數字邏輯與數字電路 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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高晶敏，柴海莉，張金龍 編

圖書標籤:

• 數字邏輯
• 數字電路
• 計算機組成原理
• 電子技術
• 邏輯設計
• 電路分析
• 高等教育
• 教材
• 工程技術
• 電子工程

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030254566

版次：1

商品編碼：11931813

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2009-09-01

用紙：膠版紙

頁數：272

字數：344000

正文語種：中文

內容簡介

　　《數字邏輯與數字電路》在數字電子技術理論體係基礎上，介紹瞭小規模數字集成電路的邏輯設計技術，並重點介紹瞭中、大規模數字集成電路和可編程邏輯器件。《數字邏輯與數字電路》共分8章，包括數字邏輯基礎、門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生和整形、半導體存儲器和可編程邏輯器件、D/A和A/D轉換器。每章後還配有適量習題。
　　《數字邏輯與數字電路》可作為高等學校電氣信息類各專業的基礎課教材，也可供從事電子技術工作的工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 數字邏輯基礎
1．1 數字信號與數字電路
1．2 數製和碼製
1．2．1 數製
1．2．2 數製之間的轉換
1．2．3 二進製算術運算
1．2．4 二進製編碼
1．3 邏輯代數基礎
1．3．1 邏輯代數中的基本運算
1．3．2 邏輯代數的基本公式和常用公式
113．3 邏輯代數的三個基本定理
1．4 邏輯函數及其錶示方法
1．4．1 邏輯函數
1．4．2 邏輯函數的錶示方法
1．4．3 邏輯函數的兩種標準形式
1．4．4 邏輯函數形式的變換
1．5 邏輯函數的化簡
1．5．1 公式化簡法
1．5．2 卡諾圖化簡法
習題

第2章 門電路
2．1 半導體二極管門電路
2．1．1 半導體二極管的開關特性
2．1．2 二極管與門
2．1．3 二極管或門
2．2 TTL門電路
2．2．1 雙極型三極管的開關特性
2．2．2 TTL反相器
2．2．3 其他邏輯功能的TTL門電路
2．2．4 其他類型的TTL門電路
2．3 CMOS門電路
2．3．1 MOS管的開關特性
2．3．2 CMOS反相器
2．3．3 其他邏輯功能的CMOS門電路
2．3．4 其他類型的CMOS門電路
2．3．5 CMOS電路的正確使用
2．4 TTL電路與CMOS電路的連接
習題

第3章 組閤邏輯電路
3．1 組閤邏輯電路的分析與設計
3．1．1 組閤邏輯電路的特點
3．1．2 組閤邏輯電路的分析方法
3．1．3 組閤邏輯電路的設計方法
3．2 常用的組閤邏輯功能器件
3．2．1 編碼器
3．2．2 譯碼器
3．2．3 數據選擇器
3．2．4 加法器
3．2．5 數值比較器
3．3 組閤邏輯電路中的競爭-冒險現象
3．3．1 競爭-冒險現象及其成因
3．3．2 消除競爭-冒險現象的方法
習題

第4章 觸發器
4．1 觸發器的電路結構與動作特點
4．1．1 RS鎖存器
4．1．2 電平觸發的觸發器
4．1．3 脈衝觸發的觸發器
4．1．4 邊沿觸發的觸發器
4．2 觸發器的邏輯功能和描述方法
4．2．1 觸發器邏輯功能的分類
4．2．2 觸發器的電路結構和邏輯功能、觸發方式的關係
習題
……
第5章 時序邏輯電路
第6章 脈衝波形的産生和整形
第7章 半導體存儲器和可編程邏輯器件
第8章 D/A和A/D轉換器
參考文獻

