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吳明友 編

圖書標籤:

• 數字電路
• 電子技術
• 數字電子
• 電路分析
• 邏輯電路
• 半導體
• 電子工程
• 計算機硬件
• 嵌入式係統
• 電子設計

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122241061

版次：1

商品編碼：11755261

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十二五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2015-09-01

用紙：膠版紙

頁數：250

字數：371000

正文語種：中文

編輯推薦

　　《數字電子技術》內容注重培養學生分析問題和解決問題的能力、綜閤運用所學知識的能力以及工程實踐的能力，在內容、選材和文字敘述上力求符閤學生的認知規律，由淺入深、由簡單到復雜、由基礎知識到應用舉例，配有豐富的例題和習題。配有多媒體教學的PPT課件。

內容簡介

　　《數字電子技術》根據教育部高等學校教學指導委員會2009年頒布的電工學課程基本要求以及數字電子技術課程的教學大綱要求，結閤編者多年的教學經驗，以實用、夠用為目的，注重綜閤應用能力的培養而編寫。編寫中，圍繞培養目的，係統地介紹瞭數字邏輯電路的分析和設計方法。
　　全書內容包括：數字邏輯電路概論、數字邏輯基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝信號的産生與變換、D/A和A/D轉換、半導體存儲器和可編程邏輯器件，每章提供瞭大量不同難度的例題和習題，每章的最後給齣本章小結，便於自學。
　　本書可作為機械電子工程專業的電工和電子技術課程以及機械工程、車輛工程、能源與動力工程專業的電工學課程的教材，也可以作為電子、電氣、通信、計算機、交通等專業的數字電子技術課程的教材，還可作為相關專業工程技術人員的參考書。

作者簡介

　　吳明友，北京理工大學珠海學院，副教授、高級工程師、高級技師，1988.8~2004年7月 在江蘇省常州輕工職業技術學院工作，2010年3月至今，在北京理工大學珠海學院工作，擔任機械電子工程專業責任教授。1998年12月~2004年7月擔任全國CAD應用培訓網絡常州培訓基地副主任（主任為院長），曾擔任《數控加工工藝》、《數控技術應用等多門課程的教學，承擔數控車床、數控銑床、加工中心（西門子810D四軸聯動）實訓和培訓；承擔Pro/E、Master CAM、Auto CAD等多種CAD/CAM軟件的實訓和培訓。熟悉CAD/CAM/CAE軟件的應用，熟悉國內外常用數控係統（SIEMENS，FANUC，華中數控），精通數控加工技術。中國圖學會會員，擔任數控/CAD教研室主任多年，2002年度全國CAD應用培訓網絡南京中心CAD培訓先進工作者。

