活学活用逻辑电路 （日）宇野俊夫,彭刚 9787030449382 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[日] 宇野俊夫，彭刚 著

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• 彭刚
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• 电子工程
• 基础电子学
• 电路设计

店铺： 书逸天下图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030449382

商品编码：29308526270

包装：平装

出版时间：2015-07-01

基本信息

书名：活学活用逻辑电路

定价：38.0元

作者：（日）宇野俊夫,彭刚

出版社：科学出版社

出版日期：2015-07-01

ISBN：9787030449382

字数：200000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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电子领域工程技术人员,电子、微电子、自动控制等专业师生。

内容提要

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主要介绍逻辑电路与电路的描述、电路设计手法的变换与HDL、VHDL基础、基于VHDL的组合逻辑电路、基于VHDL的顺序电路、基于VHDL的阶层设计、VHDL的描述风格与效率、基于VHDL的FPGA实装等。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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探索数字世界的基石：逻辑门与组合逻辑电路 数字时代的光辉，离不开其底层构建单元——逻辑电路的精密协作。本书将带领你深入浅出地理解这些构筑数字世界的基石，从最基础的逻辑门原理，逐步攀升至复杂精妙的组合逻辑电路设计。 第一章 逻辑世界的入门：布尔代数与逻辑门 想象一下，我们能够用简单的“是”与“否”、“开”与“关”来描述和控制复杂的系统，这便是逻辑学的魅力所在。本章将为你揭开布尔代数的神秘面纱，它是操作这些“是”与“否”的数学语言。我们将详细介绍布尔代数的基本运算，如与（AND）、或（OR）、非（NOT），以及它们在逻辑电路中的具体实现。 与门 (AND Gate): 只有当所有输入都为真（高电平）时，输出才为真。就像一个串联开关，只有全部闭合，电路才能导通。 或门 (OR Gate): 只要有一个输入为真（高电平），输出就为真。如同一个并联开关，只要有一个闭合，电路就能导通。 非门 (NOT Gate): 将输入信号进行反转，输入为真时输出为假，输入为假时输出为真。这就像一个反向器，改变信号的状态。 我们将深入剖析这些基本逻辑门的物理实现，理解晶体管如何在高低电平之间进行切换，从而构成逻辑门的骨架。在此基础上，还将介绍更高级的通用逻辑门，如 NAND 门和 NOR 门。你将发现，仅凭这两种通用逻辑门，便足以构建出所有其他的逻辑功能，这如同掌握了两种基本工具，便能创造出无限的可能。 第二章 逻辑运算的延伸：组合逻辑电路 在掌握了基本逻辑门之后，我们将进一步探索如何将它们巧妙组合，以实现更复杂的逻辑功能，这就是组合逻辑电路。组合逻辑电路的特点是，其输出仅取决于当前的输入，不受过去状态的影响。 