数字逻辑课程设计实训教程 师亚莉,陈东著 9787115284235 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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师亚莉，陈东著 著

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店铺： 天乐图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115284235

商品编码：29324179496

包装：平装

出版时间：2013-02-01

基本信息

书名：数字逻辑课程设计实训教程

定价：29.80元

作者：师亚莉,陈东著

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2013-02-01

ISBN：9787115284235

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.359kg

编辑推荐

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本书实用性强，力求帮助学生将理论知识与设计实践融会贯通，提升实践操作能力

内容提要

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《21世纪高等院校信息与通信工程规划教材：数字逻辑课程设计实训教程》深入浅出地介绍数字逻辑系统设计的基础知识、基本理论和基本方法，指导学生循序渐进地独立完成数字逻辑系统的设计，并结合EDA技术，介绍*的数字系统设计方法。以Multisim10.0、QuartusⅡ软件为平台，介绍了FPGA/CPLD器件、Verilog硬件描述语言等现代数字系统设计的相关知识，以大量经过验证的数字设计实例为依据，系统阐述了数字系统设计的方法与技术。《21世纪高等院校信息与通信工程规划教材：数字逻辑课程设计实训教程》紧密联系教学实际，着眼于实用，实例丰富，并瞄准电子线路设计领域主流的设计思想和技术，能够将学生的纯理论知识转化为更有意义的实践能力，有利于扩展学生的视野和培养学生的独立研究能力。《21世纪高等院校信息与通信工程规划教材：数字逻辑课程设计实训教程》可供高等院校电子类专业作为实训教材使用，也可供相关行业从业人员参考。