內頁插圖

目錄

第1章數字邏輯電路概論1
1.1數字電路概述1
1.1.1數字電子技術的發展與應用1
1.1.2數字信號與數字電路2
1.1.3數字電路的分類及特點2
1.2數製4
1.2.1數的錶示方法4
1.2.2數製轉換6
1.3二進製代碼9
1.3.1二�彩�進製代碼9
1.3.2可靠性代碼11
本章小結12
習題12
第2章數字邏輯基礎14
2.1邏輯運算關係14
2.1.1基本邏輯運算14
2.1.2復閤邏輯運算16
2.2邏輯函數及其錶示方法18
2.2.1邏輯函數18
2.2.2邏輯函數的錶示方法19
2.2.3邏輯函數錶示方法之間的相互轉換20
2.3邏輯代數的運算法則22
2.3.1邏輯代數的基本定律22
2.3.2邏輯代數常用公式23
2.3.3邏輯代數基本規則24
2.4邏輯函數的標準形式26
2.4.1最小項和標準與或式26
2.4.2最大項和標準或與式28
2.4.3最大項與最小項的關係29
2.5邏輯函數的公式化簡法30
2.5.1常見的邏輯函數錶達式30
2.5.2邏輯函數公式化簡的方法30
2.5.3邏輯函數公式化簡法綜閤舉例32
2.6邏輯函數的卡諾圖化簡法33
2.6.1邏輯函數的卡諾圖錶示法33
2.6.2邏輯函數的卡諾圖化簡法37
2.6.3具有無關項的邏輯函數的卡諾圖化簡40
本章小結41
習題42
第3章邏輯門電路46
3.1概述46
3.1.1常用邏輯門電路介紹46
3.1.2正負邏輯及邏輯符號的變換46
3.2分立元件門電路48
3.2.1二極管與門電路48
3.2.2二極管或門電路49
3.2.3三極管非門電路50
3.2.4DTL與非門電路51
3.3TTL邏輯門電路52
3.3.1TTL與非門52
3.3.2TTL與非門改進電路56
3.3.3集電極開路邏輯門57
3.3.4三態輸齣門59
3.3.5TTL集成電路産品簡介61
3.3.6TTL集成門電路使用注意事項62
3.4CMOS集成門電路63
3.4.1CMOS非門63
3.4.2CMOS與非門和或非門電路64
3.4.3其他功能的CMOS門電路65
3.4.4CMOS集成電路産品簡介66
3.4.5CMOS集成門電路使用注意事項67
3.5集成邏輯門接口技術67
3.5.1用TTL電路驅動CMOS電路68
3.5.2用CMOS電路驅動TTL電路68
3.5.3TTL（CMOS）電路驅動大電流負載69
本章小結70
習題70
第4章組閤邏輯電路72
4.1組閤邏輯電路概述72
4.1.1組閤邏輯電路的特點72
4.1.2組閤邏輯電路的邏輯功能概述72
4.1.3組閤邏輯電路的類型、研究方法和任務73
4.2組閤邏輯電路的分析73
4.2.1組閤邏輯電路的分析步驟73
4.2.2組閤邏輯電路的分析舉例74
4.3組閤邏輯電路的設計75
4.3.1組閤邏輯電路的設計步驟75
4.3.2組閤邏輯電路的設計舉例76
4.4編碼器和譯碼器82
4.4.1編碼器82
4.4.2譯碼器91
4.5數據選擇器和數據分配器98
4.5.1數據選擇器98
4.5.2數據分配器101
4.6加法器103
4.6.1半加器103
4.6.2全加器103
4.6.3多位加法器104
4.6.4全加器的應用106
4.7數值比較器106
4.7.11位數值比較器106
4.7.24位數值比較器107
4.8組閤邏輯電路中的競爭與冒險108
4.8.1競爭冒險産生的原因109
4.8.2競爭冒險的判斷與識彆110
4.8.3競爭冒險的消除111
本章小結112
習題112
第5章觸發器117
5.1觸發器概述117
5.1.1觸發器的特點117
5.1.2觸發器的分類118
5.2基本RS觸發器118
5.2.1由與非門組成的基本RS觸發器118
5.2.2由或非門組成的基本RS觸發器121
5.2.3基本RS觸發器的驅動錶和狀態轉換圖 122
5.3同步觸發器123
5.3.1同步RS觸發器123
5.3.2同步D觸發器125
5.3.3同步JK觸發器126
5.3.4同步觸發器的工作特點128
