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

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宋衛海 等 著

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• 電路分析
• 數字電路
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齣版社： 山東科學技術齣版社

ISBN：9787533145316

商品編碼：29746236205

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：

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*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*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　隨機存取存儲器——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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《電路基礎與實踐》 內容簡介 本書旨在為讀者構建堅實的電路科學理論基礎，並提供豐富的實踐操作指導，使其能夠深入理解和掌握電子技術的核心原理。全書分為三大部分：電路基礎理論、模擬電路技術、數字電路基礎。 第一部分：電路基礎理論 本部分緻力於引導讀者從最基本的概念齣發，逐步認識電路的本質。我們首先從電荷、電流、電壓、電阻等基本物理量入手，詳細闡述它們之間的關係，並引入歐姆定律、基爾霍夫定律等奠定電路分析基礎的定律。通過對直流電路和交流電路的係統性講解，讀者將學會如何運用這些定律來分析和計算各種簡單和復雜的電路。 電學基本概念： 電荷與電流： 深入探討電荷的性質，理解電荷的流動即為電流，並學習電流的定義、方嚮和單位（安培）。 電壓與電勢差： 講解電壓的産生機製，以及它在驅動電荷流動中的作用，明確電壓的定義、極性和單位（伏特）。 電阻與導電性： 剖析電阻的概念，理解材料的導電性能與其電阻值之間的關係，介紹電阻的單位（歐姆）及其影響因素（如材料、長度、截麵積）。 功率與能量： 闡述電功率的計算方法，以及電能在電路中的轉換和消耗，學習功率的單位（瓦特）和焦耳定律。 基本電路定律： 歐姆定律： 以清晰的圖示和實例，詳細解釋歐姆定律 $U=IR$ 的物理意義，並強調其在直流和交流電路分析中的普適性。 基爾霍夫定律： 分彆闡述基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL），並通過大量的例題演示如何利用這兩個定律來分析復雜電路的節點電壓和支路電流。 串聯與並聯電路： 係統性地講解電阻、電容、電感在串聯和並聯電路中的特性，包括總阻抗、電壓分配、電流分配等，提供簡便的計算方法。 電路元件模型： 理想元件模型： 介紹理想電阻、理想電容、理想電感的數學模型和伏安特性麯綫，為後續分析奠定基礎。 實際元件特性： 討論實際元件的非綫性、寄生參數等，以及它們對電路性能的影響。 交流電路分析： 正弦交流電： 講解正弦交流電的産生、波形、周期、頻率、幅值、相位等概念，以及它們在時域和頻域的錶示方法。 阻抗與相量： 引入復數阻抗的概念，以及相量法在分析交流電路中的應用，使復雜的交流電路分析變得更為直觀和便捷。 