
第10章 DlA和A／D
附錄A ASCII碼編碼錶
參考文獻

前言/序言

　　本書是根據“電子技術基礎”（電氣信息類）課程大綱，結閤作者多年的教學經驗，為適應我國高等教育的新形勢而編寫的。
　　近年來，隨著電子技術的快速發展，齣現瞭很多新的分析、設計方法和大量新的器件，特彆是大規模邏輯器件的應用，為數字電子係統的設計帶來瞭極大的靈活性。由於大規模邏輯器件可以通過軟件編程而對自身的硬件結構和工作方式進行重構，使得硬件設計可以如同軟件設計那樣方便快捷，這對數字邏輯電路課程的教學提齣瞭新的要求。本書編寫的原則是在保證理論完整的基礎上，注重實用性和新穎性，重點講述數字邏輯電路的基本分析方法和設計方法，側重數字集成電路的邏輯功能和應用，對數字集成電路內部電路的分析做瞭適當壓縮，重點介紹瞭大規模可編程邏輯器件和EDA設計方法。EDA電子設計自動化）技術是現代電子工程領域的一門新技術，它提供瞭基於計算機和信息技術的電路係統設計方法。EDA技術的發展和推廣應用極大地推動瞭電子工業的發展。隨著EDA技術的發展，硬件電子電路的設計幾乎可以全部依靠計算機來完成，這樣就大大縮短瞭硬件電子電路設計的周期，從而使製造商可以迅速開發齣品種多，批量小的産品，以滿足市場需求。EDA教學和産業界的技術推廣是當今世界的一個技術熱點，EDA技術在現代電子工業中不可或缺。在編寫過程中，作者力求做到深入淺齣、思路清晰、重點突齣。
　　本書共分10章。第1章介紹瞭數字邏輯的基本知識；第2章介紹瞭集成門電路的基礎知識；第3章介紹瞭組閤電路的分析和設計方法；第4章對時序邏輯電路中常用的觸發器作瞭介紹；第5章介紹瞭時序邏輯電路的分析和設計方法；第6章介紹瞭存儲器的結構和應用；第7章對大規模可編程器件的結構原理作瞭概要介紹；第8章介紹瞭EDA設計方法和應用實例，對原理圖輸入設計方法和VHDL設計方法作瞭詳細介紹；第9章對波形的産生和變換作瞭較為詳細的分析；第10章討論瞭A/D和D/A的基本原理和實現方法。本書給齣瞭許多實例，希望能夠對讀者有所幫助。
　　本書引用瞭諸多學者和專傢的著作和論文中的研究成果，在這裏嚮他們錶示衷心感謝。清華大學齣版社的許多領導和老師也為本書的齣版付齣瞭艱辛的勞動，在此一並錶示深深的敬意和感謝。
　　本書由硃正偉、何寶祥、劉訓非主編，硃正偉編寫瞭第6章、第7章、第8章，何寶祥編寫瞭第1章、第2章、第3章，劉訓非編寫瞭第4章和第5章，第9章和第8章的部分內容由徐煜祥編寫，第10章和第7章的部分內容由符彥惟編寫，周重益同誌參加瞭部分章節的編寫工作。張敏老師為本書的圖錶付齣瞭許多辛勤的勞動。
　　由於數字電子技術發展迅速，加之作者水平有限，時間倉促，錯誤和疏漏之處在所難免，敬請各位讀者不吝賜教。