5.4主從觸發器129
5.4.1主從RS觸發器129
5.4.2主從JK觸發器130
5.5邊沿觸發器132
5.5.1邊沿JK觸發器132
5.5.2邊沿D觸發器135
5.5.3T觸發器和T′觸發器138
5.6不同類型觸發器之間的轉換139
本章小結143
習題143
第6章時序邏輯電路147
6.1時序邏輯電路概述147
6.1.1時序邏輯電路概念和特點147
6.1.2時序邏輯電路的分類148
6.1.3時序邏輯電路的功能描述148
6.2同步時序邏輯電路的分析149
6.2.1同步時序邏輯電路的分析方法149
6.2.2同步時序邏輯電路的舉例149
6.3異步時序邏輯電路的分析154
6.3.1異步時序邏輯電路的分析方法155
6.3.2異步時序邏輯電路的舉例155
6.4同步時序邏輯電路的設計156
6.4.1同步時序邏輯電路的設計方法156
6.4.2同步時序邏輯電路的設計舉例157
6.5計數器159
6.5.1異步計數器160
6.5.2同步計數器162
6.5.3任意進製計數器的構成162
6.5.4計數器的應用165
6.6寄存器165
6.6.1數據寄存器165
6.6.2移位寄存器166
6.6.3移位寄存器的應用167
本章小結167
習題167
第7章脈衝信號的産生與變換169
7.1概述169
7.1.1脈衝信號的特點及主要參數169
7.1.2脈衝産生與整形電路的特點170
7.2單穩態觸發器171
7.2.1用門電路組成的單穩態觸發器172
7.2.2集成單穩態觸發器174
7.2.3單穩態觸發器的應用176
7.3施密特觸發器177
7.3.1用門電路組成的施密特觸發器177
7.3.2集成施密特觸發器179
7.3.3施密特觸發器的應用180
7.4多諧振蕩器181
7.4.1用門電路組成的多諧振蕩器181
7.4.2用施密特觸發器構成多諧振蕩器184
7.4.3石英晶體多諧振蕩器184
7.5555定時器及其應用185
7.5.1555定時器的電路結構及功能186
7.5.2用555定時器組成施密特觸發器187
7.5.3用555定時器組成單穩態觸發器188
7.5.4用555定時器組成多諧振蕩器189
本章小結191
習題192
第8章D/A和A/D轉換194
8.1概述194
8.2D/A轉換器195
8.2.1權電阻網絡D/A轉換器195
8.2.2R��2R倒T形電阻網絡D/A轉換器196
8.2.3權電流型D/A轉換器198
8.2.4D/A轉換器的主要參數198
8.2.5常用集成D/A轉換器簡介199
8.3A/D轉換器201
8.3.1A/D轉換的一般步驟201
8.3.2並行比較型A/D轉換器203
8.3.3逐次逼近型A/D轉換器205
8.3.4雙積分型A/D轉換器207
8.3.5A/D轉換器的主要參數208
8.3.6常用集成A/D轉換器簡介209
本章小結211
習題211
第9章半導體存儲器和可編程邏輯器件212
9.1半導體存儲器概述212
9.2隻讀存儲器（ROM）213
9.2.1固定ROM214
9.2.2可編程隻讀存儲器（PROM）217
9.2.3可擦除可編程隻讀存儲器（EPROM）218
9.2.4電擦除可編程隻讀存儲器（E2PROM）218
9.2.5快閃存儲器（Flash Memory）219
9.3隨機存儲器（RAM）219
9.3.1RAM的基本結構220
9.3.2RAM的存儲單元223
9.4存儲容量的擴展225
9.4.1位數的擴展225
9.4.2字數的擴展226
9.4.3RAM的字數、位數同時擴展226
9.5存儲器的應用227
9.6可編程邏輯器件233
9.6.1PLD的基本結構及其錶示方法233
9.6.2可編程陣列邏輯器件（PAL）235
9.6.3通用陣列邏輯（GAL）237
9.6.4復雜的可編程邏輯器件（CPLD）244
9.6.5現場可編程門陣列（FPGA）245
9.6.6可編程邏輯器件的編程技術246
本章小結248
習題249
參考文獻251

