電子技術基礎(數字部分)(第5版)習題全解 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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羅傑 著

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齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040186680

商品編碼：29692342417

包裝：平裝

齣版時間：2010-11-01

基本信息

書名:電子技術基礎(數字部分)(第5版)習題全解

定價：25.10元

售價：17.1元,便宜8.0元,摺扣68

作者:羅傑

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2010-11-01

ISBN：9787040186680

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.281kg

編輯推薦

內容提要

　　本書是為配閤華中科技大學電子技術課程組編、康華光任主編、鄒壽彬和秦臻任副主編的《電子技術基礎數字部分》（第五版）教材而編的習題全解。內容包括《電子技術基礎 數字部分》（第五版）各章習題解答。
　　本書使用對象主要是電氣信息類（包括原電子、電氣、自控等類）教師，希望它的齣版有助於電子技術基礎授課教師進行教學、開展教學研究及提高教學質量。本書也可供有關工程技術人員及各類自學人員參考。

目錄

1 數字邏輯概論
　1.1 數字電路與數字信號
　1.2 數製
　1.3 二進製數的算術運算
　1.4 二進製代碼
　1.5 邏輯函數及其錶示方法
2 邏輯代數與硬件描述語言基礎
　2.1 邏輯代數
　2.2 邏輯函數的卡諾圖化簡法
3 邏輯門電路
　3.1 MOS邏輯門電路
　3.2 TTL邏輯門電路
　3.3 射極耦閤邏輯門電路
　3.4 砷化鎵邏輯門電路
　3.5 邏輯描述中的幾個問題
　3.6 邏輯門電路使用中的幾個實際問題
4 組閤邏輯電路
　4.1 組閤邏輯電路的分析
　4.2 組閤邏輯電路的設計
　4.3 組閤邏輯電路中的競爭冒險
　4.4 若乾典型的組閤邏輯集成電路
　4.5 組閤可編程邏輯器件
5 鎖存器和觸發器
　5.2 鎖存器
　5.3 觸發器的電路結構和工作原理
　5.4 觸發器的邏輯功能
6 時序邏輯電路
　6.1 時序邏輯電路的基本概念
　6.2 同步時序邏輯電路的分析
　6.3 同步時序邏輯電路的設計
　6.4 異步時序邏輯電路的分析
　6.5 若乾典型的時序邏輯集成電路
　6.6 時序可編程邏輯器件
7 存儲器、復雜可編程器件和現場可編程門陣列
　7.1 隻讀存儲器
　7.2 隨機存取存儲器
　7.3 復雜可編程邏輯器件
　7.4 現場可編程門陣列
8 脈衝波形的變換與産生
　8.1 單穩態觸發器
　8.2 施密特觸發器
　8.3 多諧振蕩器
　8.4 555定時器及其應用
9 數模與模數轉換器
　9.1 D／A轉換器
　9.2 A／D轉換器
10 數字係統設計基礎
　10.2 算法狀態機
　10.3 寄存器傳輸語言
　10.4 用可編程邏輯器件實現數字係統
11 VerilogHDL題解
　2.3 硬件描述語言VerilogHDL基礎
　3.7 用VerilogHDL描述邏輯門電路
　4.6 用VerilogHDL描述組閤邏輯電路
　5.5 用VerilogHDL描述鎖存器和觸發器
　6.6 用VerilogHDL描述時序邏輯電路
　7.5 用EDA技術和可編程器件的設計例題

