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吴雪琴 编

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• 嵌入式系统
• 电子设计

出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787564094515

版次：1

商品编码：11978371

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-08-01

用纸：胶版纸

页数：296

字数：468000

正文语种：中文

内容简介

　　《数字电子技术》系统阐述了数字电子技术的相关知识，全书共9章，主要内容包括：数制与编码、逻辑代数基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲波形的产生和整形、模拟信号与数字信号的转换、半导体存储器与可编程器件等内容。《数字电子技术》每章后面都设有小结、习题，书后对《数字电子技术》中的主要文字符号及其说明、常用标准集成电路器件、常用74LS系列集成电路，以及常用逻辑符号等加以了汇总。书中给出了较多的例题和应用实例，特别针对每章节的重点内容，在“任务训练”部分里用Multisimlo电路仿真和设计的软件进行每章教学任务的模拟训练。
　　《数字电子技术》适用于高等院校电子信息类、自动化类、检测与控制技术及仪器、计算机类、通信工程、汽车电子等专业的教材，可供夜大、电大等成人教育类型学校及职业培训机构使用，还可以供其他工科专业师生和从事电子技术工作的工程技术人员阅读。

目录

第1章 数制与编码
1．1 数制
1．1．1 概述
1．1．2 十进制数
1．1．3 二进制数、八进制数和十六进制数
1．1．4 不同数制之间的转换
1．2 编码
1．2．1 二一十进制编码
1．2．2 其他编码简介
1．3 任务训练：熟悉Multisim仿真软件的使用
1．3．1 Multisim概述
1．3．2 Multisim10的元器件库
1．3．3 Multisim10的仪器仪表库
1．3．4 构建仿真电路的基本操作
知识拓展 二进制正负数表示法
本章小结
习题

第2章 逻辑代数基础
2．1 逻辑代数的基本概念
2．1．1 基本逻辑运算
2．1．2 逻辑函数及其表示方法
2．2 逻辑代数的基本定律和规则
2．2．1 逻辑代数的基本定律
2．2．2 逻辑代数的重要运算规则
2．3 逻辑函数的化简
2．3．1 逻辑函数的最简表达式
2．3．2 逻辑函数的公式化简法
2．3．3 逻辑函数的卡诺图化简法
2．4 任务训练：用MLJltisim进行逻辑函数的化简和表述方法的转换
2．4．1 逻辑函数表达式转换成真值表
2．4．2 逻辑函数表达式转换成逻辑图
2．4．3 逻辑图转换成真值表和逻辑函数表达式
2．4．4 逻辑函数的化简
知识拓展 具有随意项的逻辑函数及其化简
本章小结
习题

第3章 逻辑门电路
3．1 概述
3．1．1 逻辑门电路概述
3．1．2 半导体的开关特性
3．2 基本逻辑门电路
3．2．1 逻辑关系
3．2．2 与门、或门和非门电路
3．2．3 其他门电路
3．3 TTL门电路
3．3．1 TTL与非门的工作原理
3．3．2 TTL与非门的特性和参数
3．3．3 TTL门电路应用中的注意事项
3．4 CMOS门电路
3．4．1 常见CMOS门电路
3．4．2 cMOs集成电路使用注意事项
3．5 任务训练：用Multisim仿真TTL与非门的逻辑功能
3．5．1 仿真方案设计
3．5．2 仿真电路的构建及仿真运行
3．5．3 说明
知识拓展 TTL和CMOS门电路的接口
本章小结
习题

第4章 组合逻辑电路
4．1 组合逻辑电路的分析与设计
4．1．1 组合逻辑电路的分析
4．1．2 组合逻辑电路的设计
4．2 常见的组合逻辑电路
4．2．1 加法器
4．2．2 编码器
4．2．3 译码器
4．2．4 数据选择器和分配器
4．3 任务训练：用MuItisim仿真译码器及其应用电路
4．3．1 仿真方案设计
4．3．2 仿真电路的构建及仿真运行
知识拓展 组合电路中的竞争与险象
本章小结
习题