编码器 (Encoder): 将多路输入信号编码成少数几路输出信号。例如，一个键盘上的按键，按下后会被编码成一个特定的二进制数值。 译码器 (Decoder): 与编码器相反，译码器将少数几路输入信号译成多路输出信号。例如，一个 3-to-8 译码器，可以通过 3 位二进制输入，激活 8 个输出中的某一个。 多路选择器 (Multiplexer, MUX): 这是一个“数据开关”，它可以从多路输入数据中，根据选择信号，选择其中一路输出。就像一个遥控器，你可以选择切换到不同的频道。 多路分配器 (Demultiplexer, DEMUX): 与多路选择器相反，多路分配器可以将一路输入数据，根据选择信号，分发到多路输出中的某一路。 本书将详细解析这些组合逻辑电路的工作原理，并通过具体电路图的分析，让你清晰地理解它们的功能。我们将通过实际例子，例如如何设计一个简单的二进制加法器，来展示组合逻辑电路的强大应用。你将学习如何将现实世界的需求，转化为逻辑电路的设计。 第三章 逻辑电路的优化与简化 在设计复杂的逻辑电路时，效率和成本是至关重要的考量因素。本章将专注于逻辑电路的优化与简化技术，帮助你用最少的逻辑门实现所需的功能。 卡诺图 (Karnaugh Map): 这是一种直观且高效的逻辑函数简化工具。通过将逻辑函数的真值表绘制在特殊的网格上，可以方便地找出冗余项，实现逻辑函数的最小化。我们将详细介绍卡诺图的绘制方法、分组规则以及如何从分组结果中提取最简逻辑表达式。 布尔代数化简法: 除了卡诺图，我们还将介绍利用布尔代数的各种定律和定理来化简逻辑表达式的方法。这包括吸收律、德摩根定律等，让你能够通过代数运算达到逻辑简化的目的。 门数量最小化: 学习如何评估不同逻辑实现方案的门数量，并选择最经济、最简洁的设计。这将有助于降低电路的制造成本和功耗。 通过本章的学习，你将能够识别逻辑电路中的冗余，并运用有效的工具和方法，将其精简为最优化的设计。这将极大地提升你在实际逻辑电路设计中的能力。 第四章 组合逻辑电路的应用实例 理论结合实践，是掌握任何技术知识的关键。本章将通过一系列生动且贴近实际的应用实例，展示组合逻辑电路是如何在各种电子设备中发挥作用的。 算术逻辑单元 (ALU): 这是计算机的“大脑”之一，能够执行算术运算（如加法、减法）和逻辑运算（如AND、OR）。我们将分析ALU内部是如何由各种组合逻辑电路构成的。 状态机的前置基础 - 寄存器: 尽管寄存器属于时序逻辑电路，但其输入部分的逻辑组合功能，也与本章内容息息相关。我们将简要介绍寄存器的工作原理，以及其与组合逻辑的联系。 显示驱动电路: 如何将二进制数据转换成能够驱动七段数码管显示的信号？我们将解析其中涉及的译码器等组合逻辑电路。 简单的数字控制系统: 探讨如何利用组合逻辑电路实现简单的自动控制功能，例如温度控制、水位监测等。 通过这些实例，你将能够深刻理解组合逻辑电路的实际价值，以及它们在现代电子系统中的不可或缺性。 本书特色： 循序渐进的教学法: 从最基础的逻辑门概念开始，逐步引入更复杂的电路和设计方法，确保学习过程的顺畅。 丰富的图示与实例: 大量使用直观的电路图、逻辑符号和应用实例，帮助读者建立清晰的认知。 注重原理与实践结合: 强调理论知识在实际电路设计中的应用，培养解决实际问题的能力。 严谨的学术风格与通俗易懂的语言: 在保证科学严谨性的同时，力求语言平实易懂，适合不同层次的读者。 本书将是你进入数字逻辑世界的一扇窗户，是你理解现代电子技术和计算机科学的坚实起点。无论你是电子工程专业的学生，还是对数字世界充满好奇的爱好者，本书都将为你提供一套系统而深入的学习路径。让我们一起，用逻辑的智慧，点亮数字世界的奥秘！