作者介紹

文摘

序言

《現代電子器件與電路設計》 第一章 緒論 本章將為您深入剖析現代電子技術的發展脈絡與核心理念。我們將從電子技術的起源談起，迴顧其波瀾壯闊的發展曆程，重點介紹關鍵的裏程碑式技術突破，如晶體管的發明、集成電路的誕生以及微處理器革命等。通過梳理曆史，讀者可以深刻理解電子技術如何從簡單的電子管器件發展到如今高度集成、智能化、泛在化的現代電子係統。 同時，本章也將對電子技術的廣泛應用領域進行宏觀的介紹。從您日常接觸的智能手機、電腦、電視，到工業自動化、通信網絡、醫療設備、航空航天等尖端領域，電子技術無處不在，並深刻地改變著我們的生活和工作方式。我們將探討電子技術在不同行業中的具體應用案例，揭示其在推動社會進步和經濟發展中的核心作用。 此外，本章還將對電子技術的基礎理論和核心組成部分進行初步的概述。我們將簡要介紹電子技術研究的幾個關鍵方嚮，如半導體器件、模擬電路、數字電路、信號處理、通信原理等，為後續章節的學習奠定堅實的理論基礎。通過本章的學習，讀者將建立起對現代電子技術整體框架的清晰認知，並激發進一步探索電子世界奧秘的興趣。 第二章 半導體基礎 本章將聚焦於現代電子技術的核心——半導體材料及其基本特性。我們將從原子結構和電子能帶理論入手，深入理解半導體材料（如矽、鍺）與導體、絕緣體在電學性質上的根本區彆。您將瞭解到本徵半導體的導電機製，以及雜質摻雜如何改變其導電類型，從而引齣N型半導體和P型半導體的概念。 接下來，本章將詳細闡述PN結的形成及其在正嚮和反嚮偏置下的伏安特性。PN結是構成幾乎所有半導體器件的基礎，理解其工作原理至關重要。我們將分析PN結的電容效應，並介紹其在二極管、三極管等基本元器件中的應用。 隨後，本章將重點介紹幾種關鍵的半導體器件： 二極管： 包括普通二極管、穩壓二極管（齊納管）、發光二極管（LED）、光電二極管等。我們將詳細講解它們的結構、工作原理、主要電參數和典型應用。例如，穩壓二極管如何在電路中提供穩定的參考電壓，LED如何實現電能嚮光能的轉換。 三極管（Bipolar Junction Transistor, BJT）： 詳細介紹NPN型和PNP型三極管的結構、工作原理（截止、放大、飽和三個區域）、各電極的電流關係、輸入輸齣特性麯綫以及重要的參數（如電流放大係數β）。我們將闡述三極管作為電子開關和放大器的基本功能，並提供一些簡單的應用電路示例。 場效應管（Field-Effect Transistor, FET）： 包括結型場效應管（JFET）和絕緣柵場效應管（MOSFET）。我們將重點介紹MOSFET的結構（NMOS和PMOS）、工作原理（柵極電壓控製漏極電流）、閾值電壓、跨導等關鍵參數，以及其在高密度集成電路中的重要地位。 通過本章的學習，讀者將掌握半導體材料的基本性質、PN結的工作原理，並深刻理解二極管、三極管和場效應管這三大類基本半導體器件的結構、工作特性和主要用途，為後續深入學習電路設計打下堅實的器件基礎。 第三章 模擬電路基礎 本章將帶您走進模擬電路的世界，理解信號的連續性和多樣性，以及如何通過電路對這些信號進行處理。我們將從最基本的電子元器件（電阻、電容、電感）開始，復習它們在電路中的基本作用和特性。 隨後，本章將重點介紹放大電路的設計與分析。我們將探討放大電路的基本組成，如耦閤電路、偏置電路、信號輸入輸齣電路等。您將學習到各種放大電路的類型，包括單級放大電路（如共發射極放大電路、共集電極放大電路、共基極放大電路）和多級放大電路，並分析它們的增益、輸入阻抗、輸齣阻抗、頻率響應等關鍵性能指標。我們將深入講解負反饋技術在放大電路中的應用，以及它如何提高電路的穩定性、綫性度和帶寬。 此外，本章還將介紹振蕩電路的設計。振蕩電路是産生周期性電信號的核心，在通信、測量和控製等領域有著廣泛的應用。我們將介紹不同類型的振蕩電路，如RC振蕩電路、LC振蕩電路和晶體振蕩電路，並分析它們的起振條件和輸齣波形。 濾波電路也是本章的重要組成部分。我們將介紹低通、高通、帶通和帶阻等基本濾波器類型，並分析它們的頻率選擇特性。您將瞭解如何利用無源元件（R、L、C）和有源元件（如運算放大器）來設計實現各種濾波功能的電路，以滿足不同的信號處理需求。 最後，本章還將簡要介紹運算放大器（Op-Amp）及其在模擬電路中的強大應用。我們將講解運算放大器的理想模型、基本工作原理，以及如何利用它構成各種實用電路，如反相比例器、同相比例器、加法器、減法器、積分器、微分器等。 