数字电子技术及应用（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李继凯，杨艳 著

图书标签:

• 数字电子技术
• 电子技术
• 电路分析
• 数字电路
• 模拟电路
• 电子工程
• 通信工程
• 计算机硬件
• 嵌入式系统
• 教材

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030497185

版次：2

商品编码：12030394

包装：平装

丛书名： 普通高等教育电气信息类应用型规划教材

开本：16开

出版时间：2016-09-01

用纸：胶版纸

页数：258

字数：250000

正文语种：中文

内容简介

　　《数字电子技术及应用（第2版）》以教育部高等学校电工电子基础课程教学指导委员会新修订的《数字电子技术基础课程教学基本要求》为依据编写，内容简明扼要、深入浅出、通俗易懂，突出“工程应用”的特点，特别适合培养应用技术型人才的高校使用。《数字电子技术及应用（第2版）》共分9章，主要内容包括数字逻辑基础、逻辑运算与集成逻辑门电路、逻辑代数基础、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器和可编程逻辑器件、脉冲波形的产生与整形、数一模和模数转换器。
　　为方便教师授课和学生学习，《数字电子技术及应用（第2版）》配有与各章节教学内容完全对应的、高质量的多媒体教学课件（包括习题课的课件）；各章均提供了复习思考题和习题，书后附有习题参考答案。另外，《电子技术及应用学习指导》（李继凯主编，科学出版社出版）可与《数字电子技术及应用（第2版）》配套使用。
　　《数字电子技术及应用（第2版）》定位明确，针对性强，特色鲜明，可作为普通本科院校或高职高专院校电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术、仪器仪表等电气、信息类专业和部分非电类专业的本、专科学生的教科书，尤其适合以培养应用型、技术技能型人才为主的地方本科高校（二本、三本）的师生选用，也可作为其他理工科相关专业和广大科技工作者的参考用书。

内页插图

目录

第二版前言
第一版前言

第1章 数字逻辑基础
1．1 概述
1．1．1 模拟信号与数字信号
1．1．2 数字电路的优点
1．1．3 数字电路中1和0的表示方法
1．2 数制
1．2．1 常用数制
1．2．2 不同数制间的转换
1．3 常用二进制代码
小结
复习思考题
习题

第2章 逻辑运算与集成逻辑门电路
2．1 逻辑运算
2．1．1 3种基本逻辑运算
2．1．2 复合逻辑运算
2．2 集成逻辑门电路
2．2．1 各种集成逻辑门电路系列简介
2．2．2 常用逻辑门
2．2．3 其他形式逻辑门
2．3 逻辑门电路的主要电气参数
2．4 *逻辑门电路使用中的几个实际问题
2．4．1 CMOS集成电路的主要特点和使用注意事项
2．4．2 TTL电路与CMOS电路的接口
2．4．3 门电路带负载时的接口电路
2．4．4 抗干扰措施
小结
复习思考题
习题

第3章 逻辑代数基础
3．1 逻辑代数的公式与基本定理
3．1．1 基本公式和常用公式
3．1．2 基本定理
3．2 逻辑函数及其表示方法
3．2．1 逻辑函数及其表示方法
3．2．2 逻辑函数几种常用表示方法之间的相互转换
3．2．3 逻辑函数的两种标准形式
3．2．4 逻辑函数形式的变换
3．3 逻辑函数的化简
3．3．1 公式法化简
3．3．2 卡诺图法化简
3．3．3 具有无关项的逻辑函数及其化简
小结
复习思考题
习题

第4章 组合逻辑电路
4．1 组合逻辑电路的特点和功能描述方法
4．2 组合逻辑电路的分析
4．3 组合逻辑电路的设计
4．4 常用中规模组合逻辑电路
4．4．1 编码器
4．4．2 译码器
4．4．3 数据选择器
4．4．4 数值比较器
4．4．5 加法器
4．5 *组合逻辑电路中的竞争一冒险
4．5．1 竞争一冒险及其产生的原因
4．5．2 竞争一冒险的识别
4．5．3 竞争一冒险的消除方法
小结
复习思考题
习题