前言/序言

　　數字電子技術是目前發展最為迅速的技術之一，從計算機到通信、廣播、電視、醫療儀器和航空航天，幾乎所有領域都在應用數字電子技術。隨著數字電子技術的發展，數字集成電路經曆瞭從分立元件、小規模、中規模、大規模到超大規模的發展。隨著集成電路的密度不斷提高，功能日益復雜，新型器件的相繼誕生，相應的數字設計方法也在不斷地演變和發展，傳統的設計方法已不能完全適應器件的發展。鑒於上述情況，本書在保持數字電子技術理論體係的基礎上，不僅介紹瞭用小規模數字集成電路為基礎的數字電路和邏輯設計技術，還重點介紹瞭中、大規模數字集成電路和可編程邏輯器件。
　　在本書的編寫過程中，我們總結瞭多年的教學實踐經驗，加強瞭基礎理論和基本概念的論述，同時，也強調瞭現代電子技術的基本方法及其工程應用，使讀者能更好地適應實際工作的需要。在內容的安排上，注意貫徹從實際齣發，由淺入深、由特殊到一般、從感性上升到理性等原則。文字敘述盡量做到通俗易懂，邏輯性強。同時，每章末都附有一定數量的習題，幫助讀者加深對本書內容的理解。
　　本書編寫安排為：第2、4～6、8章由高晶敏、柴海莉編寫，第7章由高晶敏、陳福彬編寫，第1、3章由張金龍編寫。
　　北京信息科技大學李鄧化教授在百忙之中審閱瞭全書，並對本書的編寫提齣瞭寶貴的意見，在此錶示感謝。本書由北京市屬市管高等學校人纔強教計劃資助項目（項目編號：PHR200907124）資助。本書的編寫工作還得到瞭北京信息科技大學教學改革基金的支持，並且在編寫過程中還得到瞭北京信息科技大學電工電子實驗教學中心全體教師的幫助，在此謹嚮他們錶示衷心的感謝。
　　由於編者水平有限，書中難免存在不妥之處，懇請讀者批評指正。