通過本章的學習，讀者將掌握模擬電路的基本分析方法，理解放大電路、振蕩電路和濾波電路的設計原理，並能夠運用運算放大器解決一係列典型的模擬信號處理問題。 第四章 數字電路基礎 本章將引領您進入數字信號處理的迷人領域。與模擬信號的連續變化不同，數字信號以離散的0和1兩個狀態錶示信息，這使得數字電路具有更高的抗乾擾能力、精度和靈活性。 我們將從最基本的邏輯門電路開始，詳細介紹與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門、同或門等基本邏輯函數的實現原理及其真值錶。您將理解這些邏輯門是如何實現基本的邏輯運算的。 隨後，我們將深入學習組閤邏輯電路的設計。組閤邏輯電路的輸齣僅取決於當前的輸入，與過去的輸入無關。我們將介紹如何利用邏輯門搭建更復雜的組閤邏輯電路，如編碼器、譯碼器、多路選擇器（Multiplexer, MUX）、數據分配器（Demultiplexer, DEMUX）等。我們將學習如何通過邏輯函數化簡（如卡諾圖法）來優化電路設計，減少器件數量，提高效率。 接下來，本章將重點介紹時序邏輯電路。時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還取決於電路的先前狀態，引入瞭“記憶”的功能。我們將詳細介紹觸發器（Flip-Flop）的概念，包括SR觸發器、D觸發器、T觸發器、JK觸發器等，並分析它們的邏輯功能和狀態轉移圖。 在此基礎上，我們將學習如何利用觸發器構建更復雜的時序邏輯電路，如寄存器（Register）和計數器（Counter）。寄存器用於存儲一組二進製信息，而計數器則用於對時鍾脈衝進行計數。我們將介紹移位寄存器、同步計數器、異步計數器等不同類型的寄存器和計數器，並探討它們在數據傳輸、狀態機設計等方麵的應用。 此外，本章還將介紹邏輯代數的基本定律和化簡方法，如布爾代數、德摩根定理等，這些是組閤邏輯和時序邏輯電路設計的重要理論工具。 通過本章的學習，讀者將深刻理解數字信號的特性，掌握基本邏輯門電路的功能，能夠設計和分析組閤邏輯電路和時序邏輯電路，並為後續學習微處理器、數字係統設計等更高級的主題奠定堅實的數字邏輯基礎。 第五章 數製與編碼 本章將為您揭示信息如何在計算機和電子係統中以數字形式進行錶示和處理。我們將從數製這一最基礎的概念入手，係統地介紹不同進製的錶示方法和相互轉換。 我們將詳細講解二進製（Binary）、八進製（Octal）和十六進製（Hexadecimal）這幾種在數字電子技術中最常用的數製。您將學習到如何將任意數製下的數錶示為帶權重的數字之和，以及如何在不同數製之間進行精確的相互轉換。我們將提供詳細的轉換方法和計算示例，幫助您熟練掌握。 除瞭數的錶示，本章還將深入探討數據的編碼。編碼是將特定信息（如數字、字符、指令等）轉換為二進製形式的過程。我們將介紹幾種重要的編碼方式： 二-十進製編碼（BCD）： 介紹標準的BCD碼（8421碼）以及其他變種，如餘3碼。您將理解BCD碼如何將每一個十進製數用四位二進製數錶示，以及它在十進製數輸齣和輸入設備中的應用。 字符編碼： 重點介紹ASCII碼（美國信息交換標準代碼）及其擴展。您將瞭解ASCII碼如何為英文字母、數字、標點符號以及一些控製字符分配唯一的二進製編碼，是計算機係統中進行文本信息交換的基礎。 其他編碼： 簡要介紹格雷碼（Gray Code）等其他具有特殊用途的編碼方式，並分析其在某些應用場景下的優勢，例如避免在狀態轉換時齣現多個比特同時變化導緻的錯誤。 本章還將探討數據錶示中的符號位問題，介紹原碼、反碼、補碼等錶示負數的方法，並分析它們在計算機算術運算中的作用，尤其是補碼如何簡化加減運算。 通過本章的學習，讀者將能夠理解數字係統中信息錶示的原理，熟練掌握不同數製之間的轉換，並瞭解常用的數據編碼方式及其應用，為後續深入理解數字電路的工作原理和數據處理過程打下堅實基礎。 第六章 邏輯函數的化簡與實現 本章將聚焦於如何高效、簡潔地設計和實現數字邏輯電路。我們知道，復雜的數字係統是由大量的邏輯門組成的，如何用最少的器件實現期望的邏輯功能是數字電路設計中的一個重要課題。 我們將從邏輯函數的概念齣發，介紹如何用真值錶、邏輯錶達式等方式來描述一個邏輯函數。隨後，我們將重點講解邏輯函數化簡的幾種常用方法： 布爾代數化簡法： 係統地介紹布爾代數的基本公理、定理和定律，如交換律、結閤律、分配律、互補律、同一律、零律、吸收律、德摩根定理等。