第5章 触发器
5．1 触发器的基本特点及分类
5．2 触发器的逻辑功能及其描述方法
5．2．1 RS触发器
5．2．2 JK触发器
5．2．3 D触发器
5．2．4 T与T，触发器
5．3 触发器的触发方式
5．3．1 电平触发
……

第6章 时序逻辑电路
第7章 半导体存储器和可编程逻辑器件
第8章 脉冲波形的产生与整形
第9章 数一模和模一数转换器

附录
习题参考答案
参考文献

前言/序言

　　“数字电子技术”是高等学校电气、电子信息类和部分非电类专业的技术基础课，通过本课程的学习，学生可获得数字电子技术的基本知识、基本理论和基本技能，为学习、提高专业技能打好基础。
　　当前，我国的高等教育己由精英教育过渡到大众化教育，各类院校生源质量参差不齐，不同学校的定位和人才培养目标也不尽相同。根据“数字电子技术”课程的性质和任务，结合应用型人才培养目标，本书内容精挑细选，实用有趣；简化（集成电路）内部原理，强化外部特性；简化理论推导，强化应用设计；从而达到易教、易学、易用的教学目的。与其他教材相比，本书具有以下特色。
　　1.本书严格按照教育部高等学校电子信息与电气学科基础课程教学指导分委员会新修订的《数字电子技术基础课程教学基本要求》编写，教学内容完全满足各普通本科院校相关专业的教学要求。
　　2.本书突出课程的应用性、先进性和科学性。考虑到与其他课程内容的合理衔接和学生实践能力、创新能力的培养，本书充实了适量的应用实例及反映本学科新发展的科技成果。
　　3.全书突出“应用性”和“精、简、易”的特点。考虑到国内应用型院校以培养高级应用型人才为目标，这类学校毕业的学生绝大多数都在生产一线工作，他们学习集成逻辑器件时，应重点掌握器件的逻辑功能、外特性和使用方法。因此，本书简化了教师和学生在教学过程中普遍感觉棘手的集成TTL、CMOS门电路、集成触发器、集成计数器等集成电路内部电路的介绍，重点介绍它们的外特性、逻辑功能和使用方法。这样处理，既满足教学要求，又使教师好教、学生易学。
　　4.本书内容简明扼要、语言流畅、易学易懂。简化了理论性强的部分内容，加强了集成电路的应用和逻辑电路的分析、设计内容。
　　5.制作了与本书内容配套、真正适合教师教学使用的高质量多媒体课件（包括习题课件）和Proteus仿真资料，为教师教学提供了极大的方便。
　　全书共分9章。第1章为“数字逻辑基础”，主要介绍数字信号和模拟信号的概念、数制的概念及不同数制间的相互转换和常用编码等内容。第2章为“逻辑运算与集成逻辑门电路”，主要介绍三种基本逻辑运算和常用复合逻辑运算，删除了现有教材普遍讲解的集成逻辑门电路的内部电路等内容，重点介绍了常用集成逻辑门电路（TTL和CMOS）的外特性及其主要电气参数、常用集成逻辑门电路使用中需要注意的问题等内容。第3章为“逻辑代数基础”，主要介绍逻辑代数的基本公式和定理、逻辑函数的几种常用表示方法及其相互转换、逻辑函数的化简，无关项及其在逻辑函数化简中的应用等内容。第4章为“组合逻辑电路”，主要介绍组合逻辑电路的逻辑功能和电路结构特点、基于SSIC的组合逻辑电路的分析和设计方法、常见MSIC组合逻辑功能器件、基于MSIC的组合逻辑电路的分析和设计方法、组合逻辑电路中的竞争一冒险等。第5章为“触发器”，主要介绍触发器的基本概念及分类、触发器的逻辑功能及其描述方法、触发器的触发方式；删除了现有教材普遍讲解的触发器的内部电路等内容，重点介绍常用的集成触发器（D触发器和JK触发器）的逻辑功能及使用方法。第6章为“时序逻辑电路”，主要介绍时序逻辑电路的逻辑功能和电路结构的特点、基于SSIC的时序逻辑电路的分析和设计方法、常见MSIC时序逻辑功能器件（计数器和寄存器）、基于MSIC的时序逻辑电路的分析和设计方法。第7章为“半导体存储器和可编程逻辑器件”，主要介绍半导体存储器的基本概念、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、PLD的基本概念、各种PLD（PLA、PAL、GAL、CPLD、FPGA等）的基本结构和工作原理。第8章为“脉冲波形的产生与整形”，主要介绍矩形脉冲及其特性参数、集成施密特触发器和单稳态触发器的工作原理及应用、555定时器的结构及其工作原理、555定时器组成的施密特触发器、单稳态触发器和多谐振动器及其工作原理。第9章为“数一模和模一数转换”，主要介绍数一模（D/A）和模一数（A/D）转换的概念及分类、倒T形电阻网络和权电流型DAC的工作原理、常用集成DAC及其应用。模一数（A/D）转换的一般过程、逐次渐近型和双积分型ADC的工作原理、常用集成ADC及其应用、DAC和ADC的主要技术指标等。
　　全书采用了国际上流行的图形逻辑符号，该符号体系是由电气与电子工程师协会／美国国家标准化组织制定的国际标准。中、大规模集成电路的图形符号采用国外教材、技术资料和EDA软件中普遍使用的习惯画法。书后附录B给出了基本逻辑门电路国标符号和国际流行符号的图形符号对照表。
　　本书每章后面都精选了思考题和习题，供学生课外练习、巩固所学内容，书后附有参考答案。书中某些章节的习题量比较大，考虑到不同学校的生源质量、教学要求有比较大的差异，教师可根据本校学生实际情况选做。书中注有“*”的习题难度稍大，学习程度较好的学生可以选做。
　　本书可作为普通高校或高职院校电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术、仪器仪表等电类专业和部分非电类专业的本、专科学生的教科书，尤其适合以培养应用型人才为目标的高校的本科学生选用。也可作为其他理工科相关专业和广大科技工作者的参考用书。
　　全书由广东石油化工学院李继凯执笔并统稿。参加编写工作的还有：浙江大学宁波理工学院李林功、王卓远，广东石油化工学院杨艳，河南师范大学王长清，湛江师范学院林汉、朱齐媛，延安大学薛娓娓等。李林功、杨艳对全书进行了修改、校对。为方便教师授课和学生学习，本书配有与各章节教学内容完全对应、高质量的多媒体教学课件（包括习题课的课件）、例题的Proteus仿真资料，可向出版社或作者索取。