《電路故障診斷與排除》 簡介 在日益復雜的電子設備和係統中，電路的穩定運行是其功能實現的基礎。然而，即使是最精密的係統，也無法完全避免故障的發生。電路故障的診斷與排除，不僅是維護和修理工作的核心，更是保障電子産品可靠性和用戶體驗的關鍵環節。本書旨在為讀者提供一套係統、全麵且實用的電路故障診斷與排除方法論，幫助工程師、技術人員、維修人員以及相關專業的學生，能夠更高效、準確地定位和解決各類電路問題。 本書的編寫，立足於深厚的理論基礎，但更側重於實際應用。我們深知，理論知識的掌握固然重要，但缺乏實踐的指導，往往難以應對真實世界的復雜情況。因此，本書將大量的理論概念與豐富的案例分析相結閤，旨在通過“理論+實踐”的雙重路徑，培養讀者的實際操作能力和解決問題的思維模式。 核心內容概述 本書的結構設計，力求邏輯清晰、循序漸進。我們首先從基礎概念入手，為讀者建立紮實的理論根基，然後逐步深入到各種故障的類型、成因和檢測方法，最後提供一套係統性的診斷與排除流程，並輔以大量典型案例進行講解。 第一部分：電路故障診斷基礎 電路基礎知識迴顧： 在深入探討故障之前，對基本的電路元件（電阻、電容、電感、二極管、三極管、集成電路等）的特性、電路定律（歐姆定律、基爾霍夫定律等）以及常用電路分析方法（節點電壓法、網孔電流法、戴維寜定理、諾頓定理等）進行簡要迴顧。這部分內容將幫助讀者快速進入狀態，為後續的學習打下堅實基礎。 故障的定義、分類與影響： 詳細闡述電路故障的定義，並根據故障發生的部位（元件故障、連接故障、設計缺陷）、性質（開路、短路、漏電、參數漂移）以及影響程度（部分失效、完全失效、性能下降）進行分類。深入分析不同類型故障對電路性能和係統運行可能造成的各種影響，幫助讀者建立對故障的全麵認識。 故障診斷的基本原則與思維方法： 介紹電路故障診斷的核心原則，如“由整體到局部”、“由簡單到復雜”、“由現象到本質”等。強調邏輯推理、係統性排查和實驗驗證的重要性。引入故障排除的思維框架，指導讀者如何有條理地分析問題，避免盲目操作。 常用的故障檢測工具與技術： 全麵介紹診斷電路故障時必須掌握的常用工具，包括萬用錶（數字萬用錶、模擬萬用錶）、示波器（模擬示波器、數字示波器）、邏輯分析儀、信號發生器、電橋、熱成像儀等。詳細講解這些工具的基本原理、使用方法、注意事項以及在不同故障診斷場景下的應用。 第二部分：典型電路故障的識彆與分析 電源故障的診斷： 重點關注直流電源和交流電源的常見故障，如輸齣電壓不穩定、紋波過大、過載保護失效、短路保護失效等。講解如何使用萬用錶和示波器檢測電源電壓、紋波，以及分析穩壓電路、濾波電路的故障。 阻性元件故障的診斷： 針對電阻的開路、短路、阻值漂移等故障，介紹如何使用萬用錶進行電阻測量，以及在電路中如何通過電壓、電流測量來判斷電阻的異常。 容性元件故障的診斷： 詳細講解電容的漏電、短路、容量減小、失效等故障。介紹如何使用萬用錶測量電容的漏電和短路，以及在電路中通過觀察波形變化來判斷電容的性能。 感性元件故障的診斷： 闡述電感綫圈的開路、短路、匝間短路等故障。介紹如何通過萬用錶測量電感的通斷，以及在電路中分析電感參數變化對電路功能的影響。 半導體器件故障的診斷（二極管、三極管、MOSFET等）： 深入剖析二極管的正反嚮漏電、擊穿，三極管的截止、放大、擊穿，以及MOSFET的柵極擊穿、漏極-源極擊穿等故障。重點講解如何利用萬用錶的二極管測試功能，以及結閤電路參數測量來準確判斷。 集成電路（IC）故障的診斷： 探討集成電路內部常見的故障模式，如輸入/輸齣信號異常、電源電壓異常、內部邏輯錯誤等。介紹集成電路的靜態測量（靜態電流、輸入/輸齣電壓）和動態測量（信號波形分析）方法。 連接與焊接故障的診斷： 詳細說明導綫斷裂、虛焊、脫焊、接觸不良、接地不良等連接問題。強調通過目視檢查、萬用錶導通性測試以及振動測試來發現這些隱蔽的故障。 第三部分：係統化故障診斷流程與實踐 構建故障排除流程圖： 引導讀者如何根據故障現象，係統地梳理齣邏輯性的排查步驟。從最基本、最可能的原因入手，逐步縮小排查範圍。 故障信息采集與分析： 強調在診斷初期，詳細記錄故障現象、發生條件、故障前後對比信息的重要性。如何從用戶反饋、設備日誌、警報信息中提取有價值的綫索。 實驗驗證與隔離法： 介紹如何通過替換法、分段法、短接法等實驗手段，逐步隔離故障源。強調在進行實驗操作時，必須確保安全，並做好記錄。 常見設備故障排除案例分析：本書的亮點之一，將通過大量貼近實際的案例，對上述理論知識進行應用。案例涵蓋傢用電器、工業控製設備、通信設備、計算機硬件等多個領域。每個案例都將詳細分析故障的發生原因、診斷過程、排除方法以及經驗教訓。例如： 案例一：電視機花屏故障的診斷與排除 故障現象： 電視屏幕齣現彩色條紋或雪花點，聲音正常。 分析過程： 從信號源、解調電路、圖像處理電路、顯示驅動電路等多個環節進行排查。 診斷方法： 使用示波器觀察視頻信號的幅度和清晰度，檢查解調電路輸齣的IQ信號，分析圖像處理芯片的輸入輸齣波形。 排除過程： 最終定位到視頻輸入端的濾波電容失效，導緻信號失真。更換電容後問題解決。 案例二：電機控製電路過載跳閘的分析 故障現象： 電機啓動後不久，控製器的過載保護裝置動作，導緻電機停止。 分析過程： 檢查電機本身的負載情況、驅動電路的電流能力、過載檢測電路的靈敏度。 診斷方法： 使用電流錶測量電機運行電流，檢查驅動電路中的功率器件（如IGBT、MOSFET）有無過熱跡象，使用示波器觀察驅動信號。 排除過程： 發現是由於電機軸承磨損導緻負載增大，同時驅動電路中的一個限流電阻參數漂移，導緻誤觸發保護。更換軸承並調整電阻後恢復正常。 案例三：通信設備時通時斷問題的排查 故障現象： 通信設備在正常使用一段時間後齣現連接中斷，但過一段時間又能恢復。 分析過程： 懷疑是電源穩定性問題、信號乾擾、內部元件老化或連接不良。 診斷方法： 監測電源電壓的穩定性，使用頻譜分析儀檢查周圍環境的電磁乾擾，對設備內部的關鍵連接點進行檢查和加固。 排除過程： 最終發現是設備內部的一個高速接口連接器齣現接觸不良，在設備工作一段時間發熱後，接觸電阻增大導緻信號錯誤。通過重新焊接或更換連接器解決瞭問題。 案例四：儀器儀錶測量不準確的分析 故障現象： 某個關鍵測量儀器的數據與實際值存在較大偏差。 分析過程： 考慮傳感器本身故障、信號調理電路問題、ADC采樣問題、或校準失效。 診斷方法： 對傳感器進行外特性測試，使用示波器觀察信號調理電路的放大倍數和頻率響應，檢查ADC的輸入輸齣關係。 排除過程： 發現是信號調理電路中的一個運算放大器增益漂移，導緻測量結果失真。更換運放並重新校準後解決。 第四部分：預防性維護與故障總結 預防性維護的重要性： 強調定期檢查、清潔、潤滑和參數校準等預防性維護措施，能夠有效降低故障發生的概率。 故障記錄與知識庫建設： 鼓勵讀者建立詳細的故障記錄，總結經驗教訓，形成個人或團隊的故障知識庫，以便未來快速應對類似問題。 新技術在故障診斷中的應用： 簡要介紹人工智能、機器學習等新技術在智能診斷、故障預測等方麵的潛在應用。 本書的特點 理論與實踐緊密結閤： 每一章節的理論講解後，都配有相應的實踐指導和案例分析，確保讀者學以緻用。 案例豐富且貼近實際： 所選案例均來源於真實的工程實踐，具有代錶性和藉鑒意義。 工具使用講解詳細： 對各種常用診斷工具的原理和使用方法進行瞭深入闡述，幫助讀者掌握工具的精髓。 排查思路係統化： 強調建立科學的故障排除流程，培養讀者的邏輯思維和解決問題的能力。 易於理解的語言風格： 避免過於晦澀的技術術語，力求用清晰、簡潔的語言嚮讀者傳達復雜的技術概念。 目標讀者 本書適閤電子工程、自動化、通信工程、計算機科學等相關專業的本科生、研究生，以及從事電子産品設計、製造、維修、測試、維護的工程師、技術人員和廣大電子愛好者。 結語 電路故障診斷與排除是一項既需要紮實理論功底，又需要豐富實踐經驗的綜閤性技能。本書的齣版，旨在為讀者提供一條清晰的學習路徑，幫助您掌握應對電路故障的利器，成為一名更加齣色的電子技術專傢。我們相信，通過對本書內容的深入學習和實踐，您將能夠自信地麵對各種電路挑戰，並有效地保障電子係統的穩定運行。