《光影築夢：數字時代的光學藝術與創新實踐》 內容簡介： 《光影築夢：數字時代的光學藝術與創新實踐》是一部深度探索光學領域在數字時代如何重塑藝術錶現、驅動技術革新、並激發無限創意潛能的著作。本書並非聚焦於傳統的電子元器件或電路原理，而是將目光投嚮瞭光，這一最古老而又最富生命力的媒介，在現代科技浪潮中的全新演繹。我們將跟隨本書的筆觸，一同走進一個由光編織而成的奇妙世界，感受科技與藝術的深度融閤，洞察數字時代下光學發展的脈絡與未來。 本書的開篇，我們將從曆史的長河中迴溯光學的發展。從古希臘哲學傢們對光的樸素認識，到牛頓的色散實驗，再到惠更斯和麥剋斯韋的光波理論，光學研究的每一步都標誌著人類對世界理解的飛躍。然而，《光影築夢》著眼於的並非曆史的堆砌，而是藉由曆史的積澱，引齣光學在數字時代所麵臨的革命性變化。本書將闡釋，當經典光學理論遇上現代計算能力，當精密的成像係統與龐大的數據處理技術結閤，光學便不再僅僅是關於“看見”，更是關於“理解”、“創造”和“互動”。 在本書的第二部分，我們將深入探討數字成像技術的核心。從CCD到CMOS，從單反相機到智能手機的微型鏡頭陣列，本書將詳細解析這些精密器件如何捕獲光綫，並將其轉化為數字信號。我們將剖析像素的構成，感光元件的原理，以及圖像傳感器在不同環境下的工作機製。但本書的重點不僅僅在於技術的講解，更在於這些技術如何催生齣全新的視覺藝術語言。例如，高動態範圍（HDR）成像技術如何讓畫麵細節更加豐富，低光拍攝能力如何解鎖夜晚的神秘之美，以及先進的算法如何實現景深控製、光學變焦甚至全新的“計算攝影”概念。本書將通過豐富的案例分析，展示攝影師、藝術傢如何利用這些數字化的光學工具，打破傳統影像的界限，創造齣令人驚嘆的視覺作品。 緊接著，我們將進入光學在數字顯示技術中的應用。本書將詳細解讀液晶（LCD）、有機發光二極管（OLED）、微型LED等主流顯示技術的成像原理，以及它們在色彩還原、對比度、刷新率等方麵的技術突破。我們將探討如何通過精密的控製技術，實現對光綫的精準調製，從而在屏幕上呈現齣栩栩如生的畫麵。更進一步，本書將目光投嚮瞭新興的顯示技術，如全息投影、裸眼3D顯示，以及虛擬現實（VR）和增強現實（AR）設備中的光學引擎。我們將分析這些技術背後的光學挑戰，以及如何通過創新的光學設計和計算方法，實現沉浸式的視覺體驗，模糊真實與虛擬的界限。本書將帶領讀者理解，這些看似冰冷的技術背後，蘊含著的是對人類視覺感知最深刻的理解和最極緻的追求。 本書的第四部分，將聚焦於光學在現代設計與製造領域的深刻影響。從精密的光學鏡片加工，到先進的光刻技術在芯片製造中的應用，再到3D打印的光固化原理，光學正在以前所未有的方式賦能製造業。本書將詳細介紹激光在材料加工、焊接、切割等方麵的應用，以及如何通過光學係統實現高精度定位和測量。我們將探討光學測量在産品質量控製中的重要性，以及如何利用光學原理進行非接觸式檢測。此外，本書還將分析光學在機器人視覺、自動駕駛係統中的關鍵作用，以及如何通過多光譜成像、結構光等技術，賦予機器“看”的能力，使其能夠感知和理解周圍環境。 在對技術原理進行細緻闡述的同時，《光影築夢》始終強調光學在創意錶達和藝術實踐中的價值。本書將專門闢齣章節，探討光學在數字藝術裝置、互動媒體、舞颱燈光設計等領域的創新應用。我們將分析藝術傢如何利用光綫的摺射、反射、衍射和乾涉等現象，創造齣令人眩暈的視覺效果。本書將呈現一係列令人矚目的數字藝術項目，展示藝術傢如何通過編程控製光綫的變化，與觀眾進行互動，構建齣獨特的沉浸式體驗空間。例如，動態光雕藝術如何將建築化身為流動的畫布，而交互式投影藝術又如何讓觀眾成為作品的一部分。 本書的另一大亮點在於，它將引領讀者思考光學在科學研究與日常生活中的未來趨勢。從先進的顯微成像技術，如何幫助科學傢揭示生命的奧秘，到光學通信，如何構建起高速、無延遲的信息網絡，再到太陽能光伏技術，如何驅動我們邁嚮綠色能源的未來，《光影築夢》將勾勒齣一幅幅令人興奮的圖景。我們將探討生物光學在醫學診斷和治療中的潛力，如光動力療法，以及光學傳感技術在環境監測、食品安全等領域的廣泛應用。本書還將展望元宇宙時代對光學技術的更高要求，以及光學在未來人機交互、信息編碼等方麵的可能突破。 《光影築夢：數字時代的光學藝術與創新實踐》並非一本枯燥的技術手冊，而是一次充滿想象力和探索精神的光學之旅。本書力求用清晰、生動的語言，輔以豐富的圖示和案例，將復雜的光學原理和前沿技術，以一種易於理解且引人入勝的方式呈現給讀者。無論是對光學技術充滿好奇的學生、緻力於光學創新的工程師，還是熱愛視覺藝術的創作者，亦或是對未來科技發展感興趣的普通讀者，都能在這本書中找到屬於自己的收獲。它將激發您對光的全新認知，拓展您對數字時代可能性的想象，並鼓勵您去探索和實踐，用光影編織屬於自己的夢想。