您將學習如何運用這些規則對復雜的邏輯錶達式進行化簡，以得到最簡形式。 卡諾圖（Karnaugh Map, K-map）法： 詳細介紹二維和三維卡諾圖的繪製方法，以及如何利用相鄰單元格的閤並（圈1）來尋找邏輯函數的最小項之和（SOP）或最大項之積（POS）的最簡形式。卡諾圖法是一種直觀且高效的化簡方法，尤其適用於輸入變量較少（通常不超過5-6個）的邏輯函數。 掌握瞭邏輯函數的化簡方法後，本章將進一步探討如何將化簡後的邏輯錶達式轉化為實際的邏輯電路。我們將介紹如何使用基本邏輯門（與門、或門、非門）來實現任何邏輯函數。 此外，本章還將介紹更高級的邏輯電路實現結構： 與或（AND-OR）邏輯網絡： 講解如何直接將化簡後的SOP形式錶達式轉化為由與門和或門組成的邏輯網絡。 與非（NAND）和或非（NOR）邏輯網絡： 介紹如何僅使用與非門或或非門來實現任何邏輯函數，這在實際的集成電路設計中非常常見，因為與非門和或非門是“萬能門”。我們將講解如何利用它們實現其他基本邏輯門，並進而實現復雜的邏輯函數。 本章還將涉及一些實際應用中的考慮，例如如何根據化簡結果選擇最經濟或最有效的電路實現方案，以及如何處理輸入變量的約束條件。 通過本章的學習，讀者將掌握邏輯函數化簡的強大工具，理解如何從邏輯錶達式高效地設計齣優化的數字邏輯電路，並能夠利用基本邏輯門或萬能門來實現任意邏輯功能，為後續的數字係統設計打下堅實的基礎。 第七章 組閤邏輯電路 本章將深入研究組閤邏輯電路的設計與應用。組閤邏輯電路的特點是其輸齣僅取決於當前時刻的輸入信號，不包含記憶功能，是構成數字係統的基本模塊。 我們將從最基本的組閤邏輯功能單元開始，詳細介紹： 編碼器（Encoder）： 講解其功能是將多個輸入信號中的一個激活信號轉換為一個對應的二進製輸齣碼。我們將介紹優先編碼器，它能處理多個輸入同時激活的情況。 譯碼器（Decoder）： 講解其功能是將輸入的二進製碼轉換為相應的輸齣信號。我們將重點介紹n-to-2n譯碼器，如3-to-8譯碼器，並分析其在選擇、地址解碼等方麵的應用。 數據選擇器（Multiplexer, MUX）： 講解其功能是根據控製信號的選擇，將多個輸入數據中的一個傳遞到輸齣端。我們將介紹n-to-1數據選擇器的構成原理，並展示如何利用它來實現邏輯函數，或者作為信號路由的開關。 數據分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 講解其功能是將一個輸入數據根據控製信號分配到多個輸齣綫中的一條。它與數據選擇器功能相反，常用於數據分發和總綫控製。 在掌握瞭這些基本單元的功能和設計原理後，本章將引導您學習如何將它們組閤起來，構建更復雜的組閤邏輯係統。我們將重點介紹： 算術電路： 加法器： 介紹半加器和全加器的原理，以及如何級聯全加器構成多位二進製加法器（如行波進位加法器）。 減法器： 講解如何利用加法器和補碼運算來實現二進製減法。 乘法器和除法器： 簡要介紹其基本原理和實現方式，重點在於理解其邏輯結構。 比較器： 介紹如何設計一個電路來比較兩個二進製數的大小，並輸齣相等、大於或小於的信號。 數值顯示驅動器： 探討如何設計電路將二進製數轉換為驅動數碼管（如七段數碼管）顯示的信號，實現數字量的直觀展示。 此外，本章還將強調組閤邏輯電路設計中的關鍵步驟，包括：明確電路的功能需求；將輸入輸齣關係錶示為真值錶；化簡邏輯函數；選擇閤適的邏輯門或集成芯片進行實現；以及對設計進行仿真驗證。 通過本章的學習，讀者將能夠理解並設計各種常用的組閤邏輯電路，掌握如何利用這些電路單元構建更復雜的數字係統，從而能夠解決各種數據處理、邏輯控製和信息顯示等問題。 第八章 時序邏輯電路 本章將深入探討時序邏輯電路的奧秘。與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路包含記憶功能，其輸齣不僅取決於當前的輸入，還與電路過去的狀態有關，這使得它們能夠實現更為復雜的邏輯功能，如狀態的存儲、序列的生成和計數等。 我們將從最基本的時序電路單元——觸發器（Flip-Flop）開始，詳細介紹： SR觸發器： 介紹其基本結構和工作原理，以及置位（S）和復位（R）輸入對狀態的影響，並分析其約束狀態。 D觸發器： 講解其簡單的電平觸發或邊沿觸發工作方式，以及它在數據存儲中的重要作用。 T觸發器： 分析其翻轉（Toggle）功能，以及如何利用它來實現計數功能。 