《电子技术基础》 内容简介 本书旨在为读者构建一个扎实的电子技术基础，循序渐进地引导学习者深入理解电子元件的原理、电路的构成以及信号的处理与传输。我们致力于提供一套系统、全面且易于掌握的学习材料，无论您是初次接触电子技术，还是希望巩固和拓展现有知识的专业人士，都能从中获益。 第一篇：模拟电子技术基础 在模拟电子技术的部分，我们将从最基本的概念入手，逐步深入到复杂的电路分析。 第一章：半导体器件基础 绪论： 介绍电子技术的学科地位、发展历程及其在现代社会中的重要作用。 导体、绝缘体与半导体： 阐述不同材料的导电特性，为理解半导体器件的物理基础奠定认知。 PN结： 详细讲解PN结的形成、导电机制（正向导通、反向截止）以及其在二极管中的应用。通过剖析PN结的伏安特性曲线，帮助读者理解其非线性特性。 二极管： 特性及参数： 介绍二极管的类型（如整流二极管、稳压二极管、发光二极管、光电二极管等），分析其主要参数（如正向压降、反向击穿电压、最大整流电流、反向漏电流等）。 电路模型： 建立理想二极管模型、恒压降模型和实际二极管模型，为电路分析提供简便有效的工具。 基本应用： 讲解二极管在整流电路（半波、全波）、限幅电路、钳位电路等基本应用中的工作原理。 三极管（BJT）： 结构与工作原理： 详细介绍NPN和PNP型三极管的结构、载流子运动过程以及电流放大作用。 工作区域： 区分三极管的放大区、饱和区和截止区，理解不同工作状态下三极管的特性。 特性曲线： 分析三极管的输出特性曲线和输入特性曲线，掌握其关键参数（如电流放大系数β、截止电流ICEO）。 基本放大电路： 介绍共射、共集、共基三种基本放大电路的组态，分析其输入输出特性、电压增益、电流增益、输入电阻和输出电阻。 偏置电路： 讲解固定偏置、分压偏置、发射极偏置等多种偏置方式，分析其稳定静态工作点的作用和优缺点。 放大电路的频率响应： 介绍高频和低频两种效应，分析其对放大器频率响应的影响，并介绍耦合电容、旁路电容的选取原则。 场效应管（FET）： JFET（结型场效应管）： 介绍JFET的结构、工作原理、跨导和输出特性。 MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应管）： 详细讲解增强型和耗尽型MOSFET的结构、工作原理（栅极电压控制沟道导电性）、阈值电压（VT）、跨导（gm）等参数。 MOSFET与BJT的比较： 分析两者在输入阻抗、功耗、开关速度等方面的差异，为选择合适的器件提供依据。 MOSFET放大电路： 介绍共源、共漏、共栅放大电路，分析其特点。 集成运算放大器（Op-Amp）： 基本概念： 介绍运算放大器的基本组成、理想运放模型及其关键参数（开环电压增益、输入阻抗、输出阻抗、共模抑制比、压摆率等）。 基本运算电路： 讲解同相比例电路、反相比例电路、加法电路、减法电路、积分电路、微分电路等经典应用。 其他重要应用： 介绍电压跟随器、比较器、有源滤波器等。 第二篇：数字电子技术基础 在数字电子技术的部分，我们将聚焦于数字信号的处理、逻辑运算以及组合与时序逻辑电路的设计。 第二章：数字逻辑基础 数制与编码： 介绍二进制、十进制、十六进制等常用数制及其相互转换。讲解各种编码（如BCD码、ASCII码、格雷码）的定义和用途。 逻辑门电路： 基本逻辑门： 详细介绍与门、或门、非门（反相器）的工作原理、逻辑符号和真值表。 复合逻辑门： 讲解与非门、或非门、异或门、同或门等复合逻辑门的功能、符号和真值表。 逻辑门的多功能性： 强调与非门和或非门作为万能逻辑门的应用。 逻辑代数基础： 基本定律与定理： 介绍逻辑代数中的交换律、结合律、分配律、德摩根定律、吸收律等，为逻辑化简提供理论依据。 逻辑函数的表示方法： 掌握逻辑函数的真值表、逻辑图和逻辑表达式表示法。 