《數字邏輯電路與設計（第2版）》圖書簡介 一、 引言 在當今飛速發展的電子信息時代，數字邏輯電路作為現代電子係統的基石，其重要性不言而喻。從微處理器到通信設備，從嵌入式係統到人工智能，無一不建立在數字邏輯電路的原理之上。為瞭滿足高等院校信息技術專業教學的需求，我們隆重推齣《數字邏輯電路與設計（第2版）》。本書不僅是一本教材，更是係統性掌握數字邏輯電路設計理論與實踐的權威指南。它麵嚮普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材以及高等院校信息技術規劃教材的標準，旨在為學生和工程技術人員提供一套全麵、深入且具有前瞻性的學習資源。 二、 本書的獨特性與優勢 《數字邏輯電路與設計（第2版）》在吸取第一版成功經驗的基礎上，緊密結閤數字邏輯電路領域的最新發展趨勢，進行瞭全麵的更新與完善。本書的獨特性與優勢體現在以下幾個方麵： 1. 理論體係的嚴謹性與係統性： 本書從最基礎的邏輯門電路原理齣發，層層遞進，係統地講解瞭組閤邏輯電路、時序邏輯電路、可編程邏輯器件（PLD）以及微處理器等核心概念。每一個知識點都力求根植於嚴格的邏輯數學理論，確保學生能夠建立起紮實的理論基礎。我們避免瞭碎片化的知識點堆砌，而是通過邏輯清晰的章節組織，構建起一個完整的數字邏輯電路知識體係。 2. 實踐導嚮與工程應用： 理論與實踐相結閤是本書的另一大亮點。本書在講解理論的同時，始終關注其在實際工程中的應用。我們引入瞭大量實際的電路設計實例，並對這些實例進行瞭詳細的分析。同時，書中還提供瞭豐富的實驗指導，鼓勵學生動手實踐，通過設計、仿真和調試，將理論知識轉化為解決實際問題的能力。本書的實驗部分涵蓋瞭從基礎邏輯門應用到復雜時序電路實現等多個層次，能夠有效提升學生的工程實踐能力。 3. 前沿技術與發展趨勢的引入： 隨著科技的進步，數字邏輯電路的設計方法也在不斷革新。本書在第二版中，積極引入瞭當前主流的EDA（Electronic Design Automation）工具在數字邏輯電路設計中的應用，如VHDL/Verilog硬件描述語言。通過對這些語言的講解和實例演示，學生能夠掌握現代集成電路設計所必需的技能。此外，本書還對FPGA（Field-Programmable Gate Array）等可編程邏輯器件進行瞭深入的介紹，使其能夠適應未來數字集成電路設計的發展需求。 4. 循序漸進的學習路徑： 本書的章節安排遵循由淺入深、由易到難的學習規律。從最基本的邏輯代數、邏輯門電路開始，逐步過渡到更復雜的組閤邏輯和時序邏輯電路，最後深入到微處理器等高級主題。這種循序漸進的設計，使得初學者能夠輕鬆入門，並逐漸構建起對整個數字邏輯電路領域的宏觀認識。對於有一定基礎的學習者，本書也能提供更深入的理論指導和更廣闊的視野。 5. 豐富多樣的教學輔助資源： 為瞭更好地服務於教學，本書配備瞭豐富的教學輔助資源。例如，每章都設有習題，並附有部分習題的解答，幫助學生鞏固和檢驗學習成果。此外，我們還提供瞭大量的圖示、錶格和流程圖，使抽象的理論概念更加直觀易懂。配套的演示文稿和實驗指導書（另冊）也為教師和學生提供瞭極大的便利。 三、 本書的主要內容概覽 《數字邏輯電路與設計（第2版）》共分為以下幾個主要部分： 第一部分：數字邏輯電路基礎 緒論： 介紹數字邏輯電路的定義、特點、發展曆程及其在現代科技中的重要地位，為讀者建立起對數字邏輯電路的整體認知。 數製與編碼： 詳細講解二進製、八進製、十六進製等數製及其相互轉換，以及BCD碼、ASCII碼、漢明碼等常用的編碼方式，為後續的邏輯運算和數據錶示奠定基礎。 邏輯代數基礎： 深入闡述邏輯代數的基本定理、公理和公式，講解最小項、最大項、卡諾圖等邏輯化簡方法，為邏輯電路的設計與分析提供理論工具。 邏輯門電路： 介紹基本邏輯門（與門、或門、非門）以及其他通用邏輯門（與非門、或非門、異或門、同或門）的邏輯功能、電路圖符號和邏輯錶達式，並講解這些基本門電路的實現方式。 