RLC 串聯和並聯電路： 深入分析RLC電路的阻抗特性、諧振現象（串聯諧振和並聯諧振），以及它們在選頻電路中的應用。 電路分析方法： 節點電壓法與網孔電流法： 詳細介紹這兩種係統性的電路分析方法，並通過具體算例指導讀者掌握其步驟和技巧。 疊加定理與等效變換： 講解疊加定理在多源電路分析中的應用，以及戴維寜定理和諾頓定理在簡化復雜電路中的作用。 第二部分：模擬電路技術 本部分將帶領讀者進入模擬電路的精彩世界，從半導體器件的基本原理入手，逐步深入到各類放大電路、信號處理電路的設計與分析。我們將強調理論與實踐相結閤，通過對常見模擬電路的剖析，讓讀者理解其工作機製，並掌握基本的電路設計與調試方法。 半導體器件基礎： PN 結： 詳細介紹 PN 結的形成、特性、正嚮偏置和反嚮偏置下的導電機製，以及它在整流、穩壓等方麵的應用。 二極管： 講解不同類型二極管（如穩壓二極管、發光二極管、肖特基二極管）的結構、特性和應用電路，包括二極管的伏安特性麯綫和等效電路模型。 三極管（BJT）： 深入探討雙極型三極管（BJT）的結構、工作原理（截止、放大、飽和）、各區特性，並介紹其三種基本接法（共射、共集、共基）的放大作用。 場效應管（FET）： 講解場效應管（FET）的工作原理，包括結型場效應管（JFET）和絕緣柵型場效應管（MOSFET）的結構、特性及其在開關和放大電路中的應用。 放大電路： 放大電路基本概念： 解釋放大電路的關鍵參數，如電壓增益、電流增益、輸入電阻、輸齣電阻、頻率響應等，並闡述反饋在放大電路中的作用。 單級放大電路： 分析不同偏置方式的單級放大電路（如同相放大、反相放大），理解其工作點設置和性能指標。 多級放大電路： 探討多級放大電路的連接方式（如級聯、反饋），以及如何通過多級放大來提高電路的增益和改善其性能。 差分放大電路： 介紹差分放大電路的原理，強調其共模抑製能力，並說明其在運算放大器中的重要作用。 運算放大器（Op-Amp）： 運算放大器的基本原理： 詳細介紹理想運算放大器的特性，包括高開環增益、高輸入阻抗、低輸齣阻抗等。 基本運算電路： 講解基於運算放大器的經典電路，如同相放大器、反相放大器、加法器、減法器、積分器、微分器等，並通過實例展示其功能。 濾波器電路： 介紹低通、高通、帶通、帶阻濾波器的工作原理，以及如何利用運算放大器構建有源濾波器。 信號發生電路： 振蕩器原理： 講解正弦振蕩器的基本原理（如負反饋振蕩、LC振蕩、RC振蕩），以及産生各種波形（如三角波、鋸齒波）的電路。 波形發生電路： 介紹多諧振蕩器、施密特觸發器等用於産生方波、脈衝等信號的電路。 功率放大電路： AB類功率放大器： 講解AB類功率放大器的結構和工作原理，以及如何解決交越失真問題。 推挽放大器： 介紹推挽放大器的結構和工作模式，強調其效率和功率輸齣能力。 第三部分：數字電路基礎 本部分將引領讀者進入數字世界的奧秘，從最基本的邏輯門電路齣發，逐步學習組閤邏輯電路和時序邏輯電路的設計與應用。我們將重點放在理解數字信號的特點，掌握數字邏輯的設計思想，並學習使用常用的集成邏輯芯片。 數字信號與邏輯電平： 二進製數製： 介紹二進製數的錶示方法，以及二進製與十進製、十六進製之間的轉換。 邏輯電平： 闡述高電平與低電平的概念，以及它們在數字電路中的意義。 基本邏輯門電路： 與門、或門、非門： 詳細介紹這三種最基本的邏輯門電路的功能、符號、真值錶和邏輯錶達式。 與非門、或非門、異或門： 講解這些復閤邏輯門電路的原理和應用。 通用邏輯門： 強調與非門和或非門作為通用邏輯門的重要性，以及如何用它們構建其他邏輯門。 布爾代數與邏輯化簡： 布爾代數基本定律： 介紹布爾代數的基本定律和定理，如交換律、結閤律、分配律、吸收律、德摩根定理等。 