JK觸發器： 介紹其通用性，以及如何通過不同的JK輸入組閤來實現SR、D、T觸發器的功能，並分析其狀態轉換。 我們將重點關注邊沿觸發的觸發器，解釋時鍾信號在控製時序邏輯電路狀態轉移中的作用。 在此基礎上，本章將引導您學習如何將觸發器組閤起來，構建更強大的時序邏輯電路： 寄存器（Register）： 移位寄存器： 介紹各種類型的移位寄存器（SISO, SIPO, PISO, PIPO），分析它們在串行-並行數據轉換、移位運算等方麵的應用。 並行寄存器： 講解如何用觸發器並行存儲數據。 計數器（Counter）： 異步（行波）計數器： 分析其工作原理，以及如何利用觸發器的級聯實現計數功能，並討論其速度限製。 同步計數器： 講解如何利用時鍾信號同步控製所有觸發器的狀態轉換，提高計數速度，並介紹常見的同步計數器類型，如加法計數器、減法計數器、可逆計數器。 集成計數器芯片： 介紹實際應用中常用的集成計數器（如74LS161, 74LS193等）的功能和使用方法。 我們將進一步探討狀態機的設計，這是一種用時序邏輯電路來描述和控製係統在不同狀態之間轉換的抽象模型。您將學習到狀態轉移圖（State Transition Diagram）和狀態轉移錶（State Transition Table）的繪製方法，以及如何根據這些圖錶設計齣相應的時序邏輯電路。 此外，本章還將涉及時序邏輯電路設計中可能遇到的問題，如競爭冒險（Race Condition）和暫態（Glitches），以及如何通過同步設計和適當的邏輯電路來避免這些問題。 通過本章的學習，讀者將深刻理解時序邏輯電路的工作原理，掌握觸發器、寄存器、計數器和狀態機的設計方法，能夠構建和分析具備記憶功能的數字係統，從而能夠實現復雜的數據處理、狀態控製和序列生成等任務。 第九章 存儲器 本章將深入探討電子係統中存儲信息的關鍵部件——存儲器。存儲器是計算機和各種電子設備不可或缺的組成部分，用於保存程序指令、數據以及運行過程中的中間結果。 我們將從存儲器的基本概念和分類入手，介紹存儲器的主要性能指標，如存儲容量、存取速度、數據位數、讀齣/寫入方式等。 隨後，我們將重點介紹幾種主要的半導體存儲器類型： 隨機存取存儲器（RAM）： 靜態隨機存取存儲器（SRAM）： 講解其基本原理，通常由鎖存器（6個晶體管構成基本單元）實現。分析SRAM的特點，如速度快、無需刷新，但存儲密度較低，成本較高。介紹其在高速緩存（Cache）中的應用。 動態隨機存取存儲器（DRAM）： 講解其基本原理，通常由一個晶體管和一個電容構成基本單元。分析DRAM的特點，如存儲密度高、成本低，但需要周期性刷新以保持數據，存取速度相對較慢。介紹其在主存儲器（內存）中的廣泛應用。 隻讀存儲器（ROM）： 掩膜ROM（MROM）： 介紹其生産過程中一次性寫入數據，成本低廉，適閤大批量生産。 可編程隻讀存儲器（PROM）： 講解用戶可編程一次，用於存儲固化程序或數據。 可擦寫可編程隻讀存儲器（EPROM）： 介紹其可以通過紫外綫擦除數據，重新編程。 電擦除可編程隻讀存儲器（EEPROM）： 講解其可以通過電信號擦除數據，重新編程，比EPROM更方便。 閃存（Flash Memory）： 介紹其是EEPROM的演進，具有高密度、高速度、塊擦除等特點，廣泛應用於U盤、固態硬盤（SSD）、手機存儲等領域。 本章還將介紹存儲器的組織結構，包括存儲體的地址綫和數據綫，以及如何通過地址譯碼器來訪問特定的存儲單元。 此外，我們還將簡要介紹一些非易失性存儲技術，如磁性存儲器（磁帶、硬盤）和光存儲器（CD、DVD），以及新興的存儲技術，如相變存儲器（PCM）和磁阻存儲器（MRAM）。 通過本章的學習，讀者將全麵瞭解各種存儲器的類型、工作原理、性能特點及其在不同應用場景下的選擇依據，深入理解數據是如何在電子係統中被持久或暫時保存的。 第十章 數據轉換器 本章將聚焦於連接模擬世界和數字世界的關鍵橋梁——數據轉換器。在許多實際應用中，我們需要將連續變化的模擬信號轉換為離散的數字信號進行處理，或者將數字處理結果轉換迴模擬信號輸齣。數據轉換器正是實現這些功能的關鍵器件。 我們將首先介紹模數轉換器（Analog-to-Digital Converter, ADC）的設計與原理。ADC的基本功能是將模擬電壓信號轉換為對應的數字編碼。我們將介紹幾種主要的ADC轉換方式： 逐次逼近型ADC（Successive Approximation ADC）： 講解其通過比較器和DAC（數模轉換器）的反饋機製，逐步逼近模擬輸入電壓的原理。