数字系统：原理及应用(11版)(影印) (美)托茨 9787030325129 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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美托茨 著

图书标签:

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• 9787030325129
• 计算机科学

店铺： 书逸天下图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030325129

商品编码：29329963390

包装：平装

出版时间：2012-01-01

基本信息

书名：数字系统：原理及应用(11版)(影印)

定价：149.00元

作者：(美)托茨

出版社：科学出版社

出版日期：2012-01-01

ISBN：9787030325129

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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　　托茨编写的《数字系统原理及应用(1版英文影印版)》是“国外电子与电气工程经典图书系列”之一，可作为电类各专业信号与系统课程的取语教材或参考书，也可供工程技术人员参考。书中对现代数字系统的原理和技术进行了全面的论述。

内容提要

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　　本书对现代数字系统的原理和技术进行了全面的论述，既讲述了数字系统的基本原理，又涵盖了应用数字电路设计中传统的和现代的设计方法及开发技术，包括如何处理系统层面的设计问题。另外，在提供数字电路和系统的所有重要基础内容的同时，还介绍了现在以及未来职业生涯中所需的很多实用工具。《数字系统原理及应用(1版英文影印版)》在内容体系上，先以符号和框图的形式讨论基本逻辑运算，分析组合逻辑电路及时序逻辑电路，在读者理解了数宁电路的基本原理之后，再来讨论门电路及触发器的内部电路和电特性；同时，硬件描述语言(AHDL和vHDL)贯穿于各章节之中，不仅用来描述基本逻辑器件，而且用于设计简单的数字系统。此外，本书给出了丰富的例题、复习题、习题，每章末还有小结及重要术语，便于教学和自学。
　　本书可作为电类各专业信号与系统课程的取语教材或参考书，也可供工程技术人员参考。

目录

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CHAPTER 1 Introductory Concepts
　Introduction to Digital ls and Os
　Numerical Representations
　Digital and Analog Systems
　Digital Number Systems
　Representing Binary Quantities
　Digital Circuits／Logic Circuits
　Parallel and Serial Transmission
　Memory
　Digital Computers
CHAPTER 2 Number Systems and Codes
CHAPTER 3 Describing Logic Circuits
CHAPTER 4 Combinational Logic Circuits
CHAPTER 5 Flip-FlOps and Related Devices
CHAPTER 6 Digital Arithmetic：Operations andCircuits
CHAPTER 7 Counters and Registers
CHAPTER 8 Integrated—Circuit Logic Families
CHAPTER 9 MSILogic Circuits
CHAPTER 11 Interfacing with the Analog World
CHAPTER 12 Memory Devices
CHAPTER 13 Programmable Logic Device Architectures
Glossary
Answers to Selected Problems