邏輯化簡方法： 教授卡諾圖（Karnaugh Map）等化簡方法，以簡化復雜的邏輯錶達式，減少電路的復雜度和成本。 組閤邏輯電路： 編碼器與譯碼器： 講解編碼器（如二進製編碼器）和譯碼器（如BCD碼譯碼器、顯示譯碼器）的功能和設計。 多路選擇器（Multiplexer）與多路分配器（Demultiplexer）： 介紹多路選擇器用於選擇和輸齣數據，以及多路分配器用於將數據分配到不同通道的功能。 加法器與減法器： 講解半加器、全加器、半減器、全減器的原理，以及如何構建多位二進製加法器和減法器。 時序邏輯電路： 觸發器（Flip-Flop）： 詳細介紹各種觸發器（如RS觸發器、JK觸發器、D觸發器、T觸發器）的工作原理，理解其存儲信息的能力。 寄存器（Register）： 講解寄存器的結構和功能，包括移位寄存器和並行寄存器，以及它們在數據存儲和傳輸中的應用。 計數器（Counter）： 介紹異步計數器和同步計數器，以及它們在實現計數功能方麵的區彆。講解加法計數器、減法計數器、可預置計數器等。 時序邏輯電路的設計： 引導讀者掌握狀態轉移圖、狀態錶的設計方法，以構建復雜時序邏輯電路。 數模/模數轉換（DAC/ADC）： 數模轉換原理： 介紹常用的數模轉換方法，如加權電阻型、R-2R梯形網絡型DAC。 模數轉換原理： 介紹常用的模數轉換方法，如逐次逼近型ADC、雙積分型ADC。 數字邏輯芯片（IC）： TTL和CMOS邏輯係列： 簡要介紹不同邏輯係列芯片的特點和選擇原則。 常用邏輯芯片功能： 介紹常用邏輯芯片（如74係列、4000係列）的功能和應用，為實際電路設計提供參考。 實踐部分 本書在每個主要章節後都提供瞭相關的實驗項目。這些實驗項目設計得循序漸進，從簡單的電路連接和測量，到使用萬用錶、示波器等儀器進行信號分析，再到利用麵包闆或PCB闆搭建更復雜的模擬和數字電路。讀者可以通過動手實踐，將理論知識轉化為實際技能，加深對電路原理的理解，並培養解決實際問題的能力。實驗項目涵蓋瞭： 基礎電路測量實驗： 如測量電阻、電壓、電流，驗證歐姆定律和基爾霍夫定律。 放大電路實驗： 如搭建單級放大器，測量其增益和頻率響應。 數字邏輯門電路實驗： 如用邏輯門芯片搭建組閤邏輯電路。 組閤邏輯電路應用實驗： 如設計並實現一個簡單的加法器。 時序邏輯電路實驗： 如搭建觸發器和計數器。 集成運放應用實驗： 如利用運放搭建濾波器或信號發生器。 本書的編寫風格力求清晰易懂，理論講解深入淺齣，輔以大量的圖示、錶格和實例，幫助讀者掌握電工電子技術的知識和技能。無論是初學者還是希望鞏固和提升相關技能的從業人員，本書都將是您學習和實踐的寶貴資源。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿到這本教材時，第一感覺是它的實用性特彆強，完全不像有些理論書那樣高高在上，脫離實際。它非常注重“一體化教學”的理念，這一點在大量的實驗指導和課程設計案例中體現得淋灕盡緻。書中很多章節後麵附帶的實踐環節，比如如何使用麵包闆搭建一個簡單的加法器或者設計一個基本的時序電路，都配有詳細的步驟說明和預期的實驗結果分析。這對於我們動手能力的要求很高的專業來說，簡直是雪中送炭。我尤其喜歡它對一些經典集成電路芯片（如74係列芯片）的介紹，不僅僅是列齣引腳功能，還會結閤實際應用場景，講解芯片內部的工作原理和選型注意事項。這使得我們不僅學會瞭“怎麼做”，更明白瞭“為什麼這麼做”。這種理論與實踐緊密結閤的模式，極大地激發瞭我學習的主動性，感覺自己不僅僅是在看書，更像是在跟著一位經驗豐富的工程師學習實戰技巧。

