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代红英，李翠锦，胡晶晶，曾建梅 编

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
• 嵌入式系统
• 电子工程
• 通信原理
• 计算机硬件
• 微电子学

出版社： 西南交通大学出版社

ISBN：9787564351656

版次：1

商品编码：12108454

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十三五”应用型人才培养规划教材

开本：16开

出版时间：2016-12-01

用纸：胶版纸

页数：244

字数：336000

正文语种：中文

内容简介

　　《数字电子技术及应用》的特点如下：
　　（1）整体结构方面。《数字电子技术及应用》采用以基本原理、基本理论结合典型工程应用实例的结构方式，重点培养学生数字电子技术和工程应用的能力。《数字电子技术及应用》介绍的仿真软件Multisim 12，提供了一个功能完善、操作界面好、容易使用、成本低廉且方便重复使用的工作平台，学生可利用Multisim 12完成数字电路的仿真技能训练，为电子电路设计自动化打下坚实的基础。
　　（2）整体内容方面。教材压缩了分立元器件构成的数字电路的内容，重点讲述了中小规模集成电路外部特性及其应用，引入了软件仿真内容，同时也加入了数字系统的设计，将理论和实践更有机融合在一起。通过常用集成芯片构成的典型电路的实例分析，强化学生的理论知识，培养学生举一反三的能力。再结合具有实用性和趣味性的思考题和实践练习题，激发学生学习兴趣和潜能，培养学生的创新能力。
　　（3）章节内容方面。每章节首先让学生明确该章节的学习目标，然后逐步掌握理论知识的同时，培养学生电路设计能力，通过仿真验证设计的电路。最后为了锻炼学生们的动手操作能力，特设计了第10章的内容。锻炼学生们的电路安装、调试、故障检修，帮助学生理解所学理论知识，学会用所掌握的理论知识，分析实际问题、解决实际问题，完成对学生能力的培养。
　　《数字电子技术及应用》的整体编排设计思路清晰，易于学生和教师使用，将能力培养贯穿于教学的全过程中。

内页插图

目录

第1章 概述
1．1 电子技术的发展历程
1．2 数字电路概述
1．3 认识Multisim12软件
1．4 EDA技术
1．5 技能实训数字电路的仿真分析
1．6 本章小结

第2章 数字逻辑基础
2．1 数制和码制
2．2 逻辑代数基础
2．3 逻辑函数的化简
2．4 技能实训逻辑函数化简的仿真分析
2．5 本章小结

第3章 逻辑门电路
3．1 基本逻辑门电路
3．2 门电路中开关器件的开关特性
3．3 TTL集成逻辑非门电路
3．4 CMOS集成逻辑非门电路
3．5 数字集成电路的命名方法及使用常识
3．6 技能实训数字集成电路的识别
3．7 本章小结

第4章 组合逻辑电路
4．1 组合逻辑电路概述
4．2 组合逻辑电路的分析与设计
4．3 常用中规模集成组合逻辑器件及应用
4．4 组合逻辑电路中的竞争与冒险
4．5 技能实训中规模组合逻辑电路逻辑功能的仿真分析
4．6 本章小结

第5章 触发器
5．1 触发器的特点与分类
5．2 RS触发器
5．3 JK触发器
5．4 D触发器
5．5 触发器的逻辑功能表示方法
5．6 技能实训触发器逻辑功能的仿真分析
5．7 本章小结

第6章 时序逻辑电路
6．1 时序逻辑电路的特点和表示形式
6．2 时序逻辑电路的分析
6．3 时序逻辑电路的设计
6．4 计数器
6．5 寄存器
6．6 技能实训计数器逻辑功能的仿真分析
6．7 本章小结

第7章 脉冲波形的产生与变换
7．1 脉冲信号与脉冲电路
7．2 555定时器的电路结构与工作原理
7．3 555定时器构成的施密特触发器
7．4 555定时器构成的单稳态触发器
7．5 555定时器构成的多谐振触发器
7．6 技能实训555电路逻辑功能的仿真分析
7．7 本章小结

