数字逻辑电路实验（第2版） [Digital Logic Circuit Practice,2nd Edition] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘霞，李云，魏青梅 著

图书标签:

• 数字逻辑电路
• 逻辑电路
• 实验
• 电子技术
• 数字电路
• 电路分析
• 高等教育
• 教材
• 电子工程
• 实践教学

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121257612

版次：2

商品编码：11677255

包装：平装

丛书名： 高等学校电子信息类教材

外文名称：Digital Logic Circuit Practice,2nd Edition

开本：16开

出版时间：2015-04-01

用纸：胶版纸

页数：222

字数：37000

内容简介

　　《数字逻辑电路实验（第2版）》是依据高等工科院校数字电路逻辑设计课程教学大纲的基本要求，并结合作者多年的科研与教学经验编写而成的。《数字逻辑电路实验（第2版）》详细讲解了数字逻辑电路实验及其实验基础，每项实验内容包括典型芯片的功能及应用、数字电路的逻辑仿真、基于可编程器件实现常见电路的vHDL程序设计与仿真以及电路故障诊断方法。在实验内容安排上考虑与理论教学的同步，注重学生实际工程设计能力的培养，减少验证性实验，增加设计性和综合性实验，增加了数字电路应用设计。
　　《数字逻辑电路实验（第2版）》可作为高等院校电子信息类、计算机科学与技术、自动控制等专业本科生、专科生的实验教材，也可供从事电路设计和研发的工程技术人员阅读或参考。

作者简介

　　刘霞，空军工程大学副教授，研究方向为信号与系统，从事教学、科研工作27年。主讲课程有“数字电路逻辑设计”“电子设计与实践”“电子线路EDA”“电子技术基础”等，编写教材6部；承担过多项军队和地方科研项目，获得多项军队科研和教学成果奖，以及国家实用新型发明专利奖；在EI、核心期刊等发表、交流学术论文40余篇。

内页插图

目录

第1章 数字电路实验基础
1.1 概述
1.2 实验的基本过程
1.2.1 实验预习
1.2.2 实验中的EDA仿真
1.2.3 实验操作规范
1.2.4 布线原则
1.2.5 数字电路测试
1.2.6 数字电路的故障查找和排除
1.2.7 实验记录和实验报告
1.3 数字集成电路简介
1.3.1 概述
1.3.2 TTL集成电路的特点和工作条件
1.3.3 TTL集成电路使用须知
1.3.4 CMOS集成电路的特点
1.3.5 CMOS集成电路使用须知
1.3.6 数字IC器件的封装
1.3.7 数字电路逻辑状态
1.4 数字电路常用仪表的使用
1.4.1 数字示波器DS1052E
1.4.2 ICT-33C数字集成电路测试仪
1.4.3 逻辑笔
1.4.4 数字电路实验箱

第2章 集成逻辑门电路
2.1 集成逻辑门电路实验目的与要求
2.2 集成逻辑门电路基础知识
2.2.1 集成逻辑门电路的类型及特点
2.2.2 典型门电路芯片
2.2.3 TTL门电路的主要参数
2.2.4 集成门电路的使用规则
2.3 门电路的EDA仿真
2.4 集成逻辑门功能测试
2.5 门电路故障的分析及诊断
2.6 实验报告及思考题

第3章 组合逻辑电路
3.1 全加器
3.1.1 全加器实验目的与要求
3.1.2 全加器基础知识
3.1.3 全加器的EDA仿真
3.1.4 全加器电路
3.1.5 基于VHDL实现1位全加器
3.1.6 组合逻辑电路故障检测
3.1.7 实验报告及思考题
3.2 译码器
3.2.1 译码器实验目的与要求
3.2.2 译码器基础知识
3.2.3 译码器的EDA仿真
3.2.4 译码器电路
3.2.5 基于VHDL实现的3-8线译码器
3.2.6 组合逻辑电路故障判断方法
3.2.7 实验报告及思考题
3.3 数据选择器
3.3.1 数据选择器实验目的与要求
3.3.2 数据选择器基础知识
3.3.3 数据选择器的EDA仿真
3.3.4 数据选择器电路
3.3.5 基于VHDL实现的8选1数据选择器
3.3.6 实验报告及思考题

