数字电子技术基础(第2版) 9787040266344 高等教育出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨志忠，卫桦林 著

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• 9787040266344

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040266344

商品编码：29423207155

包装：平装

出版时间：2009-07-01

基本信息

书名：数字电子技术基础(第2版)

定价：34.80元

作者：杨志忠,卫桦林

出版社：高等教育出版社

出版日期：2009-07-01

ISBN：9787040266344

字数：

页码：434

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.681kg

编辑推荐

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《数字电子技术基础（第2版）》在满足本课程教学大纲要求的同时，加强了实践性和应用性的内容，为学生学习专业课和从事数字逻辑电路方面的工作打下良好的基础。 《数字电子技术基础（第2版）》以小规模集成电路作引路，以逻辑代数为工具，讨论了数字逻辑电路的分析方法和设计方法，压缩了集成电路内部的繁琐分析，突出了集成电路的外特性和应用。侧重于培养学生综合运用所学知识、正确选用集成器件进行逻辑设计和解决实际问题的能力。

内容提要

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《数字电子技术基础（第2版）》是根据教育部电子信息与电气信息基础课程教学指导分委员会制订的“数字电子技术基础课程教学基本要求”进行修订的。这次修订保留了原教材的理论体系，改写了部分章节的内容，补充了大量应用实例，使理论和实践联系更加紧密，增加了硬件描述语言（VHDL），使学生了解电子设计自动化（EDA）的基础知识。此外，各章还增加了自测题，帮助读者更好地掌握基本理论知识。 全书共分11章，分别为绪论、逻辑代数基础、集成逻辑门电路、组合逻辑电路、集成触发器、时序逻辑电路、脉冲产生与整形电路、数模和模数转换器、半导体存储器、可编程逻辑器件和硬件描述语言（VHDL）。每节有思考题，每章有小结、自测题和练习题。书末有自测题和部分练习题的参考答案。内容丰富实用，有利于培养学生的技术应用能力。 《数字电子技术基础（第2版）》有配套的电子教案和学习指导与习题解答，便于组织教学和帮助读者掌握本课程的主要内容和解题方法。 《数字电子技术基础（第2版）》可作为高等学校电子信息类、电气信息类、通信类、计算机类、自动化类和机电类等专业的“数字电子技术基础”、“数字逻辑电路”和 “电子技术基础”数字部分等课程的教材，也可供从事电子技术工作的有关工程技术人员参考。

目录

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第1章 绪论
1.1 慨述
1.1.1 数字信号和数字电路
1.1.2 数字电路的特点和分类
1.2 数制和码制
1.2.1 数制
1.2.2 不同数制间的转换
1.2.3 二进制代码
1.3 二进制数的算术运算
1.3.1 两数值之间的运算
1.3.2 原码、反码和补码
本章小结
自测题
练习题