評分☆☆☆☆☆

從整體的閱讀體驗來看，這本書的裝幀質量和印刷清晰度都相當不錯，紙張的觸感也比較舒適，長時間閱讀眼睛不容易疲勞，這對於需要反復翻閱查閱的工具書來說至關重要。我特彆注意到書本在處理復雜電路圖時的細緻程度，所有的元器件符號、連接綫、信號流嚮都繪製得精準無誤，這極大地減少瞭我們理解電路結構時的認知負荷。相比於一些老舊的教材，這本書在涉及計數器設計時，較多地采用瞭現代常用的集成化解決方案，而非完全依賴最基本的邏輯門進行繁瑣的組閤，這更符閤當前工業界的設計趨勢。它仿佛在無聲地告訴我們：學習基礎原理是為瞭更好地掌握現代工具的應用，而不是陷在基礎的泥沼中無法自拔。這種注重效率和麵嚮未來的教學導嚮，讓我對這套教材的編寫團隊充滿瞭敬意。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格可以說是一種務實的、麵嚮應用的技術敘事，它避免瞭過多的學術性冗餘，直奔核心概念和工程實現。它在講解觸發器、寄存器和計數器這些時序電路的核心概念時，采用瞭非常直觀的類比方法，將狀態轉移的抽象過程具象化。比如，它講解D觸發器和JK觸發器的工作特性時，會用時序圖和真值錶反復交叉印證，確保讀者能夠準確把握不同觸發器在同步和異步工作模式下的區彆。更讓我感到驚喜的是，書中對“競爭冒險”和“毛刺”這些在實際電路設計中非常棘手的問題，也給予瞭充分的關注，並提供瞭多種消除或抑製的有效方法，這通常是初級教材會忽略的細節。這錶明編者在編寫過程中，充分考慮瞭學生未來在實際工作中可能遇到的“坑”，提前為我們做瞭預警和指導，體現瞭教材編寫者深厚的工程素養。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計給我一種非常專業、嚴謹的感覺，色調沉穩，字體選擇也偏嚮工整有力，一看就知道這是一本麵嚮工程技術領域的教材。我最欣賞的是它在內容編排上的邏輯性，從最基礎的二進製數、邏輯門開始，逐步深入到組閤邏輯電路和時序邏輯電路的設計與分析。對於我們這些初學者來說，這種循序漸進的結構非常友好，不會讓人在一開始就被復雜的概念壓垮。特彆是關於數製轉換和布爾代數化簡的部分，書中提供瞭大量的實例和練習題，每一步的推導過程都講解得十分清晰，幾乎沒有歧義。我記得以前看其他資料時，對於卡諾圖（K-map）的化簡總是感到睏惑，但這本書通過圖示和文字描述相結閤的方式，把並圈的規則和技巧講得透徹明瞭，讓我茅塞頓開。它不僅僅是知識的堆砌，更像是為我們搭建瞭一個堅實的理論基石，為後續學習更復雜的數字係統打下瞭牢實的基礎。整本書的排版也十分考究，圖錶清晰，公式規範，閱讀體驗非常好，讓人願意沉下心去仔細研讀每一個章節。

評分☆☆☆☆☆

作為一本通用教材，它在內容覆蓋的廣度和深度上做到瞭一個很好的平衡，沒有為瞭追求難度而犧牲基礎的紮實性，也沒有因為麵嚮高職高專而顯得過於淺顯。我發現它在介紹存儲器（RAM/ROM）的工作原理時，對存儲單元的讀寫時序和地址譯碼電路的結構講解得非常到位，甚至涉及到瞭動態隨機存取存儲器（DRAM）的基本刷新機製，這讓我對現代數字係統的內存架構有瞭更宏觀的認識。在章節的末尾，總會有一個“知識拓展”或“典型應用分析”的部分，這些部分往往會引入一些前沿或綜閤性的案例，比如簡單的A/D轉換器的基本構成思想，這極大地拓寬瞭我的視野，讓我看到瞭所學知識在更廣闊領域中的應用潛力。這種設計使得這本書既能滿足應試教學的基本要求，又能引導有餘力的學生進行自主探究和深入學習，是非常具有前瞻性的教學安排。