第4章 时序逻辑电路
4.1 触发器
4.1.1 触发器实验目的与要求
4.1.2 触发器基础知识
4.1.3 触发器的EDA仿真
4.1.4 基本触发器电路
4.1.5 基于VHDL实现的JK触发器
4.1.6 触发器常见故障分析及诊断
4.1.7 实验报告及思考题
4.2 移位寄存器
4.2.1 移位寄存器实验目的与要求
4.2.2 移位寄存器基础知识
4.2.3 移位寄存器的EDA仿真
4.2.4 移位寄存器电路
4.2.5 基于VHDL实现的8位移位寄存器
4.2.6 移位寄存器常见故障分析及诊断
4.2.7 实验报告及思考题
4.3 计数器
4.3.1 计数器实验目的与要求
4.3.2 计数器基础知识
4.3.3 由D触发器构成4位异步二进制计数器的仿真及硬件实现
4.3.4 常用集成计数器的仿真及功能测试
4.3.5 N进制计数器的仿真及硬件实现
4.3.6 基于VHDL实现的4位二进制计数器
4.3.7 计数器常见故障分析及诊断
4.3.8 实验报告及思考题

第5章 混合电路
5.1 脉冲产生与整形电路
5.1.1 实验目的与要求
5.1.2 基础知识
5.1.3 脉冲产生与整形电路的EDA仿真
5.1.4 脉冲产生与整形电路的测试与设计
5.1.5 实验报告及思考题
5.2 模/数与数/模转换电路
5.2.1 实验目的与要求
5.2.2 基础知识
5.2.3 模/数与数/模转换电路的仿真
5.2.4 模/数与数/模转换电路的测试与设计
5.2.5 实验报告及思考题
5.3 半导体存储器——静态随机存储器实验
5.3.1 实验目的与要求
5.3.2 存储器基础知识
5.3.3 存储器的EDA仿真
5.3.4 存储器的测试
5.3.5 实验报告及思考题

第6章 数字电路应用设计
6.1 数字电路设计概述
6.1.1 数字电路设计流程
6.1.2 数字电路设计方法
6.1.3 数字电路设计性实验报告撰写
6.2 交通信号灯自动定时控制系统
6.2.1 控制系统的功能要求
6.2.2 控制系统方案设计
6.2.3 电路设计
6.2.4 组装与调试
6.2.5 相关题目
6.3 拔河游戏机
6.3.1 拔河游戏机的功能要求
6.3.2 拔河游戏机的方案设计
6.3.3 电路设计
6.3.4 组装与调试
6.4 循环彩灯控制器的设计
6.4.1 控制器的功能要求
6.4.2 电路设计
6.4.3 组装与调试
6.4.4 基于VHDL设计的循环彩灯控制器
6.4.5 相关题目
6.5 数字频率计设计
6.5.1 数字频率计的功能要求
6.5.2 数字频率计的方案设计
6.5.3 电路设计
6.5.4 组装与调试
6.6 多路智力竞赛抢答器设计
6.6.1 抢答器的功能要求
6.6.2 抢答器的方案设计
6.6.3 电路设计
6.6.4 组装与调试
6.7 时钟类应用电路设计
6.7.1 基本单元电路
6.7.2 数字钟电路设计
6.7.3 数码显示星期历电路设计
6.7.4 数码显示精密定时电路设计

第7章 数字电路实验常用软件及器件
7.1 MULTISIM11电路仿真
7.1.1 Multisim11简介
7.1.2 Multisim11用户界面
7.1.3 Multisim11的基本操作
7.1.4 Multisim11虚拟数字仪表
7.1.5 Multisim11在数字电路中的仿真流程
7.2 可编程逻辑器件简介
7.2.1 可编程逻辑器件的基本概念
7.2.2 可编程逻辑器件的基本结构
7.2.3 EP4CE6E22C8简介
7.3 VHDL语言简介
7.3.1 VHDL的基本语法规则
7.3.2 VHDL基本描述语句
7.3.3 VHDL基本语法结构
7.3.4 常见基本数字电路的VHDL实现
7.4 PLD开发软件QUARTUSⅡ的使用
7.4.1 Quartus?Ⅱ概述
7.4.2 QuartusⅡ软件电路设计流程
7.4.3 基于Quartus?Ⅱ的VHDL电路设计
附录
附录A 部分常用TTL集成电路说明
附录B 部分常用CMOS集成电路说明
附录C 部分TTL集成电路引脚排列
附录D 部分CMOS集成电路引脚排列
参考文献