第5章 触发器
5．1 概述
5．2 基本RS触发器
5．2．1 基本Rs触发器的电路结构
5．2．2 基本RS触发器的工作原理
5．2．3 基本RS触发器的逻辑功能描述
5．2．4 基本RS触发器的特点
5．3 同步RS触发器
5．3．1 同步RS触发器的电路结构
5．3．2 同步RS触发器的逻辑功能
5．3．3 同步RS触发器的真值表
5．3．4 同步RS触发器的特点
5．4 主从触发器
5．4．1 主从RS触发器
5．4．2 主从JK触发器
5．5 其他触发器的介绍
5．5．1 T触发器
5．5．2 T’触发器
5．5．3 D触发器
5．6 任务训练：用Musim仿真主从JK触发器
5．6．1 仿真方案设计
5．6．2 仿真电路的构建及仿真运行
5．6．3 仿真结果分析
5．6．4 说明
知识拓展 触发器的脉冲工作特性
本章小结
习题

第6章 时序逻辑电路
6．1 概述
6．1．1 时序逻辑电路的结构及特点
6．1．2 时序逻辑电路的分类
6．1．3 时序逻辑电路的描述方法
6．2 时序逻辑电路的分析
6．2．1 时序逻辑电路的分析方法
6．2．2 时序逻辑电路的分析实例
6．3 常用时序逻辑电路
6．3．1 计数器
6．3．2 寄存器
6．4 同步时序逻辑电路的设计
6．4．1 同步时序逻辑电路的设计方法
6．4．2 同步时序逻辑电路的设计实例
6．4．3 异步时序逻辑电路的设计
6．5 任务训练：用MuItisim仿真移位寄存器及其应用电路
6．5．1 仿真方案设计
6．5．2 仿真电路的构建及仿真运行
知识拓展 数字钟
本章小结
习题

第7章 脉冲波形的产生与整形
7．1 概述
7．2 555定时器
7．2．1 555定时器的电路结构与工作原理
7．2．2 555定时器的功能表
7．3 施密特触发器
7．3．1 施密特触发器概述
7．3．2 用555定时器构成的施密特触发器
7．3．3 施密特触发器的典型应用
7．4 单稳态触发器
7．4．1 单稳态触发器概述
7．4．2 用555定时器构成的单稳态触发器
7．4．3 集成单稳态触发器
7．4．4 单稳态触发器的典型应用
7．5 任务训练：用Multsim仿真555定时器及其应用电路
7．5．1 仿真方案设计
7．5．2 仿真电路的构建及仿真运行
知识拓展 多谐振荡器
本章小结
习题

第8章 模拟信号与数字信号的转换
8．1 概述
8．2 D／A转换器
8．2．1 D／A转换器的工作原理和转换电路
8．2．2 D／A转换器的主要技术参数
8．3 A／D转换器
8．3．1 A／D转换器的工作原理和转换电路
8．3．2 A／D转换器的主要技术参数
8．4 任务训练：用MuItisim仿真集成D／A、A／D转换器
8．4．1 仿真方案设计
8．4．2 仿真电路的构建及仿真运行
知识拓展 调制解调器
本章小结
习题

第9章 半导体存储器与可编程器件
9．1 存储器
9．1．1 概述
9．1．2 存储器的基本结构及工作原理
9．2 可编程逻辑器件PLD
9．2．1 PLD的基本结构
9．2．2 PLD的逻辑符号画法和约定
9．3 可编程逻辑阵列PLA
9．3．1 PLA的工作原理及应用
9．3．2 PLA的扩展
9．4 可编程逻辑阵列
9．4．1 PAL器件结构
9．4．2 PAL器件实例及应用
9．5 通用阵列逻辑
9．5．1 GAL器件概述
9．5．2 GAL器件的基本结构
9．5．3 GAL器件的工作模式及应用
9．6 现场可编程门阵列FPGA
9．6．1 概述
9．6．2 FPGA器件的基本结构
9．6．3 FPGA器件的应用实例
9．7 任务训练：用MIJltisim仿真随机存储器
9．7．1 仿真方案设计
9．7．2 仿真电路的构建及仿真运行
知识拓展 在系统可编程逻辑器件
本章小结
习题
附录
附录A 本书中的主要文字符号及其说明
附录B 常用标准集成电路器件
附录C 常用74LS系列集成电路
附录D 常用逻辑符号的对照表
参考文献