逻辑函数的化简： 介绍卡诺图（Karnaugh Map）和Quine-McCluskey方法等逻辑函数化简技术，用于简化逻辑电路，减少门电路的数量和复杂度。 第三章：组合逻辑电路 组合逻辑电路的特点： 阐述组合逻辑电路的输出仅取决于当前输入，无记忆性。 常用组合逻辑电路： 编码器： 介绍优先编码器和数据编码器，分析其功能和实现。 译码器： 讲解二进制到十进制译码器、N to 2^N译码器，以及其在地址译码、显示驱动等方面的应用。 多路选择器（Multiplexer, MUX）： 介绍其工作原理和应用，包括数据选择、逻辑函数实现等。 多路分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 介绍其工作原理和应用，与多路选择器相对应。 加法器： 讲解半加器、全加器，以及串行加法器和并行加法器。 比较器： 介绍数字比较器的设计和工作原理。 触发器（Flip-Flop）： 触发器的基本概念： 引入存储单元的概念，介绍触发器的时钟信号、置位（S）和复位（R）输入。 基本触发器： 讲解SR触发器（异步和同步）、JK触发器、T触发器、D触发器。详细分析其逻辑功能、状态转移图和时序图。 触发器的应用： 介绍触发器在移位寄存器、计数器等电路中的作用。 第四章：时序逻辑电路 时序逻辑电路的特点： 强调其输出不仅取决于当前输入，还取决于过去的状态，具有记忆性。 寄存器（Register）： 移位寄存器： 介绍SISO、SIPO、PISO、PIPO四种移位寄存器，分析其数据移动和存储功能。 通用寄存器： 介绍具备并行输入和并行输出的寄存器。 计数器（Counter）： 同步计数器： 介绍同步加/减计数器，分析其并行触发的工作方式。 异步计数器（行波计数器）： 介绍其逐级触发的工作方式，分析其优缺点。 集成计数器芯片： 介绍常用集成计数器芯片（如74LS161/163、74LS190/191等）的内部结构和功能。 应用： 讲解计数器在分频、定时、数字系统控制等方面的应用。 状态机（State Machine）： 有限状态机（FSM）： 介绍Mealy型和Moore型状态机的概念，分析其状态转移和输出特性。 状态机的设计流程： 阐述从需求分析到状态图、状态表、逻辑表达式、电路实现的全过程。 第五章：半导体存储器与可编程逻辑器件 半导体存储器： RAM（随机存取存储器）： 介绍SRAM（静态随机存取存储器）和DRAM（动态随机存取存储器）的工作原理、特点及应用。 ROM（只读存储器）： 介绍PROM、EPROM、EEPROM（Flash Memory）等类型，分析其数据存储和读取特性。 可编程逻辑器件（PLD）： PLA（可编程逻辑阵列）： 介绍其结构和编程方式。 PAL（可编程阵列逻辑）： 介绍其结构和编程方式。 CPLD（复杂可编程逻辑器件）： 介绍其集成度更高、结构更复杂的特点。 FPGA（现场可编程门阵列）： 介绍其基于查找表（LUT）和可配置逻辑块（CLB）的架构，及其在原型验证、ASIC设计等方面的广泛应用。 第三篇：应用与进阶 本篇将结合前面两部分的基础知识，介绍一些实际的应用电路和更深入的领域。 第六章：脉冲波形发生电路 多谐振荡器（Multivibrator）： 讲解基于晶体管和运算放大器设计的无稳态、单稳态、双稳态多谐振荡器，实现方波、脉冲等波形。 定时器（如NE555）： 介绍通用定时器芯片的工作原理和各种应用模式，如单稳态触发、无稳态振荡。 第七章：信号处理与波形变换 滤波电路： 无源滤波器： 介绍RC、RL、LC低通、高通、带通、带阻滤波器。 有源滤波器： 介绍基于运算放大器设计的滤波器，其增益可调、性能更优。 波形整形电路： 介绍利用二极管、稳压管、运放等实现的整形电路，如斜坡转方波、方波转三角波等。 第八章：模数转换与数模转换 数模转换器（DAC）： 介绍电阻网络型、权电流型DAC的工作原理，分析其分辨率、转换时间等参数。 