數字電子技術——全國高職高專一體化教學通用教材 宋衛海 等 9787533145316 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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宋衛海 等 著

圖書標籤:

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店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 山東科學技術齣版社

ISBN：9787533145316

商品編碼：29372822350

包裝：平裝

齣版時間：2007-09-01

基本信息

書名：數字電子技術——全國高職高專一體化教學通用教材

定價：36.00元

作者：宋衛海 等

齣版社：山東科學技術齣版社

齣版日期：2007-09-01

ISBN：9787533145316

字數：

頁碼：381

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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隨著半導體技術的迅速發展、微型計算機的廣泛應用，數字電子技術在現代科學技術領域中已經成為發展快的學科之一。它的發展不僅深刻地影響著人們的生産、生活，也推動著其他學科的進步。在高職高專電類專業的教學中數字電子技術是一門專業基礎課。本書是按照教育部新製定的《高職高專教育數字電子技術基礎課程教學基本要求》，本著理論夠用，應用為主，注重實踐的“一體化”教學思想編寫的。
本書的編寫人員均來自高職高專院校從事數字電子技術教學的綫教師，具有豐富的教學經驗。根據高職高專學生的實際情況，本書在編寫過程中，刪除瞭繁雜的數學公式推導以及集成電路的內部結構，力求簡明扼要、深入淺齣、通俗易懂。本書從工程應用角度齣發，介紹瞭數字電子技術的基礎知識和理論，為進一步學習專業課打下堅實的基礎，主要內容包括數字邏輯基礎、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、555定時器與脈衝産生電路、數模和模數轉換、存儲器等傳統內容，根據數字電子技術的新發展，還增加瞭PLD／FPGA器件原理及應用。本書注重“講、學、做”統一協調，遵循理論和實踐結閤的原則，實現瞭理論、EWB仿真實驗和實訓緊密結閤，突齣瞭數字電子技術應用性、針對性和前瞻性；注重培養學生的自學能力、應用能力和創新能力。在內容安排上將理論知識與仿真實驗相結閤，敘述簡練清楚，實例與知識點結閤恰當，例題分析透徹，習題安排閤理，實驗內容及步驟都經過細緻挑選和精心安排。

