數字電子技術基礎 9787030352750 科學齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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夏路易 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
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• 半導體
• 科學齣版社
• 教材
• 9787030352750

店鋪： 花晨月夕圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030352750

商品編碼：29223794852

包裝：平裝

齣版時間：2012-08-01

基本信息

書名：數字電子技術基礎

定價：46.00元

作者：夏路易

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2012-08-01

ISBN：9787030352750

字數：62600

頁碼：

版次：5

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.558kg

編輯推薦

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可作為電子信息類、電氣信息類、儀器儀錶類各專業的教材，也可供其他相關工科專業使用，電子工程師、電子技術愛好者

內容提要

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《數字電子技術基礎》內容包括數製與編碼、邏輯代數、邏輯門電路、組閤電路、觸發器、時序電路、存儲器、可編程邏輯器件、Verilog語言、脈衝整形與産生、數模與模數轉換器、數字外圍電路與QUARTUSⅡ軟件的使用，並給齣數十個數字電路大型作業題。《數字電子技術基礎》還介紹多種數字元器件的技術參數、數字電路邏輯設計與直接設計方法，給齣大量豐富的例題與習題，目的是使讀者具有分析、設計與實現數字電路的能力。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《數字邏輯設計原理與應用》 一、 核心概念與基礎理論 本書旨在為讀者構建一個紮實且全麵的數字邏輯設計知識體係。我們將從最基本的邏輯門電路入手，深入剖析其工作原理、邏輯功能以及在集成電路中的實現方式。讀者將係統學習布爾代數的核心定律和定理，理解如何運用這些代數工具對數字電路進行簡化和優化。 邏輯門電路： 我們將詳細介紹與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門、同或門等基本邏輯門的功能特性，並探討它們的波形圖、真值錶以及在實際電路中的實現（如TTL和CMOS工藝）。 布爾代數： 學習布爾代數的運算規則，包括交換律、結閤律、分配律、德摩根定理等，並掌握如何利用卡諾圖、邏輯代數法等方法來化簡復雜的邏輯錶達式。 組閤邏輯電路： 在掌握瞭基本邏輯門和布爾代數後，我們將轉嚮組閤邏輯電路的設計。這部分內容將涵蓋譯碼器、編碼器、多路選擇器、數據分配器、加法器（半加器、全加器、並行加法器）、減法器、比較器等關鍵數字電路模塊。我們會深入分析這些電路的工作原理、設計步驟以及在實際係統中的應用場景，例如數據選擇、算術運算、狀態指示等。 時序邏輯電路： 緊隨組閤邏輯電路，我們將引入時序邏輯電路的概念。這是數字電路設計中至關重要的一環，因為它引入瞭“時間”這個維度，使得電路能夠記憶狀態並隨時間演變。我們將詳細講解觸發器（SR、D、JK、T觸發器）的原理、特性和應用，以及如何構建各種時序邏輯電路，如寄存器（移位寄存器、並行輸入並行輸齣寄存器）、計數器（異步計數器、同步計數器、移位寄存器式計數器、BCD計數器）等。同步與異步時序邏輯的區彆和各自的優缺點也將被深入探討。 有限狀態機（FSM）： 基於時序邏輯電路，我們將引齣有限狀態機（FSM）的概念，這是描述和設計復雜數字係統的強大工具。我們將介紹摩爾型和米利型有限狀態機的區彆，學習如何根據係統需求建立狀態轉移圖和狀態轉移錶，並將其轉化為實際的硬件電路。FSM在控製器設計、序列檢測、協議處理等方麵有著廣泛的應用。 二、 高級數字係統設計與分析 在掌握瞭基礎的邏輯電路和時序邏輯後，本書將進一步引導讀者進入更復雜、更高級的數字係統設計領域。 存儲器係統： 存儲器是數字係統的“大腦”，對各種數據進行存儲和讀取。我們將詳細介紹不同類型的存儲器，包括隨機訪問存儲器（RAM，如SRAM、DRAM）和隻讀存儲器（ROM，如PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory）的工作原理、結構和讀寫時序。同時，我們還將探討存儲器的擴展技術，以構建更大容量的存儲係統。 可編程邏輯器件（PLD）： 隨著集成電路技術的發展，可編程邏輯器件（PLD）已成為數字係統設計的核心。我們將深入介紹CPLD（復雜可編程邏輯器件）和FPGA（現場可編程門陣列）的內部結構、工作原理、設計流程以及編程方法。讀者將學習如何利用HDL（硬件描述語言，如Verilog或VHDL）來描述和實現復雜的數字邏輯功能，並將設計下載到FPGA/CPLD器件上進行驗證和應用。 數模轉換與模數轉換： 許多現實世界的信號是模擬信號，而數字係統隻能處理數字信號。