第二部分：組閤邏輯電路 組閤邏輯電路的分析與設計： 講解如何分析給定組閤邏輯電路的邏輯功能，以及如何根據給定的邏輯功能設計齣相應的組閤邏輯電路。內容包括邏輯函數的錶示方法、真值錶、邏輯圖等。 常用的組閤邏輯電路： 重點介紹和分析瞭一係列重要的組閤邏輯電路模塊，如編碼器、譯碼器、數據選擇器（多路選擇器）、加法器、減法器、比較器、數值顯示電路等。這些模塊在實際係統中具有廣泛的應用。 可編程邏輯陣列（PLA）、隻讀存儲器（ROM）與現場可編程門陣列（FPGA）簡介： 介紹這些可編程器件的基本原理和結構，以及它們在實現組閤邏輯功能中的優勢，為後續的學習和設計打下基礎。 第三部分：時序邏輯電路 時序邏輯電路基礎： 講解時序邏輯電路的基本概念，如狀態、觸發器、時鍾信號等，並介紹存儲單元的種類及其工作原理。 觸發器： 詳細介紹各類觸發器，包括SR觸發器、JK觸發器、D觸發器、T觸發器等，講解它們的邏輯功能、狀態轉移圖、狀態轉移錶以及集成電路實現，並重點闡述瞭主從觸發器和邊沿觸發器的概念。 寄存器與計數器： 講解寄存器的構成、工作原理和應用，如移位寄存器（串入並齣、並入串齣、串串、並並）及其應用。重點介紹計數器的分類（異步計數器、同步計數器）、設計方法和應用，包括加/減計數器、任意進製計數器等。 有限狀態機（FSM）： 講解有限狀態機的基本模型（摩爾型和米利型），包括狀態圖、狀態錶、狀態方程等，以及如何根據狀態圖設計組閤邏輯電路和存儲單元，實現有限狀態機的邏輯功能。 第四部分：現代數字邏輯設計方法 硬件描述語言（HDL）基礎： 引入VHDL和Verilog兩種主流的硬件描述語言，講解其基本語法、數據類型、行為描述方式以及結構描述方式，為使用EDA工具進行數字電路設計做好準備。 使用EDA工具進行設計： 演示如何使用常見的EDA軟件（如Xilinx ISE, Quartus Prime等）進行數字邏輯電路的設計、仿真、綜閤和實現，包括項目創建、代碼編寫、仿真驗證、邏輯綜閤、時序約束和下載到FPGA等過程。 FPGA實現技術： 深入介紹FPGA的基本結構（CLB, IOBS, Block RAM, DSP Slice等），以及如何將設計的邏輯電路映射到FPGA資源上，實現各種數字邏輯功能。 第五部分：高級主題與係統設計 微處理器結構與設計基礎： 講解微處理器的基本組成部分（CPU、存儲器、I/O接口），指令集架構，以及簡單的微處理器設計原理，使學生瞭解數字邏輯電路如何構成更復雜的計算係統。 存儲器接口與時序： 介紹各種存儲器（RAM, ROM, Flash）的結構、接口時序和連接方式，以及如何將存儲器集成到數字係統中。 數字係統設計實例： 結閤前麵所學的知識，通過實際的數字係統設計案例，如簡單的數字鍾、交通燈控製器、數據采集係統等，展示如何綜閤運用各種數字邏輯電路模塊，完成一個完整的數字係統設計。 四、 本書的目標讀者 本書適閤作為高等院校電子工程、計算機科學與技術、自動化、通信工程等專業本科生的數字邏輯電路課程教材。同時，對於從事相關領域研究和開發的工程師，以及對數字邏輯電路設計感興趣的自學者，本書也具有重要的參考價值。 五、 學習本書的建議 為瞭最大化學習效果，我們建議讀者在學習過程中： 勤於思考： 深入理解每一個概念背後的邏輯和原理，避免死記硬背。 動手實踐： 積極完成書中的習題和實驗，通過實際操作加深對理論知識的理解。 查閱資料： 必要時，可以參考相關的英文文獻和在綫資源，拓展知識麵。 結閤仿真工具： 熟練掌握EDA工具的使用，進行電路的仿真和驗證，提前發現和解決設計中的問題。 小組討論： 與同學或同事交流學習心得，共同解決疑難問題。 六、 結語 《數字邏輯電路與設計（第2版）》力求為讀者提供一個紮實、全麵且前沿的數字邏輯電路學習平颱。我們相信，通過對本書的學習，讀者不僅能掌握數字邏輯電路的核心理論和設計方法，更能培養起分析和解決復雜工程問題的能力，為未來在電子信息領域的學習和職業發展奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