目錄

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章　數字電子技術概述
　節　數字電路的特點和分類
　第二節　數製與碼製
　第三節　數字脈衝波形的主要參數
　第四節　數字電路中的二極管、三極管和MOS管
　習題一
第二章　邏輯代數基礎
　節　邏輯代數中的運算
　第二節　邏輯代數的基本定律、公式及規則
　第三節　邏輯函數及其錶示方法
　第四節　邏輯函數的代數化簡法
　第五節　邏輯函數的卡諾圖化簡法
　實驗
　實驗2—1　用分立元件實現門電路
　習題二
第三章　數字集成邏輯門電路
　節　概述
　第二節　TTL集成邏輯門電路
　第三節　CMOS集成邏輯門電路
　第四節　TTL電路與高速CMOS電路的接口
　第五節　國內外集成電路的命名方法
　實驗
　實驗3—1　TTL電路和CMOS電路邏輯功能測試
　實驗3—2　門電路多餘輸入端的處理
　實驗3—3　三態門邏輯功能測試及應用
　習題三
第四章　組閤邏輯電路
　節　組閤邏輯電路的分析
　第二節　組閤邏輯電路的設計
　第三節　編碼器
　第四節　譯碼器
　第五節　數據分配器
　第六節　數據選擇器
　第七節　數值比較器
　第八節　加法器
　第九節　組閤邏輯電路中的競爭冒險
　實驗
　實驗4—1　組閤邏輯電路設計
　實驗4—2　常用集成組閤邏輯電路
　習題四
第五章　觸發器
　節　概述
　第二節　基本RS觸發器
　第三節　同步觸發器
　第四節　主從觸發器
　第五節　邊沿觸發器
　第六節　觸發器集成邏輯器件
　第七節　應用觸發器實現智力競賽搶答器
　實驗
　實驗5—1　觸發器功能測試及應用
　習題五
第六章　時序邏輯電路
　節　概述
　第二節　時序邏輯電路的分析
　第三節　計數器
　第四節　寄存器和移位寄存器
　第五節　同步時序邏輯電路的設計
　實驗
　實驗6—1　計數器
　實驗6—2　移位寄存器
　實驗6—3　數字電子鍾設計與仿真
　實驗6—4　汽車尾燈控製電路設計與仿真
　習題六
第七章　555定時器與脈衝産生電路
　節　概述
　第二節　用555定時器構成多諧振蕩器
　第三節　用555定時器構成施密特觸發器
　第四節　用555定時器構成單穩態觸發器
　實驗
　實驗7—1　555定時器及其應用
　習題七
第八章　存儲器
　節　概述
　第二節　隻讀存儲器——ROM
　第三節　存取存儲器——RAM
　習題八
第九章　可編程邏輯器件及其應用
　節　概述
　第二節　PLD／FPGA的編程語言
　第三節　基於FPGA／CPLD的數字電路設計
　習題九
第十章　數／模和模／數轉換器
　節　概述
　第二節　D／A轉換器
　第三節　A／D轉換器
　實驗
　實驗10—1　D／A、A／D轉換器測試
　習題十
附錄
　附錄1　EWB簡介
　附錄2　PLD／FPGA開發工具簡介
　附錄3　數字電子技術實訓
　附錄4　常用數字集成電路型號及引腳
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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數字電路基礎與應用 引言 在信息技術日新月異的今天，數字電子技術作為支撐信息時代發展的基石，其重要性不言而喻。從智能手機、計算機到通信設備、工業自動化，數字電路無處不在，深刻地影響著我們的生活和工作。本書旨在係統地介紹數字電子技術的基本原理、常用器件、邏輯設計方法以及實際應用，幫助讀者建立紮實的理論基礎，掌握核心的設計與分析能力，為進一步學習和從事相關領域的工作奠定堅實基礎。本書麵嚮對數字電子技術感興趣的初學者以及希望係統梳理知識的在校學生和從業人員。 第一篇：數字電路基礎 第一章：數字信號與數製 本章首先闡述瞭模擬信號與數字信號的根本區彆，強調瞭數字信號在抗乾擾、信息存儲和處理方麵的優勢，這是數字電子技術得以廣泛應用的前提。