數字電路邏輯與設計 許莉婭 9787564007027 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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許莉婭 著

圖書標籤:

• 數字電路
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齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787564007027

商品編碼：29584104187

包裝：平裝

齣版時間：2006-02-01

基本信息

書名：數字電路邏輯與設計

定價：28.00元

作者：許莉婭

齣版社：北京理工大學齣版社

齣版日期：2006-02-01

ISBN：9787564007027

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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數字電路與邏輯設計是計算機專業和電子信息類專業的一門重要硬件基礎課，其理論性和實踐性很強，尤其強調工程應用。本書以集成電路應用為重點，把握理論必須夠用為度的原則，強化學生的動手操作能力。本書共8章，內容包括邏輯函數的化簡、集成門電路、集成電路觸發器、組閤邏輯電路、時序邏輯電路、數模和模數轉換、存儲器、課程設計與應用實例等。
本書可作為本科和高等職業院校、高等專科院校、成人高校等院校的相關專業教學用書，也可作為從事電子技術工作的技術人員及電子技術愛好者的參考書，還可作為計算機和電子等相關專業自學考試的參考書。

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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《探索數字世界的奧秘：邏輯、電路與設計的藝術》 在這紛繁復雜的數字時代，我們身邊無處不在的電子設備，從智能手機到超級計算機，都離不開其核心——數字電路。它們是現代科技的基石，是信息傳遞與處理的動脈。然而，數字電路並非空中樓閣，它建立在嚴謹的邏輯原理之上，通過精巧的電路設計得以實現。本書將帶領您深入探尋數字世界的底層邏輯，領略數字電路設計的精髓，開啓一段關於計算、控製與創新的知識之旅。 一、 數字邏輯的基石：二進製的語言與邏輯門的神奇 一切數字世界的運轉，都源於最基礎的“0”與“1”。本書將從二進製計數製入手，為您揭示它如何成為計算機理解世界的唯一語言。我們將探討二進製的運算規則，以及如何將現實世界中復雜的量化信息，轉化為這簡單而強大的數字序列。 隨後，我們將隆重介紹數字邏輯的核心——邏輯門。這些看似微小的基本單元，卻是構建所有數字電路的磚瓦。您將學習到與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT）等基本邏輯門的功能，理解它們如何根據輸入信號的不同，輸齣相應的邏輯結果。更進一步，我們將深入探討組閤邏輯的奧秘，理解異或門（XOR）、同或門（XNOR）等復雜邏輯門的原理，並學習如何利用這些邏輯門構建齣更為復雜的邏輯功能。 本書將通過豐富的圖示和實例，生動地解析布爾代數是如何描述和化簡邏輯運算的。您將掌握卡諾圖（Karnaugh map）和真值錶（Truth table）等強大的工具，學會如何係統性地分析和優化邏輯函數，從而設計齣最簡潔、最高效的邏輯電路。這將使您不僅理解邏輯門的運作，更能靈活運用邏輯原理解決實際問題。 二、 組閤邏輯電路：構建信息處理的基礎單元 在掌握瞭邏輯門的基本原理後，我們將聚焦於組閤邏輯電路的設計。組閤邏輯電路的特點是，其輸齣隻取決於當前的輸入，不包含記憶功能。這意味著，隻要輸入信號不變，輸齣信號也將保持不變。 本書將深入介紹幾種重要的組閤邏輯電路模塊，包括： 編碼器（Encoder）與解碼器（Decoder）： 瞭解如何將一組輸入信號轉換為另一種編碼錶示，以及如何將編碼信號還原為原始信息。這將幫助您理解數據傳輸與處理中的編碼機製。 多路選擇器（Multiplexer, MUX）與多路分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 學習如何根據選擇信號，從多個輸入中選擇一個進行輸齣（MUX），以及如何將一個輸入信號導嚮多個輸齣中的一個（DEMUX）。這些電路在數據路由和信號選擇中起著至關重要的作用。 加法器（Adder）與減法器（Subtractor）： 探索如何利用邏輯門實現基本的算術運算。您將瞭解到半加器、全加器、多位加法器的工作原理，理解數字計算的核心機製。 比較器（Comparator）： 學習如何設計電路來比較兩個二進製數的大小，從而實現條件判斷。 通過對這些經典組閤邏輯電路的深入剖析，您將建立起構建復雜數字係統的堅實基礎。本書將引導您思考如何將這些基本模塊組閤起來，解決更具挑戰性的邏輯設計問題。 三、 時序邏輯電路：賦予數字係統記憶與順序 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路引入瞭“狀態”和“記憶”的概念。它的輸齣不僅取決於當前的輸入，還與電路過去的狀態有關。這使得時序邏輯電路能夠處理隨時間變化的信號，實現諸如計數、存儲和順序控製等功能。 本書將詳細介紹時序邏輯電路的構建單元——觸發器（Flip-Flop）。您將學習不同類型的觸發器，如SR觸發器、JK觸發器、D觸發器和T觸發器，理解它們的結構、工作原理以及它們如何通過時鍾信號（Clock）同步工作。觸發器是構成存儲器和狀態機的基本元素。 基於觸發器，我們將進一步探討寄存器（Register）和計數器（Counter）的設計。寄存器用於臨時存儲一組二進製數據，而計數器則能夠按照預設的規則進行二進製數的增減。您將瞭解到移位寄存器（Shift Register）如何實現數據的串行輸入/輸齣，以及同步計數器和異步計數器在不同應用場景下的優勢。 此外，本書還將深入講解有限狀態機（Finite State Machine, FSM）的設計。FSM是描述和實現順序控製邏輯的強大模型，它通過一係列狀態和狀態之間的轉移來執行特定任務。您將學習如何從需求齣發，繪製狀態轉移圖（State Transition Diagram），並將其轉化為實際的時序邏輯電路。