在學習過程中，我最看重的是教材的習題設計。這本書的習題質量非常高，而且種類繁多。它不僅僅是重復概念，而是有很多需要綜閤運用所學知識纔能解答的題目。例如，有些題目要求根據給定的需求設計一個完整的邏輯電路，這需要我從頭開始考慮功能、狀態、時序等各個方麵；還有一些題目是分析一個已有的電路，找齣其中的問題或者優化方案，這鍛煉瞭我的分析和解決問題的能力。更讓我驚喜的是，書中很多習題的答案後麵都附有詳細的解答過程，這對我這樣的自學者來說，簡直是福音。我可以通過對比自己的解題思路和書中提供的標準答案，及時發現自己的不足之處，並且學習到更巧妙的解題技巧。這些高質量的習題，讓我在鞏固知識的同時，也極大地提升瞭我的實際設計和分析能力。

評分☆☆☆☆☆

對於數字電路中的時序邏輯部分，我一直覺得它比組閤邏輯要復雜很多。因為這裏麵涉及到“時間”這個維度，需要考慮信號的延遲、觸發器的翻轉等因素。這本書在講解時序邏輯時，給我最大的啓發就是它對“時鍾”這個概念的闡釋。它詳細地解釋瞭時鍾的作用，以及不同類型的觸發器（如D觸發器、JK觸發器）是如何利用時鍾信號來同步工作的。書中有很多關於時序約束和時序分析的例子，雖然一開始接觸時會覺得有些頭疼，但跟著書中的步驟一步步分析，就能慢慢理清思路。我特彆欣賞它對亞穩態的講解，雖然這是一個比較深入的問題，但書中的描述清晰易懂，並且給齣瞭避免亞穩態的建議，這讓我對時序邏輯的理解更加全麵和深刻，也為我以後進行實際的電路設計打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我特彆喜歡這本書中關於狀態機的部分。在我看來，狀態機是數字電路設計中最具創造性和挑戰性的環節之一。之前在其他資料上看到過，但總是覺得很晦澀，理解起來費勁。這本書的優勢在於，它用非常清晰的圖示和由淺入深的例子，把狀態機的概念剖析得淋灕盡緻。它從最簡單的交通燈控製開始，一步步地引導讀者理解狀態、轉移條件以及輸齣的設計。我記得書中有一個例子是設計一個簡單的計數器，它通過詳細的步驟展示瞭如何畫狀態圖、寫狀態轉移錶，最終轉化為實際的電路。這種從概念到實現的完整流程，讓我對狀態機的理解不再停留在理論層麵，而是能夠真正動手去設計和分析。更重要的是，書中反復強調瞭狀態機在實際應用中的重要性，比如在通信協議、嵌入式係統等領域，這讓我更加認識到掌握狀態機設計的必要性，也激發瞭我進一步深入學習的興趣。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本書的時候，正好在糾結於數字電路中最基礎的那些邏輯門符號和它們各自的真值錶。老實說，初學時覺得它們挺抽象的，就像一堆無意義的符號，不知道它們到底能用來做什麼。但這本書的講解方式，一點點地把我從概念的迷霧中拉瞭齣來。它不是直接拋齣一堆理論，而是從最簡單的“或門”、“與門”開始，用非常形象的比喻來解釋它們的工作原理。比如，它會把“或門”比作傢裏的燈，隻要有一個開關（輸入）是開著的，燈（輸齣）就會亮。然後循序漸進地介紹“與門”，比如一個復雜的機器，需要所有關鍵部件都到位（輸入為真）纔能啓動（輸齣為真）。書中有很多這樣的生活化例子，一下子就讓那些冷冰冰的邏輯關係變得生動起來。而且，它還非常注重從實際應用的角度齣發，不僅僅是告訴你“是什麼”，更是告訴你“為什麼這麼設計”，這讓我對數字電路的學習充滿瞭好奇和動力，感覺自己不再是被動接受知識，而是真正理解瞭它背後的邏輯和價值。

評分☆☆☆☆☆

我是一名初入數字IC設計行業的工程師，這本書可以說是我工作中的得力助手。它在介紹FPGA和ASIC設計流程時，給我的啓發非常大。我之前對這些概念隻是模糊的瞭解，以為就是把代碼寫齣來然後燒錄進去就行瞭。但這本書詳細地闡述瞭從需求分析、邏輯綜閤、布局布綫到時序仿真的整個流程，並且解釋瞭每個環節的目的和關鍵點。特彆是關於邏輯綜閤的部分，它解釋瞭如何將HDL代碼轉化為門級網錶，以及綜閤工具是如何優化電路的。當我遇到一些設計上的瓶頸時，我常常會翻閱這本書，它總能提供一些新的視角和解決方案。它讓我明白，數字IC設計是一個係統工程，需要綜閤考慮性能、功耗和麵積等多個因素，而這本書正是幫助我建立這種係統性思維的絕佳材料。