第2章 逻辑代数基础
……
第3章 集成逻辑门电路
第4章 组合逻辑电路
第5章 集成触发器
第6章 时序逻辑电路
第7章 脉冲产生与整形电路
第8章 数模和模数转换器
第9章 半导体存储器
第10章 可编程逻辑器件
第11章 硬件描述语言（VHDL）
附录 数字电路的安装调试与故障检测
自测题参考答案
部分练习题答案
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《逻辑电路与数字系统设计》 一、 内容概述 《逻辑电路与数字系统设计》是一部系统阐述数字逻辑基础理论、设计方法和实际应用的技术专著。本书旨在为读者提供扎实的数字电路和数字系统设计知识体系，从最基本的逻辑门电路出发，层层深入，逐步构建起复杂数字系统的设计框架。本书的编写力求理论与实践相结合，不仅涵盖了数字电路设计的核心概念和原理，更注重实际应用中的工程思维和设计流程，引导读者掌握现代数字系统设计的能力。 本书的章节安排逻辑严谨，循序渐进。首先，从数字信号和数字系统的基本概念入手，介绍了数制转换、逻辑运算以及布尔代数等基础知识，为后续的学习奠定理论基础。接着，详细阐述了组合逻辑电路的设计与分析，包括逻辑门电路、逻辑函数的简化、卡诺图、Quine-McCluskey算法等，并介绍了常用的组合逻辑集成电路，如译码器、编码器、多路选择器、加法器、减法器等。 随后，本书深入探讨了时序逻辑电路，这是数字系统设计中的关键部分。详细讲解了触发器（RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器）的工作原理、特性和应用，并在此基础上分析了寄存器、计数器（异步计数器、同步计数器）等时序逻辑电路的组成和设计方法。此外，本书还引入了有限状态机（FSM）的概念，包括状态图、状态表、状态方程等，讲解了如何根据系统需求设计有限状态机，并将其转化为实际的硬件电路。 为了更好地理解和设计复杂的数字系统，本书还介绍了存储器和可编程逻辑器件（PLD）。详细阐述了各类存储器的基本原理和结构，如RAM（SRAM、DRAM）、ROM（PROM、EPLD、FPGA）等，并讲解了它们在数字系统中的应用。同时，本书还深入介绍了可编程逻辑器件（CPLD、FPGA）的架构、工作原理以及使用HDL（硬件描述语言）进行逻辑设计的流程和方法，这是现代数字系统设计的主流技术。 最后，本书还涉及了数字系统设计中的一些重要主题，例如脉冲信号的产生与整形、数模转换与模数转换（DAC、ADC）的基本原理和应用、数字系统的时序分析与优化、以及故障诊断等。通过这些内容，读者能够对数字系统的整体设计和调试过程有一个更全面的认识。 二、 核心知识点详解 1. 逻辑代数基础： 数制与编码： 二进制、十进制、十六进制之间的相互转换。BCD码、ASCII码、余三码等常见编码的表示与应用。 布尔代数： 基本逻辑运算（与、或、非）、逻辑门电路（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）的符号、真值表和逻辑表达式。 逻辑函数的化简： 使用布尔代数公理和定理简化逻辑表达式，提高电路的效率和可靠性。 卡诺图（Karnaugh Map）： 一种直观的图形化方法，用于简化具有少量变量的逻辑函数。掌握不同变量数量的卡诺图绘制和化简技巧。 Quine-McCluskey算法： 一种系统性的代数化简方法，适用于变量数量较多的复杂逻辑函数，能够得到最简的“积之和”或“和之积”表达式。 2. 组合逻辑电路： 基本组合逻辑模块： 译码器（Decoder）： 将n位二进制输入译成2^n个不同输出信号的电路。例如，3-to-8译码器。 编码器（Encoder）： 将2^n个输入信号中的一个有效信号转换成n位二进制输出的电路。例如，8-to-3编码器，优先级编码器。 多路选择器（Multiplexer, MUX）： 根据选择信号，从多个数据输入中选择一个并将其送到输出端的电路。 数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 将一个数据输入信号根据选择信号传送到多个输出中的一个。 加法器（Adder）： 实现二进制加法运算的电路，包括半加器、全加器、行波进位加法器、超前进位加法器等。 减法器（Subtractor）： 实现二进制减法运算的电路，通常通过加法的补码实现。 组合逻辑电路的设计流程： 理解需求，列出真值表，化简逻辑函数，选择合适的逻辑门电路实现。 3. 时序逻辑电路： 存储元件： 触发器（Flip-Flop）： 具有记忆功能的双稳态电路，是构成时序逻辑电路的基本单元。详细学习： RS触发器（SR-FF）：基本触发器，存在约束条件。 D触发器（D-FF）：数据触发器，在时钟上升沿或下降沿锁存输入数据。 JK触发器（JK-FF）：通用触发器，可以实现置位、复位、翻转和保持功能。 T触发器（T-FF）：翻转触发器，在时钟作用下翻转状态。 掌握不同类型触发器的特性表、状态转换图和激励表。 