《数字电子技术》 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的数字电子技术知识体系。从最基础的逻辑门电路原理出发，循序渐进地引导读者理解数字信号的特性、逻辑运算的规则，以及如何构建复杂的数字系统。全书结构清晰，理论讲解与实际应用相结合，旨在培养读者的逻辑思维能力和解决实际工程问题的能力。 第一章 绪论 本章将首先介绍数字电子技术的概念、发展历程及其在现代社会中的重要地位。我们将区分模拟信号与数字信号的本质区别，并阐述为何数字技术能够成为现代电子信息产业的核心驱动力。接着，会简要介绍数字电子技术涉及的主要领域，例如计算机、通信、控制系统、消费电子等，让读者对该学科的应用范围有一个宏观的认识。最后，本章会概述全书的学习路线和重点，帮助读者建立起学习的整体框架。 第二章 数制与编码 数字电路处理的是离散的数字信息，因此理解不同的数制及其相互转换是学习数字电子技术的基础。本章将详细讲解二进制、十进制、十六进制等常用数制的概念、表示方法以及它们之间的转换规则。特别地，我们将深入探讨二进制数在数字系统中的核心地位。在此基础上，本章还将介绍各种编码方式，包括无符号数、带符号数（原码、反码、补码）的表示方法，以及BCD码、ASCII码等常用的数据编码格式。理解这些编码不仅能帮助我们理解数字信息的存储和传输，也为后续学习逻辑运算和电路设计奠定基础。 第三章 逻辑代数基础 逻辑代数是描述和分析数字电路的数学工具。本章将系统地介绍布尔代数的基本公理、定理和基本逻辑运算（与、或、非）。我们将学习如何使用逻辑符号和逻辑表达式来表示逻辑功能，并掌握如何对逻辑表达式进行化简。化简是优化数字电路设计、减少元器件数量、提高性能的关键步骤。本章还将介绍重要的逻辑定理，如德摩根定律，以及卡诺图等图形化化简方法，帮助读者快速准确地找到最简逻辑表达式。 第四章 组合逻辑电路 组合逻辑电路是指其输出信号仅取决于当前输入信号的逻辑电路，不包含存储功能。本章将从最基本的逻辑门电路（如与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门）开始，介绍它们的逻辑功能、符号和真值表。在此基础上，我们将学习如何设计和分析常见的组合逻辑电路，包括编码器、译码器、多路选择器（MUX）、数据分配器（DEMUX）、加法器（半加器、全加器、二进制加法/减法器）、比较器等。这些电路是构成更复杂数字系统的基本模块。本章将注重引导读者如何将实际问题转化为逻辑表达式，并最终设计出相应的组合逻辑电路。 第五章 时序逻辑电路 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输入，还取决于电路之前的状态，即具有记忆功能。本章将重点介绍触发器，它是构成时序逻辑电路最基本的存储单元。我们将学习不同类型的触发器，如SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器，理解它们的结构、工作原理、状态转移图和时序图。在此基础上，我们将介绍移位寄存器和计数器，这两种电路在数字系统中有着广泛的应用，例如数据存储、数据传输、频率分频、定时器等。我们将学习不同移位寄存器（串入串出、串入并出、并入串出、并入并出）和计数器（异步计数器、同步计数器、加减计数器、任意进制计数器）的设计与分析。 第六章 半导体存储器 存储器是数字系统的“大脑”，用于存放指令和数据。本章将详细介绍各种半导体存储器的结构、工作原理和分类。我们将学习随机存取存储器（RAM），包括静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的原理和特点，理解它们在数据读写速度和存储密度上的差异。接着，我们将介绍只读存储器（ROM），包括掩膜ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦除可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）以及闪存（Flash Memory）等。我们将深入探讨非易失性存储器的工作原理和应用。 第七章 脉冲和信号 数字电路中常常需要处理各种类型的脉冲信号和时钟信号。本章将介绍不同类型的脉冲信号，包括方波、矩形波、锯齿波和三角波，以及它们的参数（周期、频率、占空比、幅度）。