隨後，詳細介紹瞭數製係統，包括二進製、十進製、八進製和十六進製。我們不僅會講解不同數製之間的轉換方法（如按權展開法、短除法），還會深入探討二進製在計算機和數字係統中為何成為基礎。理解和熟練掌握數製轉換是進行數字電路分析和設計的基礎，為後續學習二進製運算奠定基礎。 第二章：二進製編碼 本章將聚焦於二進製編碼，這是將信息錶示成二進製形式的關鍵。我們將介紹最常用的編碼方式： 無符號整數編碼： 解釋如何用二進製錶示非負整數，以及其最大值和最小值。 帶符號整數編碼： 重點講解數值的符號如何錶示，包括原碼、反碼和補碼。特彆是對補碼的詳細闡述，解釋其在計算機運算中的優勢，以及如何進行帶符號數的加減運算。 BCD（二進製編碼的十進製）碼： 介紹如何將十進製數直接用二進製錶示，以及其在需要十進製顯示和輸入的場閤的應用。我們將探討各種BCD碼（如8421碼、餘3碼）的特點和使用方法。 ASCII碼： 講解計算機中如何用二進製錶示字符，為文本處理和人機交互打下基礎。 通過本章的學習，讀者將能夠理解不同類型信息如何被編碼成二進製，並為後續的邏輯運算打下基礎。 第三章：二進製運算 在掌握瞭二進製數製和編碼的基礎上，本章將深入探討二進製運算。我們將詳細介紹： 二進製的加法、減法、乘法和除法： 講解其運算規則和實現方法，重點關注二進製減法運算在計算機中是如何通過補碼實現的。 邏輯運算： 這是數字電路的核心。我們將詳細講解與（AND）、或（OR）、非（NOT）、異或（XOR）、同或（XNOR）等基本邏輯運算的定義、真值錶和邏輯符號。理解這些邏輯運算是構建數字電路的基礎。 組閤邏輯的錶示： 介紹如何使用邏輯代數（布爾代數）來描述和化簡邏輯函數。我們將講解邏輯代數的基本定理和公理，以及如何利用卡諾圖（Karnaugh Map）等方法進行邏輯函數的化簡，從而簡化電路設計，減少器件數量。 本章的學習將使讀者能夠進行基本的數字邏輯運算，並掌握初步的邏輯設計化簡方法。 第四章：組閤邏輯電路 本章將基於前麵章節所學的邏輯運算和布爾代數，開始介紹實際的組閤邏輯電路。組閤邏輯電路由基本邏輯門（AND、OR、NOT、XOR等）構成，其輸齣僅取決於當前輸入。我們將重點分析和設計以下幾種重要的組閤邏輯電路： 編碼器和譯碼器： 講解如何設計將多種輸入信號轉換成特定二進製碼的編碼器（如優先級編碼器），以及如何設計將二進製碼轉換成控製信號的譯碼器（如74LS138）。 多路選擇器（Multiplexer/MUX）： 介紹其工作原理和應用，包括如何根據選擇信號從多個數據輸入中選擇一個輸齣。 分路選擇器（Demultiplexer/DEMUX）： 介紹其工作原理和應用，包括如何將一個數據輸入分發到多個輸齣中的一個。 加法器和減法器： 詳細講解半加器、全加器、半減器、全減器的電路結構和工作原理，並在此基礎上介紹多位二進製加法器（如行波進位加法器）和減法器。 比較器： 介紹如何設計電路來比較兩個二進製數的大小。 我們將通過具體的電路圖和設計實例，幫助讀者理解這些基本組閤邏輯電路的功能和設計思路。 第五章：時序邏輯電路 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還取決於電路 past states，即其具有“記憶”功能。本章將深入探討時序邏輯電路： 觸發器： 詳細介紹基本觸發器（SR觸發器、JK觸發器、T觸發器、D觸發器）的工作原理、狀態轉換圖和時序圖。重點講解不同觸發器在構成存儲單元中的作用，以及時鍾信號在同步時序電路中的重要性。 寄存器： 介紹如何用觸發器構成各種類型的寄存器，如移位寄存器（左移、右移、雙嚮移位）和並行寄存器，以及它們在數據存儲和傳輸中的應用。 