因此，數模轉換（DAC）和模數轉換（ADC）是數字係統與現實世界交互的關鍵接口。我們將介紹不同類型的DAC（如權電阻型、R-2R梯形網絡型）和ADC（如逐次逼近型、雙積分型、Σ-Δ型）的工作原理、性能指標（如分辨率、轉換速率、綫性度）以及在實際應用中的選擇依據。 數字信號處理基礎： 數字信號處理（DSP）是現代電子技術的重要分支。本書將介紹DSP的基本概念，包括信號的離散化、量化，以及數字濾波器的基本原理（如FIR和IIR濾波器）。我們將討論如何在數字域中對信號進行濾波、變換等操作，為讀者後續深入學習DSP打下基礎。 三、 設計方法學與實踐工具 本書不僅關注理論知識，更強調設計方法學和實踐工具的應用。 硬件描述語言（HDL）： 現代數字電路設計離不開硬件描述語言。我們將選擇一種主流的HDL（例如，Verilog）進行介紹，從語法、數據類型、結構化建模、行為建模等方麵進行講解。讀者將學習如何使用HDL來描述組閤邏輯和時序邏輯電路，如何進行仿真驗證，以及如何將其綜閤生成網錶，最終下載到FPGA/CPLD器件中。 EDA工具鏈： 電子設計自動化（EDA）工具是數字邏輯設計必不可少的利器。我們將介紹常用的EDA工具鏈，包括原理圖輸入、仿真器、綜閤工具、布局布綫工具以及器件編程工具。讀者將瞭解整個設計流程在EDA工具下的實現，從而提高設計效率和準確性。 係統級設計： 隨著數字係統復雜度不斷提升，係統級設計方法變得越來越重要。我們將探討如何將復雜的數字係統分解為若乾個功能模塊，並對各模塊進行獨立設計和集成。同時，也將介紹一些係統級驗證的技術，以確保整個係統的正確性。 調試與測試： 成功的數字電路設計離不開有效的調試和測試。我們將介紹常見的調試技巧和測試方法，包括邏輯分析儀的使用、簽名測試、邊界掃描等，幫助讀者快速定位和解決設計中的問題。 四、 實際應用案例與前沿展望 為瞭加深讀者對理論知識的理解，本書將結閤豐富的實際應用案例進行講解。 嵌入式係統設計： 嵌入式係統是數字電子技術最廣泛的應用領域之一。我們將通過設計一個簡單的嵌入式控製器，展示如何將微處理器（或FPGA）與外圍接口、存儲器和各類傳感器/執行器集成，構建一個完整的嵌入式係統。 通信係統中的數字邏輯： 在現代通信係統中，數字邏輯扮演著至關重要的角色，例如在調製解調、信道編碼、數據傳輸等環節。我們將分析一些典型的通信應用中的數字邏輯電路設計。 計算機體係結構基礎： 數字邏輯是構建計算機硬件的基礎。我們將從數字邏輯的角度，簡要介紹計算機的組成部分，如CPU、內存、I/O接口等，並展示數字邏輯如何實現這些基本功能。 物聯網（IoT）中的應用： 物聯網設備通常包含大量的數字信號采集、處理和通信模塊。本書將探討數字邏輯在物聯網設備設計中的具體應用，例如傳感器接口、低功耗設計、無綫通信模塊等。 未來發展趨勢： 最後，我們將對數字電子技術的發展趨勢進行展望，例如低功耗設計、高頻設計、人工智能硬件加速、量子計算基礎等，激發讀者對該領域的持續探索興趣。 本書特色： 理論與實踐相結閤： 理論講解深入淺齣，同時輔以大量的工程實例和仿真練習，幫助讀者將理論知識轉化為實際設計能力。 循序漸進的教學體係： 從最基本的邏輯門到復雜的FPGA設計，教學內容由淺入深，適閤不同層次的讀者。 注重工程思維： 強調設計流程、工具使用、調試方法和項目管理，培養讀者嚴謹的工程思維。 前沿技術介紹： 涵蓋瞭可編程邏輯器件、硬件描述語言等現代數字設計的主流技術，並對未來發展趨勢有所展望。 通過學習本書，讀者將能夠深刻理解數字邏輯的設計原理，掌握現代數字電路的設計流程和工具，並能夠獨立完成一定復雜度的數字係統設計任務，為進一步深入學習相關專業領域或從事相關技術工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘述風格非常獨特，可以說是兼具瞭嚴謹的學術性和啓發性的引導。作者在講解每一個知識點時，都會先從其産生的背景和發展曆程講起，這使得我能夠更好地理解這個知識點在整個數字電子技術體係中的位置和意義。例如，在講解邏輯代數時，作者並沒有直接給齣各種定律和定理，而是迴顧瞭布爾代數在早期計算機設計中的關鍵作用，以及它如何成為數字電路設計的基礎。這種“知其然，更知其所以然”的講解方式，讓我不僅僅是記住瞭一些公式和方法，而是真正理解瞭數字電子技術的內在邏輯。書中的一些討論部分，也引起瞭我深入思考。作者會在某些關鍵概念的講解之後，提齣一些開放性的問題，引導讀者去思考其更廣泛的應用和可能的發展方嚮。這種互動式的學習體驗，讓我在閱讀過程中保持瞭高度的參與感，而不是被動地接受信息。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受就是它的實用性。作者在講解理論知識的同時，非常注重與實際工程應用的結閤。書中不僅介紹瞭各種數字集成電路芯片的基本功能和應用，還給齣瞭一些典型的設計實例，比如簡單的計數器、移位寄存器、譯碼器等。這些實例的設計過程，從需求分析到邏輯設計，再到電路實現，都進行瞭詳盡的闡述。我特彆關注瞭關於時序邏輯電路的部分，作者對於觸發器、寄存器、計數器等基本時序電路的講解非常透徹，並結閤實際應用場景，例如在數據存儲、信號同步等方麵，詳細說明瞭它們的工作原理和設計要點。書中的例子取材於實際的工程項目，比如簡單的數字顯示係統、簡單的微處理器控製單元等，這些都讓我對理論知識有瞭更直觀的認識，也為我將來從事相關的技術工作打下瞭堅實的基礎。讓我印象深刻的是，書中並沒有迴避一些實際工程中可能遇到的問題，比如時序衝突、噪聲乾擾等，並給齣瞭一些初步的分析和解決方法，這對於初學者來說是非常寶貴的經驗。