這對於設計微處理器、控製單元等復雜係統至關重要。 四、 存儲器係統：數字信息的載體與管理 在數字係統中，數據的存儲是不可或缺的一環。本書將為您揭示不同類型的存儲器係統，以及它們在數字電路中的應用。 我們將介紹隨機存取存儲器（Random Access Memory, RAM），包括靜態RAM（SRAM）和動態RAM（DRAM）。您將瞭解RAM的工作原理，即數據可以隨時隨地進行讀寫，並理解它們在計算機內存和緩存中的作用。 接著，我們將探討隻讀存儲器（Read-Only Memory, ROM）。ROM中的數據在生産後就無法修改，因此常用於存儲固件、查找錶等不變的信息。您將學習不同類型的ROM，如掩膜ROM（MROM）、可編程ROM（PROM）、可擦寫可編程ROM（EPROM）和電可擦寫可編程ROM（EEPROM），理解它們的特點和適用場景。 此外，本書還將簡要介紹輔助存儲器，如硬盤驅動器和固態硬盤，雖然它們不屬於數字電路的直接範疇，但其數據存儲原理與數字邏輯息息相關，有助於您對整個信息存儲體係有一個更全麵的認識。 五、 可編程邏輯器件與現代設計流程 隨著集成電路技術的飛速發展，現代數字電路設計越來越依賴於可編程邏輯器件（Programmable Logic Devices, PLDs）。本書將介紹幾種主要的PLD類型，包括： 可編程陣列邏輯（Programmable Array Logic, PAL） 通用陣列邏輯（Generic Array Logic, GAL） 現場可編程門陣列（Field-Programmable Gate Array, FPGA） 復雜可編程邏輯器件（Complex Programmable Logic Device, CPLD） 您將瞭解這些器件的結構和工作原理，以及它們如何允許工程師在硬件層麵實現和修改邏輯功能，極大地提高瞭設計靈活性和開發效率。 本書還將概述現代數字電路的設計流程，從需求分析、邏輯設計、仿真驗證，到硬件描述語言（Hardware Description Language, HDL）的應用（如Verilog或VHDL），以及最終的邏輯綜閤和布局布綫。這將使您瞭解一個完整的數字電路從概念走嚮實際産品所經曆的各個階段。 六、 數字係統應用實例與未來展望 為瞭更好地理解數字電路的實際應用，本書將通過一些經典的案例來展示其威力。您將看到數字電路如何在微處理器中執行指令，如何在通信係統中編碼和解碼信號，如何在嵌入式係統中控製外圍設備，以及如何在數字信號處理（DSP）領域實現復雜的算法。 本書還將展望數字電路技術的未來發展趨勢，例如更高級的集成度、更低的功耗、更快的速度，以及在人工智能、物聯網、5G通信等新興領域的廣闊應用前景。 結語 《探索數字世界的奧秘：邏輯、電路與設計的藝術》旨在為您構建一個清晰、係統且深入的數字電路知識體係。通過對數字邏輯基礎、組閤與時序電路原理、存儲器係統以及現代設計方法的全麵闡述，您將能夠理解數字信號的運作機製，掌握設計和實現數字係統的基本技能。無論您是電子工程專業的學生，還是對數字技術充滿好奇的技術愛好者，本書都將是您探索數字世界、開啓創新之旅的理想伴侶。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，《數字電路邏輯與設計》這本書為我打開瞭數字邏輯世界的一扇窗戶。許莉婭老師的文字功底和邏輯思維能力都非常齣色，她能夠將復雜的概念梳理得井井有條。最讓我欣賞的是，她並沒有一味地追求理論的深度，而是在保持嚴謹性的前提下，力求知識的清晰傳達。這本書就像一個精密的藍圖，清晰地描繪瞭數字電路的設計流程和核心要素。我尤其喜歡書中關於邏輯代數和邏輯門電路的講解，這部分是整個數字電路的基礎，而這本書的處理方式讓我覺得非常紮實。她不僅介紹瞭基本運算，還詳細講解瞭各種邏輯函數的化簡方法，並通過大量實例展示瞭化簡的技巧和優勢。這種層層遞進的講解方式，讓我能夠逐步建立起對數字電路的整體認識。而且，書中在講解不同類型的邏輯門時，都會附帶它們的真值錶和邏輯符號，這對於記憶和理解非常有幫助。我甚至覺得，這本書的排版和圖示也都經過精心設計，能夠最大程度地降低閱讀的門檻，讓即使是對數字電路不太熟悉的人，也能輕鬆上手。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿起《數字電路邏輯與設計》這本書，最初是抱著一種“看看而已”的心態，畢竟數字電路這個話題聽起來就有點枯燥。但讀進去之後，我纔發現自己完全錯瞭。許莉婭老師的敘述方式實在是太有吸引力瞭。她能夠用非常生動的語言，將那些看起來很“硬核”的理論，講得像在講故事一樣。比如，她講到組閤邏輯和時序邏輯的區彆時，就用瞭非常形象的比喻，讓我一下子就明白瞭其中的精髓。而且，書中對每一個概念的講解，都不是停留在錶麵，而是深入到原理層麵，甚至還會涉及到一些曆史淵源和發展趨勢。我尤其欣賞書中在講解復雜邏輯功能時，會先從實際需求齣發，分析為什麼要設計這樣的電路，然後再一步步推導齣實現方法。這種“由錶及裏”的學習方式，讓我在理解知識的同時，也培養瞭解決問題的能力。書中的一些思考題和課後練習，也非常有啓發性，能夠幫助我鞏固所學，並激發我的進一步探索。我覺得，這本書不隻是教我“怎麼做”，更是教我“為什麼這樣做”，這對我來說意義重大。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電路邏輯與設計》真是讓我眼前一亮！許莉婭老師的功力可見一斑。我一直對數字電路這個領域充滿好奇，但苦於找不到一本既深入淺齣又能讓我掌握核心概念的教材。讀瞭這本書，我感覺就像是打開瞭一扇新的大門。書中從最基礎的邏輯門開始，一步步地講解瞭布爾代數、組閤邏輯電路、時序邏輯電路，最後還涉及到瞭更復雜的微處理器設計。每一章都循序漸進，即使是初學者也能跟得上。最讓我驚喜的是，書中大量的圖示和實例，讓原本抽象的概念變得具體生動。我特彆喜歡書中對卡諾圖化簡的講解，以前覺得很頭疼，現在通過書中的方法，簡直是豁然開朗。而且，許莉婭老師的語言風格非常清晰，沒有晦澀難懂的術語堆砌，而是用一種非常平實的語言，將復雜的知識點娓娓道來。我常常會一邊看書，一邊在腦海裏勾勒齣電路的運行過程，這種沉浸式的學習體驗，是我之前從未有過的。這本書真的不僅僅是一本教科書，更像是一位循循善誘的老師，帶領我一步步探索數字電路的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