評分☆☆☆☆☆

《數字電子技術》這本書，真是讓我又愛又恨。愛它在於，它幾乎把市麵上你能想到的所有關於數字電路的基礎知識都給囊括進去瞭，從最基本的門電路，到復雜的時序邏輯，再到微處理器的工作原理，可以說是應有盡有。每次翻開它，都像是在一個巨大的知識寶庫裏尋寶，總能找到自己想要的信息。而且，它的講解方式也算是比較循序漸進的，雖然有時候會覺得某些地方講解得稍微有點跳躍，但總體而言，對於初學者來說，這本書確實是一個不錯的起點。我特彆喜歡它在講解一些抽象概念時，會用很多生動的比喻和實際的例子，這大大降低瞭理解的難度。比如，在講解觸發器的時候，作者用瞭“開關”和“記憶”來類比，一下子就讓我明白瞭它的工作機製。而且，書中的插圖和圖錶也繪製得非常清晰，這對於理解復雜的電路圖來說，是至關重要的。我記得有一次，我在做一個實驗，遇到瞭一個棘手的電路問題，翻開這本書，很快就找到瞭相關的章節，並且通過圖示找到瞭問題的根源，順利地解決瞭。當然，也有一些地方讓我覺得不夠盡如人意。比如，對於某些高級的應用，比如FPGA和ASIC的設計，這本書的介紹就顯得有些淺嘗輒止瞭，僅僅是點到為止，並沒有深入地講解。這讓我感到有些遺憾，畢竟我更希望能夠在這本書中獲得更全麵的指導。總的來說，這本書在基礎知識的普及方麵做得相當齣色，但如果在某些更深入的領域能夠提供更詳細的講解，那就更完美瞭。

評分☆☆☆☆☆

作為一名電子工程專業的學生，數字電子技術是我課程中的核心科目之一。《數字電子技術》這本書，我可以說是在課堂內外都接觸得非常多。從課堂上老師的講解，到課後的復習和預習，這本書都扮演著重要的角色。它最大的優點在於，其內容覆蓋麵廣，知識點梳理得非常清晰，邏輯性也很強。從布爾代數和邏輯門電路的基本原理，到組閤邏輯電路和時序邏輯電路的設計與分析，再到存儲器和微處理器的工作機製，幾乎是麵麵俱到。我特彆欣賞它在講解復雜電路時，能夠分解成更小的模塊，然後逐個擊破，這讓我在理解整體架構時不會感到 overwhelming。我記得有一次，在做一道關於狀態機設計的題目時，我通過書中提供的詳細步驟和圖示，一步步地推導齣瞭最終的電路，並且得到瞭正確的結果。此外，這本書在附錄中還包含瞭一些常用的數字電路設計規範和標準，這對於我們今後的工程實踐非常有指導意義。當然，如果能加入更多關於實際芯片應用案例的分析，例如不同廠傢同類芯片的性能對比和選型建議，那就更好瞭。畢竟，理論知識最終要應用於實踐，而瞭解實際的器件特性能夠幫助我們更好地進行工程設計。總的來說，這本書是一本非常優秀的數字電子技術教材，它為我打下瞭堅實的理論基礎，並讓我對這個領域有瞭更深入的理解。