評分☆☆☆☆☆

我是一名正在攻讀計算機科學專業的學生，數字邏輯和數字電路是我的必修課。在學習過程中，我接觸過不少相關的教材，但不得不說，這套書給我留下瞭最深刻的印象。它最大的特點在於其內容的深度和廣度。它不僅僅是介紹基本的邏輯門和組閤邏輯，更深入地探討瞭時序邏輯、存儲器、微處理器等高級主題。作者在講解這些復雜概念時，並沒有采取“填鴨式”的教學方式，而是通過層層遞進的方式，從易到難，逐步引導讀者掌握。我很欣賞它在講解原理的同時，還加入瞭大量的實際應用場景，比如在FPGA設計、ASIC設計中的應用。這讓我明白瞭理論知識與實際工程之間的緊密聯係。書中的圖示非常精美，而且標注清晰，有助於理解復雜的電路結構。同時，作者在細節的處理上也做得非常到位，例如在講解時序分析時，它會詳細地分析時鍾周期、建立時間和保持時間等關鍵參數，這對於我後續的學習和實踐都非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我一開始是被這本書的封麵設計吸引的，那種簡潔而專業的風格，讓我覺得裏麵一定藏著不少乾貨。果然，打開之後，我並沒有失望。這本書的語言風格非常嚴謹，但又不失清晰和邏輯性。作者在講解每一個知識點時，都力求做到精確，同時又避免瞭過於晦澀的專業術語，很多時候還會用生動的類比來幫助理解。我尤其喜歡它在講解復雜電路時，那種“庖丁解牛”般的細緻分析。它不會直接給你一個完整的電路圖，而是從最基礎的邏輯門開始，一步步地搭建，讓你清楚地看到每一個組件的作用，以及它們是如何組閤在一起形成更強大的功能的。這種“解構-重組”的學習方式，讓我對數字電路的理解更加深刻。書中還包含瞭很多非常實用的練習題，這些題目不僅鞏固瞭理論知識，更鍛煉瞭我的分析和解決問題的能力。我嘗試做瞭其中幾道，發現很多題目都能夠觸類旁通，一旦掌握瞭核心思想，其他的變化都能迎刃而解。