特别地，我们将重点讲解时钟信号在同步时序逻辑电路中的作用，以及如何产生和整形时钟信号。此外，本章还将介绍一些基本的信号处理单元，如定时器、延时电路、振荡器等，并讲解它们在实际电路中的应用，例如用于产生各种时间间隔或周期性信号。 第八章 逻辑门集成电路 集成电路（IC）是现代数字电子技术的基础。本章将介绍数字集成电路的基本概念、分类和封装形式。我们将重点关注TTL（晶体管-晶体管逻辑）和CMOS（互补金属氧化物半导体）两种主流的数字集成电路系列。我们将详细分析这两种逻辑系列的特点、优点和缺点，包括电源电压、传输延迟、功耗、抗干扰能力等。本章还将介绍一些常用的TTL和CMOS逻辑门芯片型号，并给出实际应用中的选型指南。 第九章 A/D与D/A转换 在现实世界中，很多信号是模拟的，而数字系统只能处理数字信号。因此，模数（A/D）转换器和数模（D/A）转换器是连接模拟世界和数字世界的桥梁。本章将介绍A/D和D/A转换的基本原理和常用方法。我们将讲解不同类型的D/A转换器，如电阻网络式、权电流式等，以及它们的技术指标。接着，我们将深入探讨A/D转换器，包括逐次逼近式、并行式、积分式等转换方式，并分析它们的优缺点和适用范围。本章还将介绍A/D和D/A转换在数据采集、信号处理、仪器仪表等领域的典型应用。 第十章 微处理器与微控制器基础 微处理器（MPU）和微控制器（MCU）是数字电子技术领域的核心器件，它们是现代电子设备的大脑。本章将介绍微处理器和微控制器的基本结构和工作原理。我们将讲解CPU（中央处理器）的组成，包括运算器、控制器和寄存器，以及指令集的概念。接着，我们将介绍微控制器的组成，包括CPU、存储器（RAM和ROM）、输入/输出（I/O）接口、定时器/计数器、中断控制器等，并解释它们是如何协同工作的。本章还将简要介绍一些常见的微处理器和微控制器家族，并为其后续深入学习打下基础。 第十一章 可编程逻辑器件（PLD） 可编程逻辑器件（PLD）为数字电路的设计提供了极大的灵活性。本章将介绍PLD的基本概念，包括其可编程性以及与固定功能集成电路的区别。我们将重点介绍几种主要的PLD类型：可编程只读存储器（PROM）、可编程阵列逻辑（PAL）、通用可编程逻辑器件（GAL）、现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）。我们将详细讲解它们的结构、工作原理、编程方法以及各自的优势和劣势，并讨论在实际工程设计中如何选择合适的PLD器件。 第十二章 数字系统设计与实例 在掌握了数字电子技术的基本理论和元器件之后，本章将引导读者进行数字系统的设计。我们将介绍数字系统设计的流程，包括需求分析、功能模块划分、逻辑设计、电路实现和测试。本章将通过一系列实际的工程实例，展示如何应用前面所学的知识来设计和实现一个完整的数字系统。这些实例可能包括简单的计算器、数码显示系统、交通灯控制器、数据采集模块等，旨在让读者将理论知识转化为实际的工程能力。 通过对本书的学习，读者将能够深刻理解数字电子技术的原理，掌握常用的数字逻辑设计方法，并具备分析和设计简单数字电路的能力，为进一步深入学习数字信号处理、嵌入式系统、计算机体系结构等相关领域打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，深邃的蓝色搭配银色的字体，有一种科技感十足的未来气息。书脊上的标题“数字电子技术”也清晰明了，一看就知道是讲什么的。我拿到书的那一刻，就迫不及待地翻开了。纸张的质感很好，厚实且带有淡淡的油墨香，翻阅起来手感极佳。我最喜欢的是目录的设计，条理清晰，层层递进，从最基础的概念到复杂的应用，内容安排得非常合理。一开始的“绪论”部分，作者用非常生动的语言解释了数字电子技术在现代社会中的重要性，让我对接下来的学习充满了期待。我虽然不是专业出身，但出于对科技的好奇，一直想了解数字世界的底层逻辑。这本书似乎提供了一个绝佳的切入点。我尤其对书中提到的“二进制”和“逻辑门”的概念感到好奇，它们是构成所有数字电路的基础，想象一下，无数的0和1如何组合出如此复杂的功能，这本身就是一种奇妙的工程。书中还配有一些精美的插图，虽然我还没有仔细研究，但从图片上看，它们似乎能很好地辅助理解抽象的概念。我希望这本书能够让我对电子技术有一个初步的、但又相对深入的认识，能够解答我心中关于电子产品运作的种种疑问。