模数转换器（ADC）： 介绍逐次逼近型、双积分型、闪速型ADC的工作原理，分析其分辨率、转换速率等参数。 第九章：基本数字系统设计实例 设计一个简单的数字时钟： 结合计数器、译码器、显示驱动等器件，演示一个完整的数字系统设计过程。 设计一个简易电子琴： 介绍如何利用振荡器、计数器和逻辑门电路产生不同的音调。 学习目标与特点： 本书力求做到： 1. 系统性强： 从基础概念到复杂电路，层层递进，构建完整的知识体系。 2. 理论与实践结合： 在讲解理论知识的同时，穿插大量经典电路实例和应用分析，帮助读者理解理论在实际中的应用。 3. 图文并茂： 丰富的电路图、波形图、真值表和特性曲线，直观生动地展示电路的工作原理。 4. 语言通俗易懂： 避免过于深奥的数学推导，侧重于概念的清晰阐述和原理的直观理解。 5. 强调工程思维： 引导读者在学习过程中思考电路的性能、功耗、成本、可靠性等工程化问题。 通过学习本书，读者将能够： 深刻理解半导体器件（二极管、三极管、场效应管）的基本工作原理和特性。 掌握模拟放大电路的分析方法和设计技巧。 熟练运用逻辑代数进行逻辑函数化简。 设计和分析各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。 了解半导体存储器和可编程逻辑器件的工作原理。 初步掌握数字系统的设计思路和方法。 本书是电子技术领域学习者的理想参考书，为进一步深入研究模拟集成电路、数字集成电路、微处理器、嵌入式系统等相关领域打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有一定年头的电子爱好者，我经历过模拟电子的时代，也见证了数字电子技术的飞速发展。这本书让我眼前一亮，它不仅系统地回顾了数字电子的基础知识，更重要的是，它展现了这些技术在现代应用中的无限可能。我尤其对书中关于FPGA（现场可编程门阵列）和CPLD（复杂可编程逻辑器件）的介绍感到兴奋。作者深入浅出地解释了它们的工作原理和设计流程，让我这个“老家伙”也仿佛回到了学习新技术的年代。书中的许多实例都非常贴合实际，例如在通信系统、工业控制等领域的应用，让我看到了数字电子技术如何支撑起我们现代社会的高效运转。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在工作之余喜欢钻研一些技术问题的爱好者，我一直在寻找一本能够系统性地梳理数字电路基础知识的书籍。这本《数字电子技术及应用（第2版）》绝对是我的“及时雨”。它的内容安排非常有条理，从二进制定点数和浮点数表示，到运算器、控制器等基本逻辑模块的设计，再到存储器和接口技术，几乎涵盖了数字电子技术的核心内容。我特别欣赏作者在讲解存储器部分时的细致，无论是静态存储器（SRAM）还是动态存储器（DRAM），以及ROM、PROM、EPROM等不同类型的只读存储器，都进行了详细的原理分析和应用场景介绍。这对于我理解计算机内部工作原理以及如何进行简单的硬件DIY非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我留下了深刻的印象，虽然我不是电子工程专业的学生，但出于对科技的好奇，我还是翻阅了一下。最让我惊喜的是，它并没有我预想的那么晦涩难懂。作者的讲解方式非常贴近实际，很多抽象的概念都通过生动的比喻和具体的实例来阐释。我尤其喜欢它对逻辑门电路的介绍，从最基础的AND、OR、NOT门开始，逐步深入到更复杂的组合逻辑和时序逻辑。它没有直接丢给你一堆公式和符号，而是先让你理解这些基本单元是如何工作的，然后再告诉你如何将它们组合起来解决实际问题。书中大量的图示和流程图也帮了我很大的忙，它们清晰地展现了信号的传递和状态的变化，让我在脑海中能够建立起一个直观的模型。