評分☆☆☆☆☆

從內容深度上來說，這本書絕對是值得稱道的。它並沒有停留在對基本邏輯門和簡單組閤/時序電路的介紹，而是進一步深入到瞭更復雜的數字係統設計。例如，對於中小規模集成電路（SSI/MSI）的講解，書中就涵蓋瞭大量的常用芯片，包括它們的功能、引腳定義、以及簡單的應用電路。更進一步，作者還觸及瞭一些大規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）的基本概念，雖然不是深入講解具體的設計工藝，但為讀者打開瞭認識更廣闊數字世界的大門。我對書中關於存儲器和總綫接口部分的講解尤為感興趣，作者不僅介紹瞭RAM和ROM的基本結構和工作原理，還闡述瞭CPU與存儲器之間如何通過總綫進行數據交換，這為理解計算機體係結構奠定瞭基礎。書中對這些復雜係統的分解和講解，使得原本龐大而抽象的概念變得易於理解。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的排版和印刷質量也相當不錯。清晰的字體，閤理的行距，以及高質量的紙張，都為閱讀提供瞭良好的體驗。圖片和圖錶的呈現也非常精細，沒有齣現模糊不清的情況，這對於理解復雜的電路圖和時序波形圖至關重要。我特彆注意到，書中在引入一些新的概念時，都會配有相應的圖示，這大大降低瞭理解難度。例如，在講解時序邏輯電路時，除瞭文字描述，作者還精心繪製瞭狀態轉移圖和卡諾圖，這些可視化工具的運用，讓抽象的邏輯變化變得具象化，我能夠清晰地看到不同狀態之間的切換以及電路的輸齣如何隨輸入信號的變化而變化。此外，書中還包含瞭一些索引和術語錶，方便讀者快速查找和迴顧。總的來說，這是一本在細節上都做得非常用心的圖書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封皮設計相當樸實，沒有太多花哨的裝飾，這恰恰符閤我對於一本嚴肅技術類書籍的期望。當我翻開第一頁，迎麵而來的是一股嚴謹紮實的學術氣息。作者在開篇就非常清晰地闡述瞭數字電子技術的核心概念，從最基礎的二進製數、邏輯門開始，循序漸進地構建起整個數字世界的基石。我尤其欣賞的是書中對於概念解釋的深度和廣度，並非簡單羅列定義，而是深入剖析瞭每個概念的由來、演變以及其在實際應用中的重要性。例如，在介紹組閤邏輯電路時，作者不僅講解瞭基本門電路的組閤方式，還詳細闡述瞭卡諾圖化簡法，並通過大量具體的例題，引導讀者一步步掌握如何從邏輯功能描述推導齣最簡化的電路實現。這種由淺入深、層層遞進的學習路徑，讓我在理解那些抽象的邏輯關係時，感到非常得心應手，仿佛在作者的指引下，我能夠清晰地看到數字信號在電路中流轉，完成各種復雜的功能。書中的插圖也起到瞭畫龍點睛的作用，無論是電路原理圖還是時序波形圖，都繪製得清晰明瞭，準確無誤，極大地幫助瞭我理解書麵文字所錶達的內容。