分析其轉換速度和精度。 雙積分型ADC（Dual-Slope ADC）： 介紹其通過對輸入電壓進行積分，然後對另一基準電壓進行積分，通過比較兩次積分時間來實現轉換。分析其高精度和良好的抗乾擾能力，常用於數字電壓錶。 並衝型ADC（Flash ADC）： 講解其並行比較所有可能的數字編碼，速度極快，但對器件數量和功耗要求較高，通常用於高速信號采集。 Σ-Δ（Sigma-Delta）ADC： 介紹其通過過采樣和數字濾波技術來實現高分辨率和高精度，常用於音頻和精密測量領域。 隨後，我們將深入介紹數模轉換器（Digital-to-Analog Converter, DAC）的設計與原理。DAC的基本功能是將數字編碼轉換為對應的模擬電壓或電流信號。我們將介紹幾種主要的DAC轉換方式： 電阻網絡型DAC： 權電阻DAC（Weighted Resistor DAC）： 講解其利用不同權重的電阻和電流源/電壓源來産生模擬輸齣，結構簡單但精度受電阻精度影響較大。 倒T型電阻網絡DAC（R-2R Ladder DAC）： 介紹其利用一組精度相對一緻的R和2R電阻構成，性能優於權電阻DAC，是實際應用中最常見的DAC類型之一。 開關積分型DAC： 講解其利用開關和積分電路來實現數模轉換。 本章還將討論數據轉換器中的關鍵參數，如分辨率（Resolution）、量化誤差（Quantization Error）、非綫性度（Nonlinearity）、轉換時間（Conversion Time）、采樣率（Sampling Rate）等，並分析這些參數對實際應用性能的影響。 通過本章的學習，讀者將深刻理解模數轉換和數模轉換的原理，掌握不同類型ADC和DAC的工作方式，能夠根據具體的應用需求選擇閤適的數據轉換器，並理解其性能指標的意義，從而能夠有效地在模擬和數字領域之間進行信號交互。 第十一章 微處理器與微控製器 本章將為您揭示現代電子設備的核心——微處理器（Microprocessor, μP）和微控製器（Microcontroller, μC）。它們是集成電路技術發展到一定階段的産物，是實現復雜計算和控製功能的關鍵。 我們將首先介紹微處理器的基本結構和工作原理。您將瞭解到微處理器內部包含的核心部件，如中央處理單元（CPU），它又包括算術邏輯單元（ALU）、控製器（Control Unit）和寄存器組（Register File）。我們將闡述CPU如何執行指令，包括取指令、指令譯碼、執行指令、寫迴結果等基本流程（CPU指令周期）。 隨後，本章將重點介紹微控製器的概念。微控製器通常是將微處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM/Flash）以及輸入/輸齣（I/O）接口集成在一個單一芯片上，形成一個獨立的計算和控製單元。您將瞭解到微控製器在嵌入式係統中的核心作用，它們被廣泛應用於傢電、汽車、工業自動化、消費電子等各種智能化設備中。 我們將介紹微控製器的主要組成部分： CPU核心： 講解不同架構的CPU核心（如ARM、MIPS、AVR等）及其特點。 存儲器： 包括程序存儲器（ROM/Flash）和數據存儲器（RAM）。 輸入/輸齣（I/O）接口： 介紹通用的並行I/O端口、串行通信接口（如UART、SPI、I2C）、定時器/計數器、模數轉換器（ADC）、數模轉換器（DAC）等，它們使得微控製器能夠與外部世界進行交互。 中斷係統： 講解中斷的概念以及中斷如何提高係統的響應效率。 本章還將簡要介紹微處理器的指令集架構（ISA），包括指令的類型、尋址方式和指令編碼。 此外，我們還將探討微處理器和微控製器在實際應用中的開發流程，包括硬件選型、軟件編程（如匯編語言、C語言）、調試和燒錄等。 通過本章的學習，讀者將理解微處理器和微控製器的基本結構和工作原理，認識到它們在現代電子係統中的核心地位，並對嵌入式係統的開發有一個初步的瞭解，為進一步深入學習微處理器/微控製器編程和係統設計打下基礎。 第十二章 集成電路基礎 本章將帶您深入瞭解構成現代電子設備基石的集成電路（Integrated Circuit, IC），也稱為芯片。集成電路是將大量的電子元器件（如晶體管、電阻、電容）和它們的連接綫路集成在一塊半導體材料（通常是矽）上形成的電子器件。 我們將從集成電路的製造工藝入手，介紹半導體製造的基本流程。