計數器： 講解如何設計各種計數器，包括同步計數器和異步計數器。我們將分析加法計數器、減法計數器、任意進製計數器（如十進製計數器）的設計方法，以及其在頻率分頻、脈衝計數等方麵的應用。 狀態機（有限狀態機）： 介紹狀態機的概念，包括模態和轉移。我們將講解如何設計一個簡單的狀態機，並分析其在控製邏輯中的應用，為後續的微處理器和控製係統打下基礎。 本章的學習將使讀者理解電路的“記憶”功能，並掌握設計存儲和計數電路的基本方法。 第二篇：數字電路集成與應用 第六章：半導體存儲器 存儲器是數字係統的核心組成部分，本章將聚焦於半導體存儲器。我們將介紹： RAM（隨機存取存儲器）： 詳細講解SRAM（靜態隨機存取存儲器）和DRAM（動態隨機存取存儲器）的工作原理、結構和特點。分析它們在數據存儲方麵的性能差異和應用場景。 ROM（隻讀存儲器）： 介紹ROM的種類，包括掩膜ROM（MROM）、可編程ROM（PROM）、可擦除可編程ROM（EPROM）和電可擦可編程ROM（EEPROM）。分析它們的讀寫方式和應用。 FLASH存儲器： 講解FLASH存儲器的工作原理、擦寫方式以及其在固態硬盤、U盤等現代存儲設備中的廣泛應用。 存儲器的組織結構： 講解存儲器如何通過地址綫和數據綫進行尋址和數據傳輸，以及存儲器的容量和速度如何衡量。 第七章：微處理器與微控製器 微處理器和微控製器是現代數字係統的“大腦”，本章將對它們進行入門級的介紹： 微處理器的基本結構： 介紹CPU（中央處理器）的核心組成部分，包括算術邏輯單元（ALU）、控製器和寄存器組。講解指令的獲取、譯碼和執行過程。 指令係統： 簡要介紹指令的分類和作用，以及程序是如何由一係列指令組成的。 微控製器的概念： 闡述微控製器（MCU）是將微處理器、存儲器和輸入/輸齣接口集成在一塊芯片上的概念，以及其在嵌入式係統中的作用。 基本工作流程： 介紹一個簡單的微控製器如何執行程序，包括指令周期、中斷等概念。 本章旨在讓讀者對構成復雜數字係統的核心芯片有一個初步的認識。 第八章：數字電路的設計與實現 本章將從實際應用的角度齣發，介紹數字電路的設計流程和實現方式： 硬件描述語言（HDL）： 介紹Verilog HDL或VHDL等硬件描述語言的基本語法和概念。講解如何使用HDL來描述數字電路的功能，以及HDL在現代集成電路設計中的重要性。 EDA工具： 簡要介紹EDA（Electronic Design Automation）工具在數字電路設計中的作用，如仿真、綜閤和布局布綫。 FPGA（現場可編程門陣列）： 介紹FPGA的結構和工作原理，以及如何通過編程實現各種數字邏輯功能。闡述FPGA在原型設計、小批量生産和靈活定製方麵的優勢。 ASIC（專用集成電路）： 簡要介紹ASIC的設計流程和特點，以及其在大批量生産中的成本優勢。 第九章：數字電路的實際應用 本章將通過具體的實例，展示數字電子技術在各個領域的廣泛應用，幫助讀者將所學知識與實際聯係起來： 通信係統： 介紹數字信號處理在手機、無綫通信、光縴通信等領域的應用，包括調製解調、編碼解碼等。 計算機係統： 深入探討數字電路在計算機硬件中的作用，如CPU、內存、顯卡、硬盤控製器等。 工業控製： 講解數字電路在自動化生産綫、機器人、PLC（可編程邏輯控製器）等方麵的應用，實現對工業過程的精確控製。 消費電子： 列舉數字電視、數碼相機、MP3播放器、智能傢電等消費電子産品中數字電路的典型應用。 其他領域： 簡要提及數字電路在醫療設備、汽車電子、航空航天等領域的應用。 結論 數字電子技術是一個龐大而又充滿活力的領域。本書從基本概念入手，逐步深入到邏輯設計和實際應用，力求為讀者構建一個清晰的學習脈絡。掌握數字電子技術，不僅能幫助理解現代信息社會的運作機製，更能為讀者開啓通往更廣闊技術領域的大門。希望本書能成為您探索數字電子世界的良好起點。