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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数字逻辑：从原理到应用的实践之路 这是一本深入浅出的数字逻辑设计实训教程，旨在引领读者从零开始，逐步掌握数字逻辑电路的设计、分析与实现技术。本书结合理论讲解与丰富的实训项目，以清晰的逻辑脉络和详实的操作指导，帮助读者夯实数字逻辑基础，培养实际工程应用能力，为后续更复杂的数字系统设计打下坚实根基。 一、 核心理念：理论与实践的完美融合 本书的编写宗旨是打破理论学习与工程实践之间的壁垒。我们深知，枯燥的理论公式和抽象的概念往往难以被初学者完全理解和掌握。因此，本书在每一个理论章节之后，都紧密配合相应的实训项目，通过动手操作，将抽象的概念具象化，让读者在实践中领悟理论精髓。这种“学以致用”的学习模式，能够极大地激发学习兴趣，提高学习效率，使读者不仅知其然，更知其所以然。 二、 内容框架：循序渐进，覆盖全面 本书内容编排遵循数字逻辑学科的内在逻辑，由浅入深，层层递进，确保读者能够建立起清晰的知识体系： 第一部分：数字逻辑基础（理论与初步实践） 绪论： 简要介绍数字逻辑在现代电子技术和计算机科学中的地位和作用，勾勒出数字逻辑设计的整体图景，激发读者对数字世界的好奇心和探索欲。 数制与编码： 详细讲解二进制、八进制、十进制、十六进制等数制转换，以及BCD码、ASCII码、余3码等常用编码的原理和应用。通过简单的编码转换练习，让读者初步熟悉数字表示的基本方法。 逻辑门电路： 深入剖析最基本的逻辑门电路（与门、或门、非门），阐述其逻辑功能和真值表。结合简易集成电路芯片（如TTL系列或CMOS系列），通过搭建最简单的逻辑门电路，验证其逻辑功能，感受硬件实现的魅力。 组合逻辑电路： 基本定理与公式： 详细介绍布尔代数的基本定理（如交换律、结合律、分配律、德摩根定理等），以及卡诺图（Karnaugh Map）等简化逻辑函数的方法。通过大量例题，引导读者掌握逻辑函数的化简技巧，理解化简的意义——降低电路复杂度，提高集成度。 常用组合逻辑模块： 逐一介绍并讲解编码器、译码器、多路选择器（MUX）、数据分配器（DEMUX）、加法器（半加器、全加器）、比较器等基本组合逻辑模块的原理、结构和应用。 实训项目： LED流水灯控制： 设计一个简单的状态机，通过组合逻辑控制LED按照预设的顺序闪烁，这是初学者接触逻辑设计和状态控制的绝佳起点。 简易电子密码锁： 利用多路选择器和组合逻辑实现一个简单的密码输入与验证系统，需要理解输入信号的组合逻辑判断。 组合逻辑函数实现： 使用逻辑门芯片，根据给定的布尔表达式，搭建出对应的组合逻辑电路，并用万用表或示波器验证输出。 加法器/减法器电路： 搭建一个8位二进制加法器或减法器，理解其多位级联原理。 第二部分：时序逻辑电路（动态世界的大门） 时序逻辑电路基础： 引入“状态”和“时钟”的概念，解释时序逻辑电路与组合逻辑电路的根本区别。重点讲解触发器（Flip-Flop）——D触发器、T触发器、JK触发器、SR触发器，深入剖析它们的存储原理、触发方式（电平触发、边沿触发）和时序特性。 实训项目： 单稳态触发器应用： 利用触发器实现一个脉冲发生器，产生特定宽度的脉冲信号。 简单的状态显示： 使用触发器存储状态信息，并驱动数码管显示当前状态。 寄存器与计数器： 寄存器： 介绍移位寄存器（串入串出、串入并出、并入串出、并入并出）及其在数据传输和处理中的应用。 计数器： 详细讲解同步计数器（二进制、十进制、任意进制）和异步计数器（行波计数器）的工作原理。分析它们的优缺点及适用场合。 实训项目： LED计数器： 设计一个16进制（0-F）或10进制（0-9）的LED计数器，学习如何利用计数器驱动数码管显示。 移位寄存器数据传输： 模拟串行通信中的数据移位过程，将并行数据转换为串行数据输出，或将串行数据转换为并行数据输入。 定时器应用： 利用计数器和分频器实现一个简单的定时器，例如秒表或计时器。 状态机设计（有限状态机 FSM）： 摩尔（Moore）型和米利（Mealy）型状态机： 深入讲解两种状态机的概念、状态转移图、状态转移表的设计方法，以及如何根据状态机描述设计时序逻辑电路。这是掌握复杂数字系统设计的核心技术。 实训项目： 交通信号灯控制器： 设计一个能够模拟真实交通信号灯（红、黄、绿）的控制器，需要根据时间或外部信号进行状态转移。 简易自动售货机逻辑： 设计一个能识别简单硬币组合并作出相应反应（如出货或退币）的状态机。 