作者介绍

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文摘

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序言

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《数字电路设计与实现：现代视角》 引言 在当今这个由数据和智能驱动的时代，数字系统已渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、个人电脑到复杂的工业控制系统和尖端的科学研究设备。对数字系统基本原理的深刻理解，以及掌握其设计和实现的方法，已成为现代工程师和技术人员不可或缺的技能。本书旨在为读者提供一个全面而深入的数字系统知识体系，它不仅涵盖了数字逻辑的基础理论，更着重于将这些理论应用于实际的设计与实现过程中，从而培养读者解决复杂工程问题的能力。 本书的目标读者是电子工程、计算机科学、自动化以及相关专业的高年级本科生、研究生，以及希望提升数字系统设计能力的在职工程师。我们力求在严谨的理论阐述与生动的工程实践之间取得平衡，确保读者在掌握核心概念的同时，也能对实际应用有清晰的认识。 核心内容概述 本书将带领读者从最基础的数字逻辑门开始，逐步构建起对复杂数字系统的理解。我们将深入探讨以下几个关键领域： 第一部分：数字逻辑基础 数字信号与编码： 首先，我们将介绍数字信号的基本概念，以及二进制、十进制、十六进制等不同数制系统之间的转换。随后，我们将深入探讨各种编码方案，如BCD码、格雷码、ASCII码等，理解它们在信息表示和传输中的作用。 布尔代数与逻辑门： 布尔代数是数字逻辑的数学基础。我们将详细讲解布尔代数的基本定律、定理和运算，以及AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR等基本逻辑门的逻辑功能和真值表。 逻辑函数的化简： 理解如何化简逻辑函数是优化数字电路设计、减少元器件数量的关键。我们将介绍卡诺图（Karnaugh Map）和奎因-麦克拉斯基（Quine-McCluskey）算法等常用化简方法，并分析不同化简方法在实际应用中的优劣。 组合逻辑电路设计： 组合逻辑电路的输出仅取决于当前输入。我们将学习如何设计各种组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器（MUX）、数据选择器、加法器、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。 第二部分：时序逻辑电路 触发器： 时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还取决于过去的输入序列，即具有“记忆”功能。本书将详细介绍各类触发器，包括SR触发器、D触发器、JK触发器和T触发器，理解它们的时序特性、状态转移和激励表。 寄存器与移位寄存器： 寄存器是用于存储数据的基本单元，广泛应用于CPU和存储器中。我们将学习如何构建不同功能的寄存器，如并行输入/输出（PIPO）、串行输入/并行输出（SIPO）、并行输入/串行输出（PISO）和串行输入/输出（SISO）等移位寄存器，以及它们在数据移动和处理中的应用。 计数器： 计数器是用于生成特定序列的数字电路。我们将分析异步计数器和同步计数器的工作原理，并介绍各种通用计数器的设计，如二进制计数器、十进制计数器（BCD计数器）以及可预置计数器。 有限状态机（FSM）： 有限状态机是描述和设计时序逻辑电路的强大工具。我们将详细讲解Moore型和Mealy型有限状态机的概念、状态图、状态表以及设计流程，并用实例演示如何将FSM应用于控制系统和序列检测器。 第三部分：存储器与数字系统架构 半导体存储器： 存储器是数字系统的核心组成部分。我们将深入研究各种类型的半导体存储器，包括随机存取存储器（RAM），如静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM），以及只读存储器（ROM），如掩膜ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦写可编程ROM（EPROM）和电可擦除可编程ROM（EEPROM）。理解它们的读写操作、存储容量和性能特点。 逻辑系列与芯片选型： 了解不同逻辑系列（如TTL、CMOS）的电气特性、功耗和速度，以及如何根据应用需求选择合适的集成电路芯片。 数字系统的基本结构： 我们将探讨微处理器、微控制器和数字信号处理器（DSP）等常见数字系统的基本架构，以及CPU、存储器、输入/输出（I/O）接口等核心组件的功能。 数据通路与控制单元： 理解数字系统内部数据如何在不同组件之间传输，以及控制单元如何协调这些操作，从而实现系统功能。 第四部分：硬件描述语言（HDL）与FPGA设计 HDL入门（Verilog/VHDL）： 现代数字系统设计已离不开硬件描述语言。本书将重点介绍Verilog或VHDL（根据具体版本选择），讲解其基本语法、数据类型、运算符、结构语句以及行为级建模和数据流建模。 组合逻辑和时序逻辑的HDL描述： 学习如何使用HDL描述各种组合逻辑和时序逻辑电路，包括触发器、寄存器、计数器和有限状态机。 FPGA（现场可编程门阵列）简介： FPGA是一种高度灵活的硬件平台，允许用户在芯片上配置逻辑功能。我们将介绍FPGA的基本结构，如查找表（LUT）、触发器、布线资源和I/O块。 基于FPGA的数字系统设计流程： 讲解从RTL（Register Transfer Level）代码编写、仿真、综合、实现到下载到FPGA的完整设计流程。 FPGA应用实例： 通过具体的工程实例，如简单的CPU设计、数据采集系统、通信接口等，展示如何利用FPGA实现复杂的数字系统。 第五部分：高级主题与应用 模数转换（ADC）与数模转换（DAC）： 讲解数字系统与现实世界模拟信号的接口技术，包括ADC和DAC的工作原理、类型和关键参数。 数字信号处理（DSP）基础： 介绍DSP在数字系统中的作用，以及一些基础的DSP算法，如滤波器和FFT（快速傅里叶变换）。 故障检测与可测性设计： 探讨如何设计能够进行故障检测的数字电路，以及提高数字系统可测试性的方法。 时序分析与验证： 介绍在数字系统设计中进行时序分析的重要性，以及如何确保设计的时序满足要求。 当前数字技术发展趋势： 简要介绍如SoC（System-on-Chip）、嵌入式系统、低功耗设计、机器学习硬件加速等前沿领域。 本书特色 理论与实践并重： 本书在讲解理论知识的同时，配有大量的实际工程案例和设计实例，帮助读者将理论知识融会贯通。 循序渐进的学习路径： 从最基础的概念开始，逐步深入到复杂的数字系统设计，确保读者能够平稳过渡。 现代设计方法的引入： 强调硬件描述语言（HDL）和FPGA在现代数字系统设计中的核心地位，为读者掌握前沿技术打下基础。 丰富的图表和插图： 大量精心设计的电路图、时序图、状态图和流程图，直观地展示概念和工作原理。 练习题与项目： 每章末尾都配有精心设计的练习题，帮助读者巩固所学知识，并通过课后项目鼓励读者动手实践，提升综合设计能力。 结语 数字系统是信息时代发展的基石。掌握数字系统的原理和设计方法，意味着掌握了构建未来智能世界的关键技术。本书致力于为读者提供一个坚实的基础和广阔的视野，激励读者在数字系统领域不断探索和创新。我们相信，通过对本书内容的深入学习和实践，读者将能够自信地面对各种数字系统设计挑战，并为推动科技进步贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版风格给我带来了一种耳目一新的感觉。不同于许多国内教材中规中矩的布局，它采用了更具开放性和条理性的方式来呈现信息。章节之间的逻辑联系被清晰地勾勒出来，关键概念和公式的处理也显得尤为突出，让我在阅读时能够迅速抓住重点。插图和图表的运用非常巧妙，它们不仅仅是内容的补充，更是理解抽象概念的有效辅助。我尤其欣赏作者在引入新概念时，那种循序渐进的引导方式，很少有突兀感，而是能够自然地将读者带入到更深层次的讨论中。阅读过程中，我发现自己能够更轻松地在不同章节之间跳转，寻找相关联的知识点，而不会感到迷失。这种设计上的考量，无疑大大提升了学习的效率和乐趣。我常常在思考一个问题时，能够通过书中的图表迅速找到灵感，或者通过清晰的结构梳理出自己的思路。这种精心设计的阅读体验，让我想起了那些在知识的海洋中航行的探险家，这本书就是他们手中精确的导航图。