評分☆☆☆☆☆

對於想要深入瞭解數字電子技術，但又缺乏係統性學習途徑的讀者來說，這本書無疑是一個非常好的選擇。它在內容上的深度和廣度都做得很好，既包含瞭數字電路的基礎理論，又觸及瞭一些更高級的應用。我印象深刻的是，它在介紹脈衝波形生成和整形電路時，不僅詳細講解瞭振蕩器和整形器的原理，還結閤瞭一些實際應用，比如在通信係統中的應用。這讓我看到瞭理論知識在實際工程中的價值。同時，這本書在數學公式的使用上也很剋製，更多地是通過圖示和文字解釋來幫助讀者理解。它鼓勵讀者去動手實踐，即使沒有實際的實驗設備，也可以通過書中的案例和分析，來培養解決問題的能力。這本書的語言風格非常嚴謹，但又不失可讀性，適閤不同層次的讀者。它就像一座橋梁，連接瞭理論知識和實際應用，讓你在掌握基礎的同時，也能窺見數字世界的更廣闊天地。

評分☆☆☆☆☆

作為一名正在學習數字電子技術的高職學生，這本書簡直是我學習路上的“及時雨”。我一直覺得很多理論知識和實際操作之間存在一道鴻溝，尤其是當我們拿到一塊開發闆，麵對一堆元器件時，往往不知從何下手。但這本書恰恰彌補瞭這一點。它在講解每一個基本邏輯門（AND, OR, NOT等）的時候，都會緊接著給齣實際的應用案例，比如如何用這些基本門構建加法器、減法器，甚至是如何設計一個簡單的計算器。書裏有大量的電路圖示，而且非常清晰，讓我能夠直觀地理解電流的走嚮和信號的變化。更讓我驚喜的是，它還介紹瞭像74係列這樣的標準邏輯芯片，並詳細解釋瞭這些芯片的引腳功能和工作原理。我甚至嘗試著根據書裏的提示，在腦海中或者在仿真軟件裏搭建瞭一些簡單的電路，來驗證書中的講解。這本書的優點在於，它不會讓學習者感到孤立無援，而是始終將理論與實踐緊密結閤，一步步引導我們走嚮獨立思考和解決問題的能力。對於我這種動手能力和理論基礎都還有待加強的學生來說，這樣的教學方式是極其有效的。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我以前對數字電子技術有點望而卻步，總覺得那些二極管、三極管、集成電路什麼的，都是高深莫測的科學。直到我翻開瞭這本書。這本書真的顛覆瞭我之前的看法。它把復雜的數字電路講得一點都不枯燥，反而充滿瞭趣味性。比如，講到半導體器件的時候，它不隻是講理論，還<seg_44>瞭很多生活中的例子，比如LED指示燈，我們每天都能看到，但你知道它是怎麼工作的嗎？書裏就用非常生動的方式解釋瞭它的原理。還有，在講到邏輯門的時候，它設計瞭一些小小的“遊戲”或者“謎題”，讓你去思考如何用最少的邏輯門來實現某個功能，這比枯燥的公式和錶格有趣多瞭。而且，書裏的插圖非常精美，不像有些書那樣隻有簡單的綫條圖，而是有很多仿真效果圖，讓你能夠更直觀地看到電路的運行狀態。我甚至覺得，這本書讀起來，就像在聽一位經驗豐富的老師在給你講故事，一點一點地把數字世界的奧秘揭示給你。

評分☆☆☆☆☆

這本書我斷斷續續地看瞭好幾個月瞭，每次翻開都有新的感悟。一開始接觸數字電路，總覺得那些邏輯門、時序電路什麼的抽象得不行，腦子裏一團漿糊。但這本書，它就是有種魔力，能把那些枯燥的理論變得生動起來。舉個例子，講到組閤邏輯時，作者花瞭很大篇幅去解釋各種編碼器的原理，從最基本的BCD碼轉換到更復雜的應用場景，我看瞭好幾遍，纔慢慢理解瞭它在實際中的重要性。還有那個譯碼器，書裏畫瞭好多圖，還有實際的電路圖，我甚至跟著書裏的步驟，在腦海裏模擬瞭一遍電路的搭建過程，感覺豁然開朗。最讓我印象深刻的是，它沒有僅僅停留在理論層麵，而是反復強調瞭實際應用，比如在一些小章節裏，會穿插介紹一些實際的數字集成電路芯片，告訴你這些理論在現實世界裏是怎麼實現的，這讓我覺得學習這些知識是有意義的，不僅僅是為瞭考試，更是為瞭理解我們周圍的數字世界。這本書的語言風格也很平實，不像有些教材那樣晦澀難懂，即使是初學者，也能慢慢地跟上思路。它就像一個經驗豐富的老工程師，娓娓道來，讓你在不知不覺中掌握瞭很多重要的知識點。

評分☆☆☆☆☆

我是在找一本能夠係統性地幫助我梳理數字電子技術知識的書籍時，偶然發現瞭這本。我對數字電路的理解一直比較零散，很多概念像是有重疊，又像是有縫隙。這本書最大的特點就是它的邏輯性很強，結構安排得非常閤理。從最基礎的數製轉換、邏輯代數開始，循序漸進地講解瞭門電路、組閤邏輯電路、時序邏輯電路，最後還涉及瞭存儲器和一些簡單的微處理器結構。我尤其喜歡它在講解時序邏輯電路的部分，像觸發器、計數器、移位寄存器這些概念，書裏用瞭非常多的圖和例子來解釋它們的時序行為，我花瞭很多時間去理解狀態的轉移和時鍾信號的作用。它還提供瞭很多例題，並且附帶瞭詳細的解答，這對於鞏固理解非常有幫助。這本書並不是那種一味堆砌公式的教材，它更注重對概念的深入剖析和原理的解釋，讓我能夠真正理解“為什麼”是這樣，而不是死記硬背。閱讀過程中，我常常會停下來，反復琢磨書中的講解，感覺知識點在我的腦海裏逐漸清晰起來，形成瞭一個完整的體係。