数据串行接收与处理： 设计一个能够接收串行数据的状态机，当接收到特定起始位和数据位后，将其转换为并行数据进行后续处理。 第三部分：硬件描述语言（HDL）与FPGA/CPLD设计（现代设计方法） 硬件描述语言（Verilog HDL 或 VHDL）： 引入硬件描述语言的概念，阐述其在现代数字逻辑设计中的重要性。重点讲解 Verilog HDL 的基本语法、数据类型、运算符、行为级建模、数据流建模以及结构级建模。 实训项目： HDL语言实现组合逻辑： 使用 Verilog HDL 重新实现之前通过门级电路实现的组合逻辑功能，例如加法器、译码器，对比仿真结果与硬件实现。 HDL语言实现时序逻辑： 使用 Verilog HDL 实现触发器、寄存器、计数器等时序逻辑模块，并进行仿真验证。 FPGA/CPLD简介与开发流程： 介绍现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）的基本结构、工作原理和优势。详细讲解使用 FPGA/CPLD 进行数字逻辑设计的典型流程：代码编写、仿真、综合、布局布线、下载与调试。 实训项目： FPGA/CPLD上的LED闪烁： 使用 Verilog HDL 编写代码，将一个简单的LED闪烁程序下载到 FPGA/CPLD 开发板上运行，这是初次接触FPGA/CPLD的入门项目。 FPGA/CPLD上的交通信号灯控制器： 将之前设计的交通信号灯控制器逻辑用 Verilog HDL 实现，并在FPGA/CPLD上验证其功能。 FPGA/CPLD上的计数器与显示： 在FPGA/CPLD上实现一个带有数码管显示的计数器，学习如何驱动外部设备。 简单的CPU指令模拟： （进阶项目）设计一个包含简单指令集（如加法、减法、加载、存储）的CPU核心逻辑，并在FPGA/CPLD上进行模拟和验证，初步体验微处理器设计。 第四部分：实际应用与进阶主题 存储器接口： 简要介绍SRAM、DRAM等存储器的基本工作原理和接口时序，探讨如何将外部存储器与处理器进行连接。 时钟与复位： 深入讨论时钟信号的产生、分配和同步/异步复位信号的设计，以及在复杂系统中处理时钟域交叉问题的重要性。 数字系统设计实例： 结合前面所学知识，分析一些典型的数字系统设计案例，如简单的数据采集系统、简单的通信接口等，展示如何将分散的逻辑模块组合成一个完整的系统。 设计调试技巧： 分享在实际硬件设计过程中，常见的调试方法和技巧，例如利用逻辑分析仪、示波器进行信号分析，以及硬件仿真和在线仿真（In-Circuit Debugging）的应用。 三、 特色与亮点 1. 丰富的实训平台支持： 本书提供了多种实训方案，从最基础的万用板搭建到使用常见的FPGA/CPLD开发板，读者可以根据自身条件选择合适的平台进行实践。每一个实训项目都配有详细的实验步骤、电路图（或HDL代码）、预期结果和注意事项。 2. 循序渐进的难度梯度： 从最简单的逻辑门到复杂的FPGA/CPLD设计，本书将内容划分为多个层次，确保不同基础的读者都能找到适合自己的学习路径，并在学习过程中不断挑战自我。 3. 清晰易懂的讲解风格： 采用生动形象的比喻和图文并茂的讲解方式，将抽象的数字逻辑概念变得易于理解。避免使用过于专业化和晦涩的术语，力求让每一位读者都能轻松入门。 4. 贴近工程实践： 本书不仅讲解理论，更注重培养读者解决实际工程问题的能力。所选取的实训项目均具有一定的代表性和实用性，能够让读者在解决实际问题的过程中，提升设计思维和工程素养。 5. 理论与代码的结合： 在进入HDL部分后，本书将理论知识与Verilog HDL代码编写紧密结合，通过对比仿真结果与理论预期，加深读者对硬件描述语言与实际硬件之间关系的理解。 四、 目标读者 高校电子工程、计算机科学、自动化等相关专业的本科生和研究生。 从事嵌入式系统开发、数字电路设计、FPGA/CPLD开发的工程师。 对数字逻辑设计感兴趣的业余爱好者和自学者。 五、 学习本书，您将获得 扎实的数字逻辑理论基础。 熟练掌握组合逻辑和时序逻辑电路的设计方法。 深入理解硬件描述语言（Verilog HDL）的应用。 掌握使用FPGA/CPLD进行数字系统设计的技能。 提升独立分析和解决复杂数字逻辑问题的能力。 为进一步学习数字信号处理、微处理器设计、SoC系统设计等高端技术奠定坚实基础。 本书不仅是一本教材，更是一本实践指南。我们相信，通过本书的学习和实践，读者一定能够成功踏上数字逻辑设计的精彩旅程，并在这个充满活力的领域中有所建树。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题“课程设计实训教程”就显得非常有针对性。