評分☆☆☆☆☆

這套書簡直是為我量身定做的！我之前對數字邏輯的概念總是模模糊糊，總覺得那些邏輯門、時序電路什麼的就像一個個神秘的黑盒子。但自從我翻開這套書，我的整個世界都顛覆瞭。作者用瞭一種非常直觀、循序漸進的方式來講解，就像一位經驗豐富的老教授，一步步地引導你穿越邏輯世界的迷宮。從最基礎的布爾代數，到全加器、寄存器，再到更復雜的狀態機和微處理器，每一個概念都講解得透徹入骨。書中大量的圖示和例子，更是讓抽象的理論變得生動起來，我甚至能想象齣那些電子信號在電路闆上跳躍的樣子。最讓我驚喜的是，它不僅僅是理論的堆砌，還穿插瞭大量的實際應用案例，比如如何設計一個簡單的計算器，如何實現一個計數器。這讓我深切地感受到數字邏輯的強大力量，以及它在現代科技中的重要地位。我原本以為學習這個會枯燥乏味，但這本書完全打消瞭我的顧慮，讓我沉浸其中，樂此不疲。我現在看那些電子産品，都會不自覺地去思考它們內部的數字邏輯是如何工作的，這種成就感真是無與倫比。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對電子工程充滿好奇心的業餘愛好者，我一直想找一本能夠真正讓我入門數字電路的書。在翻閱瞭市麵上眾多的書籍後，我最終選擇瞭這套。這本書的優點在於它的“易讀性”。它沒有那些動輒幾十頁的冗長理論推導，而是用一種非常平實的語言，將復雜的概念解釋得通俗易懂。作者的寫作風格非常接地氣，仿佛一位鄰傢大哥哥在給你講解他所熱愛的領域。我特彆喜歡書中那些“為什麼”和“如何做”的解答。比如，它會解釋為什麼需要使用多路選擇器，以及如何用它來實現各種邏輯功能。書中的每一個章節都像一個小故事，有起承轉閤，讀起來一點也不枯燥。而且，它還會分享一些學習心得和技巧，比如如何有效地畫邏輯圖，如何進行電路仿真。這些“軟性”的內容，雖然不是純粹的技術知識，但對於我這樣的初學者來說，卻是非常寶貴的財富，它能幫助我更好地適應學習過程，減少挫敗感。

評分☆☆☆☆☆

這套書給我最大的感覺是“係統性”和“前瞻性”。它不僅僅是講解瞭數字邏輯和數字電路的基礎知識，更是將這些知識串聯起來，形成瞭一個完整的體係。作者在講解時，總是能從宏觀的角度齣發，先讓你瞭解這個知識點在整個數字係統中的位置和作用，然後再深入到細節。這讓我能夠更好地理解知識之間的聯係，避免瞭零散的學習。更讓我驚喜的是，書中還涉及瞭一些前沿的數字電路設計技術，比如一些關於低功耗設計和高性能設計的介紹。雖然這些內容可能對於初學者來說稍微有些挑戰，但它確實讓我看到瞭數字電路領域未來的發展方嚮。這本書的排版也非常舒服，字體大小適中，留白充足，閱讀起來不會感到壓抑。每章的結尾都有一個簡潔的總結，幫助迴顧本章的關鍵內容。總體來說，這是一套非常優秀的數字邏輯與數字電路教材，它不僅能幫助我打下堅實的理論基礎，更能激發我對這個領域的持續探索熱情。