您將瞭解到從矽晶圓的生長、光刻、刻蝕、薄膜沉積、離子注入到金屬互連等一係列復雜的物理和化學過程，這些過程共同完成瞭芯片的“誕生”。我們將解釋這些工藝如何實現微米甚至納米級彆的元器件和綫路的精確製造。 隨後，我們將介紹集成電路的分類： 模擬集成電路： 講解其處理連續變化的模擬信號，如運算放大器、穩壓器、濾波器、射頻芯片等。 數字集成電路： 講解其處理離散的數字信號，如微處理器、微控製器、存儲器、邏輯門陣列（FPGA、CPLD）等。 混閤信號集成電路： 介紹其同時包含模擬和數字功能，如數據轉換器（ADC/DAC）、片上係統（SoC）等。 我們將重點介紹幾種重要的集成電路類型： 通用數字集成電路： 如TTL（晶體管-晶體管邏輯）和CMOS（互補金屬氧化物半導體）係列邏輯芯片，分析它們的特點和應用。 可編程邏輯器件（PLD）： 現場可編程門陣列（FPGA）： 講解其高度靈活性，用戶可以在現場配置其邏輯功能和互連，適用於原型開發和定製化應用。 復雜可編程邏輯器件（CPLD）： 介紹其介於PAL/GAL和FPGA之間，邏輯容量相對固定，但具有非易失性。 專用集成電路（ASIC）： 講解其為特定應用而設計的芯片，性能優越，但研發成本高，適閤大批量産品。 本章還將討論集成電路的封裝形式，如DIP（雙列直插式）、SOP（小外形錶麵貼裝）、QFP（四側引腳扁平封裝）、BGA（球柵陣列）等，以及封裝在保護芯片、散熱和引齣電信號方麵的重要作用。 最後，我們將簡要介紹集成電路設計流程中的關鍵環節，包括邏輯設計、電路設計、版圖設計和製造測試。 通過本章的學習，讀者將對集成電路的製造原理、類型、特點以及在現代電子産品中的重要作用有一個全麵的認識，理解這些微小芯片如何承載著日益增長的計算和控製能力。 第十三章 電子技術中的常用測試儀器 本章將為您介紹在電子技術實踐中不可或缺的各類測試儀器，它們是診斷、調試和驗證電子電路工作的得力助手。瞭解和熟練使用這些儀器，是每一位電子工程師和愛好者必備的技能。 我們將重點介紹以下幾種關鍵的測試儀器： 示波器（Oscilloscope）： 基本原理： 講解示波器如何將電信號的時域波形顯示在屏幕上，揭示信號的幅度、頻率、相位、波形失真等特徵。 類型： 介紹模擬示波器和數字示波器（DSO）的特點和區彆。 主要功能： 講解如何使用示波器進行電壓、時間、頻率的測量，觀察信號的異常，以及觸發功能的設置。 典型應用： 在調試數字信號、模擬信號、電源紋波等方麵的重要性。 信號發生器（Signal Generator）： 功能： 講解信號發生器如何産生各種標準波形（正弦波、方波、三角波、鋸齒波等）以及任意波形，並可調節其頻率、幅度、相位等參數。 類型： 介紹函數信號發生器、任意波形發生器（AWG）等。 應用： 在測試電路的頻率響應、放大器增益、濾波器特性以及激勵和驗證電路功能方麵。 數字萬用錶（Digital Multimeter, DMM）： 基本功能： 講解數字萬用錶如何測量直流/交流電壓、直流/交流電流、電阻、二極管正反嚮壓降等基本電參數。 高級功能： 介紹電容測量、頻率測量、溫度測量等功能。 應用： 在電路故障排查、元器件參數檢查、電路基本連通性驗證等方麵。 電源（Power Supply）： 功能： 講解可調直流穩壓電源如何提供穩定、可調節的直流電壓和電流，為電路提供工作電源。 關鍵參數： 輸齣電壓範圍、輸齣電流能力、穩定度、紋波等。 應用： 為各種電子電路提供可靠的能源。 邏輯分析儀（Logic Analyzer）： 功能： 講解邏輯分析儀專門用於捕捉和分析多通道數字信號的時序關係，非常適閤調試復雜的數字電路和微處理器係統。 特點： 高通道數、高采樣率、強大的觸發和搜索功能。 應用： 在數字接口協議分析、狀態機調試、總綫通信故障排查等方麵。 LCR電橋/LCR測試儀： 功能： 講解用於精確測量電感（L）、電容（C）和電阻（R）等元器件的參數，並能測量其內阻、損耗等。 應用： 在元器件選型、電路性能優化和質量檢測方麵。 此外，本章還將簡要介紹其他一些常用的測試儀器，如頻譜分析儀（用於分析信號的頻率成分）、網絡分析儀（用於分析電路的頻率響應和阻抗特性）等。 通過本章的學習，讀者將對常用的電子測試儀器有全麵的認識，瞭解它們的基本原理、功能和操作方法，能夠根據實際需求選擇閤適的儀器，並熟練運用它們來完成電子電路的測試、調試和分析工作，從而提高電子設計和故障排除的效率。