自從我開始閱讀《數字電路邏輯與設計》這本書，我發現自己對數字電路的理解發生瞭一個質的飛躍。許莉婭老師的寫作風格非常獨特，她能夠將枯燥的理論知識，轉化為生動有趣的知識點。這本書並非是一本簡單的技術手冊，而更像是一位經驗豐富的工程師，在與你分享他的設計心得和獨到見解。我特彆贊賞書中對不同邏輯門電路的特性進行詳細對比分析，以及如何根據實際需求選擇最閤適的邏輯門。書中還對一些常見的集成電路芯片進行瞭深入的剖析，這讓我能夠更直觀地瞭解數字電路在實際應用中的樣子。讓我印象深刻的是，書中在講解時序邏輯電路時，並沒有僅僅停留在概念層麵，而是深入探討瞭觸發器、寄存器、計數器等核心組件的工作原理，並且通過圖示和時序圖，清晰地展示瞭它們的狀態變化過程。我感覺，這本書不僅教授瞭我技術，更重要的是，它培養瞭我作為一名數字電路工程師的思維方式，讓我學會如何從宏觀到微觀，係統地思考和解決數字電路設計中的問題。

評分☆☆☆☆☆

我對《數字電路邏輯與設計》這本書的評價，更多地是源於它在實踐性方麵的齣色錶現。作為一名正在學習數字係統設計的學生，我深知理論知識的紮實是基礎，但如果沒有足夠的實踐來鞏固和驗證，這些知識很容易變得空中樓閣。許莉婭老師在這本書中，不僅係統地梳理瞭數字邏輯的核心理論，更難能可貴的是，提供瞭大量的實際電路設計案例和分析。從簡單的加法器、多路選擇器，到復雜的狀態機、存儲器，書中都給齣瞭詳細的設計思路和實現步驟。我印象最深刻的是關於FPGA（現場可編程門陣列）的介紹，書中講解瞭如何使用Verilog HDL（硬件描述語言）進行電路設計，並提供瞭仿真和綜閤的指導。這對於我來說，簡直是雪中送炭。通過書中的指導，我嘗試著自己搭建瞭一些簡單的電路，並用仿真軟件進行瞭驗證，這種成就感是無與倫比的。而且，書中的代碼示例清晰易懂，注釋也很到位，讓我能夠快速理解其中的邏輯。我甚至可以根據書中的思路，將學到的知識應用到我自己的項目設計中。這本書真正做到瞭理論與實踐的完美結閤，讓我感覺學有所用，受益匪淺。