第8章 半导体存储器
第9章 D/A和A/D转换器
第10章 数字电路的制作
附录
参考文献

前言/序言

　　在传统理工科教学模式中，学生在学习专业基础课的时候，需要在课堂接受理论讲授，然后在其他时间、在不同的实验室参加验证性实验，这是一个从脑到手的学习过程，它要求学生有比较强的基础学习能力，比较好的听课、记笔记和验证性思考的习惯。我们注意到这种教学模式对培养应用型人才和工程能力人才的高校并不适合。由于学生的理论基础相对薄弱，或许很难听懂严谨的推导论证，他们对某些专业基础理论的认识，对某些设计方案的选择，更需要一定的实际操作过程去领悟、验证。为了适应应用型高校及工程教育改革的需要，我们编写了这本教材，并作为CDIO工程教育改革系列教材之一。
　　本教材依托重庆工程学院校内重点项目“基于CDIO工程教育模式下的电子信息工程专业课程体系研究”（项目编号：JY2015204），按照CDIO（Conceive，Design，Implement，Operate）工程教育创新模式，结合教育部“卓越工程师教育培养计划”的实施原则，突出基本理论与实际应用的结合。以数字逻辑电路和系统设计为主线贯穿整个教材的典型应用综合实例，帮助学生在学习基本理论的同时，了解各章节单元电路在完整数字系统设计中的作用。通过合理安排教材内容，在保证基本理论知识的前提下，兼顾解决好传统设计方法与硬件软件化设计方法、单元电路与系统设计的关系。本教材的特点如下：
　　（1）整体结构方面。本书采用以基本原理、基本理论结合典型工程应用实例的结构方式，重点培养学生数字电子技术和工程应用的能力。本书介绍的仿真软件Multisim 12，提供了一个功能完善、操作界面好、容易使用、成本低廉且方便重复使用的工作平台，学生可利用Multisim 12完成数字电路的仿真技能训练，为电子电路设计自动化打下坚实的基础。
　　（2）整体内容方面。教材压缩了分立元器件构成的数字电路的内容，重点讲述了中小规模集成电路外部特性及其应用，引入了软件仿真内容，同时也加入了数字系统的设计，将理论和实践更有机融合在一起。通过常用集成芯片构成的典型电路的实例分析，强化学生的理论知识，培养学生举一反三的能力。再结合具有实用性和趣味性的思考题和实践练习题，激发学生学习兴趣和潜能，培养学生的创新能力。
　　（3）章节内容方面。每章节首先让学生明确该章节的学习目标，然后逐步掌握理论知识的同时，培养学生电路设计能力，通过仿真验证设计的电路。最后为了锻炼学生们的动手操作能力，特设计了第10章的内容。锻炼学生们的电路安装、调试、故障检修，帮助学生理解所学理论知识，学会用所掌握的理论知识，分析实际问题、解决实际问题，完成对学生能力的培养。
　　本书的整体编排设计思路清晰，易于学生和教师使用，将能力培养贯穿于教学的全过程中。
　　全书由重庆工程学院代红英、李翠锦任主编，胡晶晶、曾建梅老师任副主编。全书由代红英统稿和审校。具体编写分工如下：代红英编写了第1、2、10章；李翠锦编写了第5、6、8章；胡晶晶编写了第3、4章；曾建梅编写了第7、9章和附录。重庆邮电大学何丰教授审阅了全书，并提出了许多宝贵的意见和建议，在此深表感谢！
　　限于编者水平有限，书中难免有疏漏和不妥之处，敬请广大读者批评指正。
　　编者
　　2016年6月