评分☆☆☆☆☆

这本书在实际应用案例的呈现上，做得相当到位，这一点对于我这样的实践者来说至关重要。作者不仅仅局限于理论的阐述，而是非常注重将抽象的原理与具体的工程实践相结合。书中出现的案例，涵盖了从基础的逻辑设计到复杂的系统构建，具有很强的代表性和借鉴意义。我常常在阅读理论知识后，会仔细研究相关的应用实例，试图从中提炼出可供我借鉴的设计思路和实现技巧。这些案例的介绍，往往伴随着详细的分析和讨论，包括了设计过程中可能遇到的挑战以及解决方案。这让我能够更直观地理解理论知识的价值，并知道如何在实际项目中加以运用。在我个人的开发过程中，书中提供的某些解决方案，甚至成为了我解决问题的灵感来源，大大缩短了我的开发周期。这种理论与实践的紧密结合，让这本书的实用价值得到了最大化的体现。

评分☆☆☆☆☆

这部书的装帧和纸张质量给我留下了深刻的印象。作为一名多年的图书爱好者，我深知一本好书不仅在于其内容，更在于其触感和视觉体验。这本书的影印版本，虽然是国外的著作，但印刷的清晰度和细节处理都达到了非常高的水准。纸张厚实而富有质感，翻阅时不易产生静电，也不会轻易损坏。封面设计简洁大气，散发着一种学术的严谨感。我特别喜欢它那种略带复古的书香气息，让人在阅读的同时，仿佛能感受到知识沉淀的厚重。在当今快节奏的数字化时代，能够拥有一本如此精良的实体书籍，确实是一种难得的享受。每次拿起它，我都会仔细端详封面的字迹，感受每一页纸张带来的温度。这种对细节的追求，也让我对书中即将展现的内容充满了期待。我认为，一本能够在物理层面就带来良好体验的书籍，往往也更能激发读者的学习热情和深入钻研的动力。这种对品质的坚持，是数字时代许多内容所无法比拟的，它不仅仅是一本书，更像是一件值得收藏的艺术品。

评分☆☆☆☆☆

我最看重的是一本书是否能够激发我的独立思考能力，而这本书在这方面表现出色。它在阐述原理时，并不止步于简单的信息传递，而是善于提出一些引人深思的问题，引导读者去探索更深层的含义。书中对于一些经典问题的分析，也往往能从多个角度切入，展现出不同的解决方案和权衡。我发现自己在阅读过程中，会不自觉地停下来，思考作者提出的观点，并尝试将这些知识与我已有的认知进行连接。有时候，作者甚至会留下一些开放性的讨论空间，鼓励读者去进行进一步的研究和实验。这种互动式的学习体验，让我感觉自己不仅仅是在被动地接受知识，更像是在与作者进行一场智慧的对话。我曾多次在遇到技术难题时，翻阅此书，其提供的分析框架和思考路径，往往能帮助我走出困境，找到创新的思路。这本书的价值，不仅仅在于其传递的知识本身，更在于它所培养的解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

这部作品所展现出的知识深度和前沿性令我惊叹。作者在梳理经典理论的同时，毫不避讳地探讨了许多新兴的领域和发展趋势。我能感受到，作者在编写这本书时，投入了大量的研究和实践精力，力求为读者呈现一个全面而又与时俱进的数字系统图景。书中对于一些复杂的技术概念，作者都能够用相对易于理解的语言进行解释，同时又不失严谨性。我尤其喜欢作者在介绍某个技术时，会追溯其历史渊源，分析其演进过程，并展望其未来发展。这种宏观的视角，让我能够更好地理解技术的价值和意义。在学习过程中，我常常会发现书中提到的某些技术，正是当前行业热点，这让我对自己的学习方向更加坚定。这不仅仅是一本教材，更像是一扇窗户，让我得以窥见数字技术发展的壮丽景象，并激励我成为其中的参与者。