前言/序言

《数字逻辑电路实验（第2版）》图书简介 导论： 在当今电子技术飞速发展的时代，数字逻辑电路作为现代电子系统的基石，其重要性不言而喻。从简单的逻辑门到复杂的微处理器，数字逻辑电路的应用无处不在，深刻地影响着我们的生活。掌握数字逻辑电路的设计、分析与实现，不仅是电子信息类专业学生的核心技能，也是从事相关技术领域研发、工程实践的关键。 本书《数字逻辑电路实验（第2版）》旨在为读者提供一个系统、深入且实践性强的数字逻辑电路学习平台。相较于第一版，本版在内容编排、实验设计、技术更新以及理论深度上都进行了全面的优化与提升，力求更贴合当前数字逻辑电路发展的最新趋势和实际教学需求。本书不仅涵盖了数字逻辑电路的基础理论知识，更侧重于通过大量的实验设计，引导读者将理论付诸实践，在动手操作中理解抽象概念，培养解决实际问题的能力。 本书特色与亮点： 1. 理论与实践的深度融合： 本书最大的特色在于其紧密的理论与实践结合。每一章的实验设计都紧扣前一章的理论讲解，旨在帮助读者将抽象的逻辑概念转化为具体的电路实现。通过亲手搭建电路、观察现象、分析结果，读者能够更深刻地理解逻辑运算的原理、时序逻辑的设计方法以及组合逻辑的特性。这种“学以致用”的学习方式，能够极大地提升学习效果，培养扎实的工程实践能力。 2. 内容的系统性与前沿性： 本书从最基础的逻辑门电路入手，逐步深入到组合逻辑和时序逻辑的设计，再到中大规模集成电路的应用，最终涵盖了可编程逻辑器件（PLD）等前沿技术。内容循序渐进，逻辑清晰，适合不同阶段的学习者。同时，本版更新了与现代数字电路设计相关的技术和工具介绍，例如对Verilog HDL或VHDL语言的初步介绍与实践指导，以适应当前EDA（Electronic Design Automation）工具在数字逻辑设计中的广泛应用。 3. 实验设计的科学性与多样性： 本书提供的实验项目设计精巧，覆盖了数字逻辑电路设计的各个关键环节。实验项目不仅包含基础逻辑功能的实现，还涉及到计数器、移位寄存器、状态机等经典数字电路模块的设计与验证。实验步骤清晰，附有详细的电路图和操作指导，确保读者能够顺利完成实验。此外，部分实验项目还设计了不同难度和侧重点，为不同水平的学习者提供了选择空间，也鼓励读者进行更深入的探索与创新。 4. 详尽的实验指导与分析： 除了实验步骤，本书还为每个实验提供了详细的预期结果分析、常见问题排查指南以及实验心得体会引导。这有助于读者在实验过程中遇到问题时能够快速定位并解决，也能引导读者进行深入的实验数据分析和结果讨论，从而加深对实验原理的理解。 5. 现代化教学理念的体现： 本书的设计理念充分体现了现代电子信息类课程的教学需求。它不仅仅是提供一套实验项目，更是一个引导读者主动学习、主动探索的工具。通过引导读者思考“为什么这样做”、“如果改变参数会怎样”、“如何优化设计”等问题，本书鼓励读者培养批判性思维和创新意识。 本书内容概述： 本书共分为多个章节，每个章节都围绕特定的数字逻辑电路主题展开。 第一部分：基础逻辑门与组合逻辑电路 本部分将从最基本的逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）讲起，介绍它们的逻辑功能、真值表、波形图和基本集成电路实现。在此基础上，读者将学习如何使用这些基本门电路组合实现更复杂的逻辑功能，例如加法器、减法器、译码器、编码器、多路选择器和数据分配器等。实验部分将重点放在利用逻辑门搭建这些组合逻辑电路，并进行功能验证。读者将学习如何绘制逻辑图，理解布尔代数的简化方法，并通过实验来验证这些简化是否有效。 第二部分：时序逻辑电路 本部分将深入讲解时序逻辑电路，这是数字电路中更为复杂但至关重要的一部分。将从最基础的触发器（SR, JK, D, T触发器）开始，讲解它们的结构、工作原理、状态转移图和特性方程。在此基础上，读者将学习如何利用触发器设计和实现各种时序逻辑电路，包括各种类型的计数器（异步计数器、同步计数器），移位寄存器，以及更复杂的有限状态机（FSM）。实验将引导读者搭建和测试这些时序逻辑电路，理解它们在存储信息和处理序列事件中的作用。 