评分☆☆☆☆☆

这本书在介绍“时序逻辑电路”时，引入了“触发器”的概念，这对我来说是一个全新的领域。作者将其比喻成能够“记住”状态的“小型存储单元”，让我一下子就抓住了核心。从最简单的D触发器到SR触发器，再到JK触发器，每一种都有其独特的特性和应用场景。我特别对“寄存器”和“计数器”的部分印象深刻。寄存器可以看作是多个触发器组合在一起，能够一次性存储一串二进制数，这对于计算机内部的数据处理至关重要。而计数器则像是一个精密的“时钟”，能够按照特定的规律进行计数，这在很多控制系统中都有广泛的应用。书中详细阐述了这些电路的设计原理和工作流程，并通过大量的时序图来展示信号的变化过程，这对于理解复杂的时序行为非常有帮助。我感觉自己正在一步步接近数字系统的核心，了解它们是如何处理和存储信息的。这本书的讲解方式非常系统化，从基本单元到复杂系统，层层递进，让我能够清晰地把握知识的脉络。

评分☆☆☆☆☆

最后，这本书在“数字系统设计基础”部分，将前面学到的各种概念融会贯通，展示了如何利用这些基础元件构建更复杂的数字系统。作者通过介绍一些实际的案例，比如简单的微处理器架构，让我看到了理论知识是如何转化为实际产品的。我了解到，一个看似简单的电子设备，背后往往是成千上万个逻辑门和存储单元协同工作的成果。书中还提到了“硬件描述语言”（HDL），这是一种用代码来设计和仿真数字电路的方法，让我意识到数字电子技术已经进入了一个更加抽象和自动化的设计阶段。虽然我还没有深入研究HDL，但这个概念本身就让我对未来的电子技术发展充满了想象。这本书让我明白，数字电子技术不仅仅是关于电路和元件，更是关于如何通过逻辑和结构来解决问题，创造出各种令人惊叹的智能设备。这本书的总结部分，也让我对整个学科的宏观图景有了更清晰的认识，为我未来的进一步学习指明了方向。

评分☆☆☆☆☆

在阅读关于“存储器”的章节时，我被深深地吸引了。书中不仅介绍了RAM（随机存取存储器）和ROM（只读存储器）的基本原理，还深入探讨了它们的不同类型和应用。对于RAM，我了解到它的“易失性”意味着断电后数据会丢失，而ROM则能够永久保存信息，这让我明白了为什么电脑关机后程序会消失，但操作系统却能被保留下来。书中还提到了更先进的存储技术，比如闪存，它结合了RAM和ROM的优点，具有非易失性和快速读写的能力，这让我对现代电子设备的高效运行有了更深的理解。我尤其对书中关于“存储器地址”和“数据总线”的讲解印象深刻，它们就像是存储器内部的“门牌号”和“信息高速公路”，确保CPU能够准确地找到并读取所需的数据。这本书让我看到了电子技术如何将海量的信息存储起来，并能在需要时迅速调用，这对于理解整个数字世界的运行机制至关重要。

评分☆☆☆☆☆

读到这本书关于“组合逻辑电路”的部分，真是让人脑洞大开。作者用了非常形象的比喻来解释“与门”、“或门”、“非门”这些基本逻辑元件的功能，比如把它们比作不同的开关组合，控制着电流的通断。一开始我还觉得有点抽象，但随着深入阅读，结合书中大量的图示和实例，我渐渐理解了它们是如何协同工作的。特别是“多路选择器”和“译码器”的设计，简直就像是一个精密的“信息分发中心”，能够根据输入信号的不同，精准地选择或输出特定的信号。书中举的例子，比如如何在简单的硬件中实现计算器的加法功能，让我觉得这些理论知识不再是冰冷的公式，而是有实际应用价值的工具。我甚至开始尝试着在脑海中构建一些简单的逻辑电路，虽然还没有真正动手实践，但这种思维过程本身就很有趣。这本书的优点在于，它并没有一开始就抛出大量的数学公式，而是循序渐进，先建立直观的理解，再逐步引入数学模型。这对于初学者来说非常友好，能够有效地降低学习门槛。我感觉自己已经踏上了理解数字世界奥秘的第一步。