在大学阶段，数字逻辑课程往往会包含一个重要的实训环节，也就是课程设计。这个环节是检验学生对数字逻辑知识掌握程度的重要方式，也是培养学生工程实践能力的关键。我过去参加过的类似实训，有些指导书过于理论化，对于实际操作中的细节讲解不足，导致我们在搭建电路、调试程序时走了很多弯路。我希望这本《数字逻辑课程设计实训教程》能够提供更具操作性的指导，比如详细的元器件清单、清晰的电路图、以及在不同开发板上的具体实现方法。同时，我也希望它能引导学生思考设计过程中的一些关键问题，比如如何权衡电路的性能、功耗和成本，如何进行逻辑功能的分解和模块化设计，以及如何进行有效的仿真和验证。这些都是在实际工程设计中非常重要的能力。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，学习数字逻辑这门课，最大的挑战在于如何将抽象的布尔代数、逻辑门等概念，转化为实际的电路，并在硬件上实现预期的功能。很多时候，我们即使理解了理论，但在动手实践时，却会遇到各种意想不到的问题，比如连线错误、元器件损坏、时序冲突等等。一本好的实训教程，应该能够帮助我们跨越理论与实践之间的鸿沟。我希望这本《数字逻辑课程设计实训教程》能够提供一些实际的案例分析，让我们看到这些理论是如何在真实世界的电子设备中发挥作用的。同时，我也期待它能介绍一些常用的数字逻辑设计工具和仿真软件，让我们能够提前在软件环境中进行模拟和验证，从而提高设计效率，减少硬件调试的时间。毕竟，在现代的电子设计流程中，仿真和验证是不可或缺的重要环节。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字逻辑课程设计实训教程》给我的第一感觉是，它应该是一本非常注重理论与实践相结合的书。在学习数字逻辑的过程中，我常常觉得理论知识虽然重要，但如果不能在实践中得到检验和深化，就很容易变得枯燥和难以理解。特别是到了课程设计阶段，面对各种复杂的逻辑电路设计任务，如果缺乏足够的实践指导，学生很容易感到无从下手。我期待这本书能够提供一些系统性的实训指导，从最基础的逻辑门电路的连接与测试，到更复杂的组合逻辑和序逻逻辑电路的设计与实现，都能够有详尽的步骤和清晰的讲解。而且，我希望它的实训项目能够涵盖不同难度和复杂度，能够让不同水平的学生都从中受益。对于初学者来说，能够通过简单的项目逐步建立信心；对于有一定基础的学生，则可以挑战更具挑战性的内容，进一步提升自己的设计能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧质量确实不错，纸张触感厚实，印刷清晰，翻阅起来很舒服，这对于一本需要反复查阅的实训教程来说，是个非常重要的细节。我之前接触过一些电子类书籍，有些纸张太薄，印刷也模糊，长时间看下来眼睛很容易疲劳，而且书脊也容易损坏，不够耐用。这本《数字逻辑课程设计实训教程》在这方面做得相当到位，让人感觉物有所值。我尤其关注它在实训项目的设计上是否贴近实际需求，而不是流于形式。很多教程里的实训项目，可能过于简单，或者与实际工程应用脱节，学完之后感觉收获不大，就像是做了一道道孤立的数学题，没有感受到整体的逻辑设计流程和工程实践的乐趣。我希望这本书能够提供一些更具挑战性，同时又能体现数字逻辑在各种应用场景下（比如数据传输、信号处理、控制系统等）的核心作用的实训内容。毕竟，我们学习数字逻辑，最终是为了能够设计出真正有用的电子产品，解决实际问题，而不是为了应付考试。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺有意思的，那深邃的蓝色背景，配上简洁大气的书名字体，给人一种严谨又不失现代感的感觉。我记得刚拿到它的时候，第一印象就是“这绝对是本干货”。作为一名在电子信息工程领域摸爬滚打多年的老油条，我对数字逻辑这门课的感情可谓是又爱又恨。爱它构建了现代电子世界的基石，恨它初学时的抽象和晦涩。我当年啃的那些教材，往往是理论讲得天花乱坠，到了实训部分就寥寥几页，留给我们的只有无尽的迷茫和对着万用板上密密麻麻的连接线的抓耳挠腮。所以，当我看到这本《数字逻辑课程设计实训教程》时，内心是充满期待的，我希望它能提供一条更清晰、更实用的路径，让我们这些学生能够真正地“动手”起来，而不是仅仅停留在“动脑”的层面。它能否将那些抽象的逻辑门、组合逻辑、序逻逻辑等概念，通过一个个具体的实训项目，生动地呈现在我们面前？能否让我们在实际操作中，体会到理论的魅力，并解决在实际设计中遇到的困难？这些都是我最关心的问题。