第三部分：中大规模集成电路（MSI/LSI）的应用 随着集成电路技术的发展，许多常用的数字逻辑功能模块已经被集成到中大规模集成电路芯片中，极大地简化了电路设计。本部分将介绍一些常用的 MSI/LSI 器件，如通用寄存器、移位寄存器集成电路、各种集成计数器（如74LS160/161/162/163系列）、集成译码器/编码器、集成多路选择器等。读者将学习如何查阅这些芯片的数据手册，了解其引脚功能和内部结构，并利用这些器件来快速构建复杂的数字系统。实验将侧重于利用这些现成的芯片来完成更为复杂的系统设计，以体现集成电路的优越性。 第四部分：可编程逻辑器件（PLD）与现代设计方法 进入数字集成电路设计的现代阶段，可编程逻辑器件（PLD），如CPLD（Complex Programmable Logic Device）和FPGA（Field-Programmable Gate Array），已经成为主流的设计平台。本部分将介绍 PLD 的基本概念、工作原理以及与传统组合逻辑和时序逻辑设计的区别。读者将学习如何使用硬件描述语言（HDL），如Verilog HDL或VHDL，来描述数字逻辑电路的功能，并通过EDA工具将HDL代码综合、适配并下载到 PLD 器件中进行实现。实验将指导读者完成使用 HDL 进行简单的数字电路设计，以及在开发板上实现和验证这些设计。这一部分的内容将为读者接触更高级的数字系统设计打下坚实的基础。 第五部分：综合性实验与设计项目 本部分将提供一些综合性的实验项目，将前面各章所学的知识融会贯通，鼓励读者独立完成一个小型但完整的数字系统设计。例如，设计一个简单的数字时钟、一个交通灯控制器、一个简易计算器等。这些项目旨在锻炼读者的系统分析能力、模块化设计能力以及调试与验证能力。 适用读者对象： 本书适用于高等院校电子信息工程、自动化、计算机科学与技术、通信工程等相关专业的本科生、研究生，以及对数字逻辑电路感兴趣的工程技术人员和电子爱好者。 学习方法建议： 为了最大化本书的学习效果，建议读者在学习过程中： 认真阅读理论部分： 充分理解每个概念背后的原理。 亲手操作实验： 务必按照实验指导，动手搭建电路，观察现象，记录数据。 深入分析结果： 将实验结果与理论预期进行对比，分析误差和偏差的原因。 勇于尝试与创新： 在完成基础实验后，可以尝试修改实验参数，扩展实验功能，甚至提出自己的设计方案。 查阅资料： 遇到不理解的概念或技术，可以查阅相关书籍、技术文档和在线资源。 交流与讨论： 与同学、老师或同行交流学习心得和技术问题。 结语： 数字逻辑电路是现代电子技术的核心，掌握其原理和应用是每一位电子技术从业者必备的技能。《数字逻辑电路实验（第2版）》以其严谨的理论体系、丰富的实践内容和现代化的教学理念，将成为您通往数字逻辑电路世界的理想向导。通过本书的学习，相信您一定能够建立起扎实的数字逻辑电路知识体系，并具备独立进行数字系统设计和开发的能力，为未来的学习和职业生涯打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是每个想在数字电路领域打下坚实基础的同学的宝藏！我拿到这本书的时候，就被它清晰的结构和循序渐进的编排深深吸引了。从最基础的逻辑门操作，到组合逻辑电路的设计，再到时序逻辑电路的学习，每一步都衔接得恰到好处。书中对每一个概念的解释都力求通俗易懂，不会像一些教材那样过于理论化，而是真正地从实践的角度出发，让你明白“为什么”和“怎么做”。更不用说那些精美的电路图和详细的步骤解析，简直就像一位经验丰富的老师在手把手地教你。我特别喜欢它在介绍每一个实验时，都会先给出清晰的实验目的和预期结果，这样你在开始动手操作之前就能有一个明确的方向，减少了很多盲目性。而且，书中还穿插了一些常见的易错点和调试技巧，这对于我们这些初学者来说实在是太有用了，大大提高了实验的成功率，也让我们能够更快地掌握解决问题的能力。我感觉，通过这本书的学习，我不仅学会了如何搭建电路，更重要的是培养了严谨的逻辑思维和解决实际问题的能力，这对我未来的学习和工作都将是宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