評分☆☆☆☆☆

作為一名即將畢業的大學生，《數字電子技術》這本書是我在準備畢業設計時偶然翻閱到的。一開始，我抱著試試看的心態，沒想到它給我帶來瞭很多驚喜。這本書的優點在於，它不僅提供瞭紮實的理論知識，還融入瞭大量的工程實踐經驗，這對於我們這些即將走嚮工作崗位的學生來說，是非常寶貴的。書中對於電路設計中常見的陷阱和注意事項都有詳細的提示，這能夠幫助我們避免走彎路。我特彆喜歡其中關於PCB布局和布綫的一些建議，這部分內容在很多教材中都鮮有提及，但對於實際産品的可靠性和性能卻至關重要。我記得我的畢業設計涉及到一個高頻信號的處理，在書中找到相關章節後，我學習到瞭很多關於信號完整性的知識，並將其應用到瞭我的設計中，最終成功地避免瞭信號乾擾的問題。另外，這本書對一些常用數字器件的工作原理和參數的講解也相當詳細，這讓我能夠更好地理解數據手冊，並根據實際需求選擇閤適的器件。不過，我感覺書中在軟件仿真和EDA工具的應用方麵，可以再增加一些篇幅，例如如何使用Proteus、Altium Designer等軟件進行電路設計和仿真，這對於現在的電子工程師來說，是必備的技能。總而言之，這本書是一本集理論與實踐於一體的優秀教材，它幫助我提升瞭工程實踐能力，為我的職業生涯打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子愛好者，平時喜歡自己動手做一些小玩意兒。最近，我迷上瞭用微控製器來控製一些小型的自動化設備，所以就想找一本關於數字電子技術的書來係統地學習一下。《數字電子技術》這本書，可以說是我在這個領域裏遇到的一個非常不錯的“入門嚮導”。它的優點在於，它從最基本的概念講起，一步步地引導讀者進入數字世界的奧秘。我尤其喜歡書中對於邏輯運算、編碼、譯碼等基本概念的講解，用瞭很多直觀易懂的圖示和例子，讓我這個初學者也能夠輕鬆理解。例如，在講解二進製數和邏輯門的時候，作者用生活中的“開關”來類比，非常生動形象，一下子就讓我明白瞭它們的工作原理。我記得有一次，我嘗試自己設計一個簡單的交通燈控製器，在書中找到瞭關於時序電路的講解，並學習瞭如何使用觸發器和計數器來實現延時和循環控製。最終，我成功地製作齣瞭一個功能完善的交通燈模型，這讓我非常有成就感。不過，我覺得這本書在一些更高級的應用，比如模數轉換和數模轉換等方麵的講解，可以再稍微深入一些。畢竟，在很多實際應用中，數字電路和模擬電路是緊密結閤的，如果能對這些接口電路有更深入的瞭解，會更有幫助。總的來說，這本書在普及數字電子技術的基礎知識方麵做得非常齣色，對於我這樣的業餘愛好者來說，是一個非常好的選擇。

評分☆☆☆☆☆

我最近在學習嵌入式係統開發，為瞭打好基礎，特意入手瞭《數字電子技術》這本書。老實說，這本書的體係結構非常嚴謹，內容也相當紮實，完全符閤我對一本專業技術書籍的期待。它從最基礎的邏輯門開始，一步一步地搭建起更復雜的數字電路模塊，讓我能夠清晰地看到整個數字電路體係是如何構建起來的。尤其讓我印象深刻的是，書中對組閤邏輯和時序邏輯的區分以及它們各自的特點的講解，非常清晰透徹，讓我徹底理解瞭它們的區彆和聯係。此外，這本書在講解集成電路（IC）的部分，對各種主流的IC芯片的功能和應用場景都進行瞭細緻的介紹，這對於我後麵學習如何選擇和使用閤適的芯片非常有幫助。我記得有一次，在設計一個控製模塊時，我需要一個能夠實現特定時序功能的芯片，在書中找到相關的介紹後，我纔恍然大悟，原來市場上已經有現成的解決方案，並且它還詳細說明瞭如何配置和使用。這本書的內容確實給我節省瞭很多摸索的時間。不過，對於一些更偏嚮於理論推導的部分，比如狀態機的設計和分析，感覺稍微有點枯燥，如果能再多一些實際的應用案例來輔助講解，可能會更容易理解和消化。總的來說，這是一本非常值得深入研讀的書，它為我後續的學習奠定瞭堅實的基礎，讓我對數字電子技術有瞭更深入、更係統的認識。