《智慧之光：浅谈人工智能的未来与伦理》 引言 在人类文明的长河中，我们不断追寻着超越自我的智慧。从远古的火种到如今的硅基芯片，每一次技术的飞跃都深刻地改变着世界的面貌，也重塑着我们对自身与宇宙的认知。《智慧之光：浅谈人工智能的未来与伦理》一书，并非聚焦于冰冷的电路板或复杂的算法逻辑，而是将目光投向那正在悄然崛起，并可能深刻影响我们未来走向的“人工智能”——这个集结了前沿科学、哲学思辨和社会变革于一体的宏大命题。本书旨在以一种更具人文关怀的视角，探讨人工智能的潜能、挑战，以及我们应如何与之共处，共同构建一个更加美好的未来。 第一章：智能的边界——从机器到心智 人工智能，顾名思义，是关于“制造智能”的科学。但智能究竟是什么？是计算的速度？是逻辑的严谨？还是情感的温度？本书将在这一章深入剖析智能的定义，从早期图灵测试的设想，到如今深度学习模型展现出的惊人“类人”能力，我们试图厘清智能的边界，区分“弱人工智能”与“强人工智能”的可能性。我们不会沉溺于晦涩的计算原理，而是通过生动的历史进程和富有启发性的思想实验，展现人类对智能理解的演变。 我们将回顾早期逻辑学家的探索，他们试图将思维过程形式化，为机器智能奠定理论基础。接着，我们会聚焦于神经网络的诞生，及其如何模仿人脑结构，开启了机器学习的新篇章。然后，我们将深入了解深度学习的革命性突破，那些能够识别图像、理解语言，甚至创作音乐和绘画的AI模型，究竟是如何实现的？我们并非要教授你如何搭建神经网络，而是让你理解其背后所蕴含的，人类对学习、认知和创造的深刻洞察。 更重要的是，本书将引导读者思考，当机器在某些方面超越人类时，我们如何定义“智能”？是超越模仿，还是具备自我意识？我们将探讨意识的本质，以及它是否能被代码和数据所模拟。这一章的重点在于激发你的思考，让你对智能本身产生更深层次的疑问和探索欲。 第二章：数据的海洋——AI的驱动与依赖 正如引擎需要燃料，人工智能的强大能力离不开海量的数据。本章将带领读者潜入数据的广阔海洋，理解数据在AI发展中的核心作用，以及与之相伴的机遇与挑战。我们将探讨大数据如何被收集、清洗、标注和训练，使其成为AI学习的基石。 我们不会罗列各种数据挖掘技术，而是通过实际应用案例，让你直观地感受数据如何赋能AI。例如，医疗领域的AI诊断，如何通过分析海量病历和影像数据，提高诊断的准确率；金融领域的风险控制，如何通过实时追踪市场数据，预测潜在的欺诈行为；交通领域的智能导航，如何通过分析路况信息，规划最优路线。这些案例将揭示数据驱动的AI，如何悄无声息地渗透到我们生活的方方面面，提升效率，优化决策。 然而，数据的无限供给也带来了严峻的挑战。我们将深入探讨数据隐私问题，当我们的每一次搜索、每一次点击都被记录和分析时，我们的个人信息是否还安全？算法的偏见又从何而来？当训练数据本身带有歧视性时，AI是否会加剧社会不公？本章将通过真实的社会事件和伦理困境，引导读者审视数据的“双刃剑”效应，以及我们如何才能在享受数据红利的同时，保护个人隐私，消除算法歧视。 第三章：智能的边界——AI的伦理迷宫 人工智能的飞速发展，无疑带来了巨大的社会变革，但也闯入了一片前所未有的伦理迷宫。本章将聚焦于AI发展过程中所面临的深刻伦理困境，引导读者思考“我们应该如何规范AI？”、“AI是否应该拥有权利？”、“当AI犯错时，谁来负责？”等一系列棘手问题。 我们将探讨AI的透明度与可解释性问题。当一个AI模型做出某个决策时，我们能否理解其决策过程？当AI系统变得越来越复杂，“黑箱化”现象日益严重时，我们如何建立信任？我们将讨论“AI的责任归属”问题，当自动驾驶汽车发生事故，当AI医疗诊断出现误判，责任应该由谁承担？是开发者、使用者，还是AI本身？ 此外，本书还将深入探讨AI对就业市场、社会公平以及人际关系可能产生的深远影响。当AI能够胜任越来越多的工作时，人类的价值体现在哪里？当AI被用于监控和操纵时，我们的自由和尊严又将如何保障？我们将通过对相关法律法规的讨论，以及对未来社会形态的猜想，激发读者对AI伦理的深刻思考，并鼓励大家积极参与到AI治理的讨论中来。 第四章：人机共舞——未来社会的新篇章 人工智能并非要取代人类，而是要与人类携手，共同创造更加美好的未来。本章将展望人机协作的新时代，探讨AI如何赋能人类，拓展我们的能力边界，解决全球性挑战。 我们将聚焦于AI在科学研究、艺术创作、教育普及等领域的潜力。AI能否加速新药的研发，破解癌症的难题？AI能否成为艺术家的新伙伴，激发前所未有的艺术形式？AI能否为偏远地区的学生提供高质量的教育资源，缩小教育差距？这些充满希望的场景，将为你描绘一个AI赋能、人人受益的未来蓝图。 同时，本书也将强调“人”在AI发展中的核心地位。技术本身是中立的，其价值取向取决于使用者的意图。我们如何确保AI的发展符合人类的整体利益？我们如何在享受AI带来的便利时，不丧失独立思考的能力和批判精神？我们将呼吁一种更加积极主动的姿态，让AI成为我们实现梦想、解决难题的强大工具，而不是主宰我们命运的冰冷机器。 结语 《智慧之光：浅谈人工智能的未来与伦理》是一本旨在引发思考的书，它不提供现成的答案，而是抛出问题，鼓励你一同探索。在这个日新月异的时代，理解人工智能，不仅仅是理解一项技术，更是理解人类自身演进的方向。让我们以开放的心态，审慎的态度，拥抱智能的黎明，共同书写人与机器和谐共生的辉煌篇章。这本书，是献给所有对未来充满好奇，对智慧充满敬畏的你。

评分☆☆☆☆☆

我是一名电子信息工程专业的学生，为了更好地理解课程内容，我特意购买了这本书。坦白说，一开始我对数字电路有些畏惧，觉得它抽象难懂。但是，当我翻开这本书后，我的顾虑很快被打消了。作者的讲解方式非常巧妙，他善于用生活中的类比来解释复杂的数字概念，让我一下子就明白了那些抽象的逻辑关系。比如，他把逻辑门比作简单的开关，把组合逻辑电路比作信息处理的流程，这些生动的比喻让我印象深刻。书中提供了大量的练习题，而且答案详解也非常详细，这让我能够及时检验自己的学习成果，并找出知识盲点。我最喜欢的是关于数电实验的部分，书中给出了很多经典的实验设计，让我有机会将书本上的理论付诸实践。通过动手操作，我更加深刻地理解了各种数字器件的工作原理，也培养了解决实际问题的能力。这本书不仅帮助我打下了扎实的数字电子基础，更重要的是，它让我对这个领域产生了浓厚的兴趣，让我愿意花更多的时间去探索。