对于想要系统性学习数字逻辑电路的读者而言，这本书提供了一个非常扎实的平台。我尤其喜欢它在内容的组织上，能够从最基础的逻辑门原理开始，逐步深入到更复杂的组合逻辑和时序逻辑电路。作者的讲解风格非常严谨，每一个概念的引入都经过了周密的思考，并且始终保持着高度的逻辑一致性。书中对一些核心概念的阐述，比如布尔代数、卡诺图化简、状态转移图等，都做到了深入浅出，并且提供了大量的例题来巩固理解。我感觉，通过对这些例题的分析和练习，我能够更清晰地把握这些抽象的数学工具在实际电路设计中的应用。而且，这本书不仅仅局限于理论知识，它在实验设计上也做得非常出色。每个实验都精心挑选了能够充分体现相关理论知识的课题，并且提供了清晰的实验步骤和必要的元器件列表。我最欣赏的是，作者在每个实验结束后，都会引导读者进行结果分析和讨论，这促使我去思考实验结果与理论预测之间的差异，以及可能的原因。这种“反思式”的学习过程，对于培养独立思考能力和解决问题的能力至关重要。这本书为我打开了数字逻辑世界的大门，让我看到了逻辑设计的魅力和无限可能。

评分☆☆☆☆☆

这本书的质量真的超出我的预期！作为一名对数字逻辑电路充满好奇但又有些畏惧的初学者，我之前尝试过几本教材，但都因为晦涩的语言和过于抽象的理论而感到力不从心。直到我发现了这本《数字逻辑电路实验》，我的学习之路才变得豁然开朗。作者的写作风格非常独特，他能够用非常生动形象的比喻来解释复杂的概念，比如将与门比作“两个开关同时闭合电流才能通过”，将或门比作“两个开关任意一个闭合电流就能通过”。这样的类比一下子就拉近了理论与实践的距离，让我不再感到枯燥乏味。而且，书中提供的实验项目设计得非常巧妙，每一个都紧扣理论知识，让你在动手操作中深刻理解抽象的逻辑关系。从最简单的译码器、编码器，到稍显复杂的加法器、减法器，再到状态机的设计，每个实验都循序渐进，难度逐渐增加，但又不会让你感到难以逾越。最让我惊喜的是，书中还提供了多种实现方案的对比分析，让你能够从不同的角度去理解同一个问题，培养更全面的分析能力。这本书不仅仅是一本实验指导书，更像是一位耐心细致的导师，陪伴我一步步走过数字逻辑的奇妙世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于那些想要深入理解数字逻辑电路底层原理的读者来说，绝对是不可多得的佳作。它没有简单地罗列各种电路和芯片，而是非常注重对基本逻辑概念的深入剖析。我特别欣赏作者在解释每一个逻辑门的功能时，都会回溯到最根本的晶体管开关特性，这让你明白为什么这些逻辑门会按照特定的规则工作。这种“追根溯源”式的讲解，让我对数字电路有了更深刻的理解，而不仅仅是停留在“输入A、B，输出C”的层面。书中的理论部分讲解得非常透彻，逻辑清晰，并且辅以大量的图示和公式推导，但又不会让人觉得过于枯燥。当我遇到某个概念不理解时，翻阅后面的章节，往往会发现作者已经巧妙地在后面的内容中进行了补充和延伸，这让我的知识体系能够得到一个完整的构建。此外，这本书在实验部分的指导也非常详尽，对于每一个实验步骤都给出了清晰的说明和注意事项，即使是初次接触实验的同学，也能按照指导顺利完成。我尤其喜欢书中提供的一些高级实验，它们能够让你接触到一些更复杂的数字系统设计，例如移位寄存器、计数器以及简单的微处理器结构，这让我对整个数字系统有了更宏观的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字逻辑电路实验》的出版，对于我们这些在学习过程中常常需要实践验证理论知识的学生来说，简直是一场及时雨。我最看重的是它将理论与实践结合得如此紧密。书中的每一章理论讲解之后，几乎都紧跟着与之相关的实验项目。这种“学以致用”的学习模式，极大地提高了我的学习效率和兴趣。以前，我总是觉得理论知识很抽象，很难与实际电路联系起来，但这本书彻底改变了我的看法。通过亲手搭建电路，我能够直观地看到理论公式的体现，理解逻辑门的功能，甚至亲身体验信号在电路中的传播过程。书中的实验电路图画得非常规范，元器件的标识清晰明了，让人一眼就能看懂。而且，在每一个实验的指导中，作者都非常细致地考虑到了各种可能出现的问题，并给出相应的解决方案。我特别喜欢书中关于“调试技巧”的部分，这让我能够更快速地定位和解决实验中遇到的故障，而不是陷入无休止的猜测和尝试。这本书就像是一位经验丰富的老工程师，在你进行实验时，总是会适时地给你提示和指导，让你少走弯路，更快地掌握数字电路的设计和实现。