评分☆☆☆☆☆

当我看到这本书的作者是（日）宇野俊夫和彭刚时，我立即产生了浓厚的兴趣。日本在电子技术领域一直有着深厚的积累，而彭刚老师在国内的计算机科学和电子工程领域也享有盛誉。两位名家联手，我预感这本书一定非同寻常。我希望这本书能够以一种非常系统和严谨的方式来展开逻辑电路的讲解。开篇可能需要从最基础的逻辑门（AND, OR, NOT, XOR等）及其真值表开始，然后逐步深入到组合逻辑电路，比如编码器、译襦器、加法器、比较器等，再到时序逻辑电路，如触发器、计数器、寄存器等。我非常期待书中能够提供清晰的原理图和波形图，帮助我们直观地理解电路的工作过程。同时，我希望作者能够深入探讨这些基本单元如何组合起来，构建出更复杂的系统，例如CPU的核心部件、内存控制器等。此外，如果书中还能包含一些关于标准逻辑芯片的应用示例，以及如何利用这些芯片快速搭建原型，那就更完美了。我希望这本书能让我建立起扎实的逻辑电路理论基础，并且能够自信地分析和设计各种数字系统。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前接触过一些关于数字电路的书籍，但很多都停留在概念的堆砌，读起来让人昏昏欲睡。这本书的出现，让我在"逻辑电路"这个领域看到了新的希望。我特别看重书中的"活用"二字。很多人学习逻辑电路，都是为了应付考试，学完就忘。但这本书的名字暗示着它会教我们如何将所学的知识运用到实际项目中去，甚至是解决一些现实世界中的问题。我期望这本书能够深入浅出地讲解一些高级的逻辑电路设计方法，比如状态机的设计、有限自动机理论的应用，以及如何利用FPGA或CPLD等可编程逻辑器件来实现复杂的数字系统。同时，我也希望书中能有一些关于电路优化和故障排除的技巧。在实际工程中，效率和可靠性至关重要，如何设计出性能优越、功耗低、成本低的电路，以及如何快速定位和解决电路中的Bug，这些都是非常宝贵的知识。如果这本书能分享一些作者在实际项目中的经验和教训，那就更好了。我希望通过这本书，我能够不仅仅是理解逻辑电路的原理，更能掌握如何从零开始设计一个完整的数字系统，并对其进行优化和调试，成为一个真正的"逻辑电路实干家"。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样在校的电子信息工程专业的学生来说，一本好的逻辑电路教材至关重要。这本书的名字"活学活用逻辑电路"，让我看到了它不同于传统教材的独特之处。我非常希望它能够提供一些非常贴近当前行业发展趋势的内容。比如，对于一些前沿的数字逻辑设计技术，书中是否会有涉及？例如，在微处理器设计中，流水线技术是如何实现的？在嵌入式系统开发中，如何巧妙地利用逻辑电路来提高系统的效率和响应速度？或者，对于一些在物联网设备中广泛使用的低功耗逻辑电路设计，是否有相关的讲解和案例？我也希望这本书能够介绍一些现代的EDA（电子设计自动化）工具的使用方法，比如Verilog或VHDL硬件描述语言，以及如何利用这些语言进行逻辑仿真和综合。毕竟，在实际的工业界，这些工具是设计复杂数字电路不可或缺的。我希望这本书能够成为我学习和实践数字逻辑设计的宝贵财富，为我未来的职业发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，学习任何一门技术，最怕的就是"纸上谈兵"。这本书的题目"活学活用逻辑电路"，恰恰点出了我的痛点。我希望这本书不是一本仅仅罗列公式和定理的书，而是能够真正教会我如何"用"逻辑电路解决实际问题。比如说，它能否提供一些关于如何将数学逻辑转化为硬件实现的过程？或者，在面对一个实际的工程需求时，我们应该如何一步一步地进行逻辑电路的设计、分析和验证？我特别希望书中能够有大量的实际案例，从简单的小项目到稍微复杂一些的系统，展示如何应用逻辑电路的知识来完成设计。例如，设计一个简单的交通灯控制器，或者一个数码管显示系统，甚至是更复杂的数字信号处理模块。我也希望书中能够强调一些工程实践中的注意事项，比如信号完整性、时序约束、功耗管理等。能够教会我如何从一个模糊的需求出发，最终设计出一个可工作的、高效的逻辑电路，这是我最期待的。希望这本书能让我真正感受到逻辑电路设计的魅力，并培养出独立解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

哇，这本书我早就想入手了！看标题就觉得特别吸引人，"活学活用逻辑电路"，这名字一下子就戳中了我的心坎。我一直对电子工程这块儿挺感兴趣的，但总觉得有些理论知识太过枯燥，学起来提不起劲。这本书的名字里带着"活学活用"，这不就是我梦寐以求的学习方式嘛！我希望这本书能够真正地将那些抽象的逻辑门、时序电路、组合电路等概念，通过生动有趣的例子和实际应用，变得鲜活起来。比如说，它能不能从我们生活中随处可见的电器、智能设备里找到逻辑电路的影子？像电视遥控器的工作原理，智能门锁的识别过程，甚至手机里那些复杂的功能，背后是不是都有逻辑电路在支撑？我特别期待这本书能提供一些经典的案例分析，让我们看到理论是如何转化为实际产品的，甚至是如何解决工程难题的。如果它还能包含一些动手实践的部分，比如提供一些简单的电路设计思路或者模拟器使用指导，那就太棒了！毕竟，光看不练假把式，真正掌握一项技能，动手实践是必不可少的。我希望这本书能成为我学习逻辑电路的得力助手，让我在理论学习和实际应用之间搭建一座坚实的桥梁，从此告别死记硬背，真正做到举一反三，融会贯通。