評分☆☆☆☆☆

說實話，一開始我對這本習題集沒抱太大期望，覺得無非就是課本題的答案集閤，但翻開之後纔發現，它的深度和廣度遠超我的想象。它不僅僅是提供瞭答案，更像是一位經驗豐富的老師在手把手地教你如何思考。我特彆欣賞它在解析一些經典電路設計題時，會深入探討電路的實際應用背景，比如用它來構建一個簡單的計數器或者一個有限狀態機時，需要注意哪些實際的硬件限製和時序問題。這種理論聯係實際的講解，極大地提升瞭我對數字係統整體架構的理解。很多時候，課本上的定義看完就忘瞭，但通過解析一道道精心設計的習題，那些概念就仿佛被“刻”在瞭腦子裏。這本書對那些追求理解透徹而非僅僅應試的學生來說，價值不可估量，絕對物超所值。

評分☆☆☆☆☆

我前段時間在準備一個重要的專業認證考試，時間緊任務重，很多知識點需要快速掌握並應用到解題中。市麵上同類參考書很多，但很多解析都寫得非常簡略，關鍵步驟一筆帶過，讓人抓狂。然而，這本書在處理那些稍微復雜一點的題目時，展現齣瞭極高的專業水準。它對像觸發器特性錶、時序邏輯電路的毛刺抑製等難點知識點的講解，邏輯清晰、論證嚴密。我特彆喜歡它在解析某些優化問題時，會對比不同方案的優劣，比如比較扇入扇齣對電路性能的影響。這種全方位的分析視角，培養瞭我解決問題的係統性思維，而不是僅僅停留在完成一道題的層麵。如果你的目標是深入掌握數字電路的核心原理，這本書絕對是你不二的選擇。

評分☆☆☆☆☆

對於那些自學電子技術數字部分的同學來說，這本書簡直是雪中送炭。我就是那種需要不斷地“試錯”纔能真正學會的人，而有瞭這本習題全解，我的“試錯成本”大大降低瞭。當我獨立完成一道題後，對照它的詳盡解析，就能立刻發現自己思維上的盲點或者計算上的疏漏。更棒的是，它收錄的題目覆蓋麵很廣，從基礎的邏輯門到復雜的脈衝同步電路都有涉獵，保證瞭知識體係的完整性。我用它來對照我們學校教材的課後習題，發現它對一些相對偏僻的考點也有很好的覆蓋和解析，這讓我對考試的信心倍增。它不是那種讀完就束之高閣的書，而是我書桌上使用頻率最高的工具書，經常翻閱，總能找到新的啓發。

評分☆☆☆☆☆

這本《電子技術基礎（數字部分）（第5版）習題全解》簡直是我的救星！我一直覺得數字電路這塊兒特彆抽象，書本上的理論知識讀起來雲裏霧裏，但有瞭這本習題解析，感覺豁然開朗。它不是那種冷冰冰的公式堆砌，而是把每道題都拆解得非常細緻，從最基礎的布爾代數化簡，到復雜的組閤邏輯電路和時序邏輯電路的設計與分析，每一步的推導過程都交代得清清楚楚。尤其是那些涉及到卡諾圖化簡和狀態圖分析的題目，我以前總是卡在那裏，但看瞭這裏的解答，纔真正理解瞭背後的邏輯。它甚至會給齣不同的解題思路，讓你知道在實際工程中可以靈活變通。對於像我這種需要通過大量練習來鞏固知識的工科生來說，這本書簡直是必備的“通關秘籍”。我喜歡它那種循序漸進的講解方式，讓人感覺學習的每一步都走得很紮實。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和邏輯結構設計得非常人性化，這是我一直很欣賞的一點。雖然內容深度很高，但閱讀體驗卻很流暢，不像有些技術書籍那樣密密麻麻讓人望而生畏。它清晰地將每道題目的“題乾”、“解題思路引導”和“詳細步驟”分層展示，讓你在看解析時能夠有重點地吸收信息。我尤其看重它對一些經典算法（比如優先編碼器或譯碼器的設計）的解析深度。它不會僅僅停留在“怎麼做”的層麵，還會探討“為什麼這樣設計最有效率”。這種對原理的深挖，幫助我建立起對數字係統設計的高階認知。總的來說，這是一本集知識性、實用性和啓發性於一體的優秀習題解析教材，強烈推薦給所有鑽研數字電路的同行們。