评分☆☆☆☆☆

对于我来说，这本书不仅仅是一本技术教材，更像是一本能够激发创造力的工具书。我是一名业余电子爱好者，平时喜欢捣鼓一些小玩意儿。在学习数字电路的过程中，我常常会遇到一些瓶颈，不知道如何将自己的想法转化为实际的电路。而这本书，恰恰弥补了我的这一不足。它在讲解理论知识的同时，非常注重实际应用，提供了许多具有启发性的设计思路和方案。我从中学习到了如何利用基础逻辑门搭建各种功能模块，如何运用组合逻辑和时序逻辑实现复杂的控制功能。书中关于状态机设计和接口电路的讲解，更是让我眼前一亮，让我看到了将微控制器与其他数字器件连接的无限可能。我尝试着按照书中的一些例子，自己搭建了一些简单的数字系统，比如一个简易的数字时钟，一个可以控制LED灯闪烁模式的电路。这些小小的成功，给了我巨大的成就感，也让我对未来更大的项目充满了信心。这本书的价值远不止于理论知识，它更是一种实践的指引，一种创新的火花。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚接触数字技术领域的研究人员，需要快速掌握核心概念并了解其发展趋势。这本《数字电子技术及应用》为我提供了一个非常系统和全面的视角。书中从最基本的二极管、三极管等半导体器件开始，逐步深入到复杂的集成电路设计，内容循序渐进，逻辑清晰。我尤其欣赏书中对不同技术发展阶段的梳理，比如从 TTL 逻辑到 CMOS 逻辑的演进，以及对现代微处理器和数字信号处理器架构的介绍。这帮助我能够更宏观地理解数字电子技术的发展脉络。书中关于数模转换、模数转换等接口技术以及各种通信协议的讲解，对于我进行跨领域研究非常有帮助。此外，书中还探讨了一些前沿的数字技术应用，比如嵌入式系统、物联网等，这让我能够把握行业的发展方向，为我的研究课题提供灵感。总而言之，这是一本信息量大、结构严谨、具有前瞻性的著作，对于任何希望深入了解数字电子技术的人来说，都是一本不可多得的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直太棒了！我之前对数字电路一直没什么概念，感觉它离我很遥远，但这本书的讲解方式真的让我耳目一新。作者的语言非常通俗易懂，一点点地把我带入了数字电子的奇妙世界。从最基本的逻辑门开始，到各种复杂的组合逻辑和时序逻辑电路，每一个概念都解释得清晰透彻。书中还穿插了大量实际应用的例子，比如计算器、电子游戏中的电路设计，这让我觉得学到的知识不再是枯燥的理论，而是真真切切可以应用到生活中的技术。最让我惊喜的是，书中对于一些经典电路的设计思路和原理都进行了深入的剖析，让我不仅知其然，更知其所以然。我尤其喜欢关于存储器和微处理器章节的讲解，它们就像是揭开了数字世界的神秘面纱，让我看到了计算机内部是如何工作的。虽然我还在学习的初期，但这本书已经成功点燃了我对数字电子的热情，让我迫不及待地想深入探索下去。如果你也和我一样，对数字电子感到好奇但又不知从何入手，那么我强烈推荐这本书，它一定会成为你入门的绝佳选择！

评分☆☆☆☆☆

作为一名有着几年硬件开发经验的工程师，我一直想系统地梳理一下数字电子方面的知识，找一本能够既有深度又不失广度的参考书。翻阅了市面上不少书籍，最终被这本《数字电子技术及应用》深深吸引。它的内容组织非常合理，从基础的逻辑运算到复杂的数字系统设计，脉络清晰。让我印象深刻的是，书中对每一个知识点都进行了严谨的理论推导，并配以丰富的图示和例题，这对于我这种喜欢追根溯源的学习者来说，简直是福音。特别是关于FPGA和ASIC设计的部分，讲解得非常到位，不仅介绍了基本原理，还涉及了一些高级的设计方法和实践技巧，这对我正在进行的复杂项目非常有指导意义。我特别赞赏书中对于时序分析和功耗优化的讲解，这在实际工程中是至关重要的。此外，书中还提供了一些实用的仿真工具和设计流程的介绍，让我能够将理论知识快速转化为实际的设计能力。总而言之，这本书是数字电子领域的宝藏，无论你是初学者还是有一定基础的工程师，都能从中获益匪浅。