评分☆☆☆☆☆

我是一名大学生，正在学习电子信息工程专业。在众多教材中，这本《数字电子技术及应用（第2版）》给我留下了非常深刻的印象。它不像一些教材那样枯燥乏味，而是充满了活力和启发性。作者在讲解过程中，经常会穿插一些历史的渊源和技术的发展趋势，这让我在学习基础知识的同时，也能对整个学科的脉络有一个更清晰的认识。例如，在讲解集成电路的发展史时，它让我理解了为什么我们今天能够拥有如此强大的计算能力。书中还提供了大量的习题和案例分析，帮助我们巩固所学知识，并培养解决实际问题的能力。这本书让我觉得学习数字电子技术是一件充满乐趣的事情。

评分☆☆☆☆☆

我是一名初入职场的嵌入式软件工程师，在项目开发中常常会遇到需要和硬件打交道的环节。这本《数字电子技术及应用（第2版）》对我来说，简直是“救命稻草”。之前我对数字信号的理解总是停留在概念层面，遇到一些硬件调试的问题时，总是抓不住重点。这本书循序渐进地讲解了模数转换（ADC）和数模转换（DAC）的工作原理，以及各种定时器、计数器、中断控制器的应用。通过学习，我能够更清晰地理解微控制器内部是如何处理外部信号的，以及如何通过精确的时序控制来完成各种任务。书中给出的许多代码示例和电路图，更是让我能够直接套用到实际项目中，大大提高了我的工作效率。