寄存器（Register）： 由一组触发器构成的存储单元，用于存储多位二进制数据。学习移位寄存器（左移、右移、双向移位）的功能和应用。 计数器（Counter）： 能够记录脉冲个数的电路，输出状态按一定顺序循环变化。 异步计数器（Ripple Counter）： 各级触发器之间的时钟信号不是同步的，存在传播延迟。 同步计数器（Synchronous Counter）： 所有触发器都由同一个时钟信号驱动，状态转换同步进行。学习约翰逊计数器、扭环形计数器（Dekade counter）等。 有限状态机（Finite State Machine, FSM）： 模尔（Mealy）型和米利（Moore）型： 区分两种FSM模型的输出产生方式。 状态图（State Diagram）： 图形化表示FSM的状态、状态之间的转移以及触发转移的条件。 状态表（State Table）： 以表格形式列出FSM的当前状态、输入、下一个状态和输出。 状态方程（State Equation）： 根据状态表和触发器特性推导出的逻辑方程。 状态简化与编码： 优化FSM设计，减少硬件资源。 4. 存储器与可编程逻辑器件： 存储器（Memory）： 随机存取存储器（RAM）： 静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的工作原理、特点及应用。 只读存储器（ROM）： PROM, EPROM, EEPROM, Flash ROM等不同类型的ROM，以及它们的数据存储和读取方式。 可编程逻辑器件（PLD）： 可编程只读存储器（PROM）： 仅可编程输出逻辑。 可编程阵列逻辑（PAL）： 可编程AND阵列，固定OR阵列。 通用阵列逻辑（GAL）： PAL的改进型，可擦写。 复杂可编程逻辑器件（CPLD）： 由多个宏单元和可编程互连线组成，提供较大的逻辑容量。 现场可编程门阵列（FPGA）： 由大量的可配置逻辑块（CLB）、可编程互连线、输入/输出块（IOB）等组成，是目前最主流的数字逻辑设计平台。 硬件描述语言（HDL）： Verilog HDL 和 VHDL： 介绍HDL在数字系统设计中的作用，基本语法结构，数据类型，运算符，行为级建模，结构级建模，数据流建模。 逻辑综合（Logic Synthesis）： 将HDL代码转换为网表（Netlist）的过程。 布局布线（Place and Route）： 将网表映射到目标PLD器件上。 5. 数字系统设计实例与应用： 脉冲发生器与整形电路： 介绍如何利用定时器、振荡器等产生和处理脉冲信号。 模数/数模转换器（DAC/ADC）： 讲解不同类型的DAC和ADC的工作原理，如R-2R DAC、逐次逼近ADC、Σ-Δ ADC等。 数字系统的时序分析： 关键路径分析，建立时间（setup time），保持时间（hold time），时钟偏移（clock skew）等概念。 异步电路设计： 介绍异步电路的设计原则、握手协议和潜在问题。 故障诊断与测试： 简单介绍数字电路的故障模型和测试方法。 三、 学习方法与应用前景 本书的学习建议从基础的逻辑门和布尔代数开始，逐步深入到组合逻辑和时序逻辑的设计。理论学习与动手实践相结合是掌握数字电子技术关键。通过电路仿真软件（如Logisim, Multisim, Quartus Prime, Vivado等）进行电路设计和验证，能够加深对概念的理解，并培养实际的工程技能。对于PLD和FPGA的学习，强烈建议掌握至少一种HDL语言，并尝试在实际开发板上实现设计。 数字电子技术是信息技术领域的基础，其应用无处不在。从最简单的电子产品（如计算器、遥控器）到复杂的电子系统（如计算机、通信设备、嵌入式系统、人工智能硬件加速器），都离不开数字电子技术的设计与实现。掌握本书内容，将为读者在电子工程、计算机科学、通信工程、自动化等领域打下坚实的基础，并为进一步学习微处理器、嵌入式系统、FPGA设计、VLSI设计等高级课题提供重要的知识支撑。 四、 读者对象 本书适合作为高等院校电子工程、计算机科学、自动化等专业本科生的教材或参考书。同时也适合从事相关领域工作的工程技术人员，以及对数字逻辑和数字系统设计感兴趣的自学者。 五、 创新与特色 本书在内容组织上，力求体现现代数字系统设计的理念，强调自顶向下的设计方法和硬件描述语言的应用。在讲解过程中，注重抽象思维和工程实践的结合，通过大量的实例分析，帮助读者理解理论知识在实际工程中的应用。此外，对于一些前沿技术，如FPGA设计方法，也进行了较为详尽的介绍，以适应当前数字技术发展的趋势。本书在概念的阐述上力求清晰易懂，并辅以丰富的图示和表格，便于读者理解和记忆。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在准备考研的学生，数字电子技术是我的重要科目之一。在选择考研教材时，我经过了反复的比较和筛选，最终选择了这本《数字电子技术基础（第2版）》。这本书的体系结构非常完整，涵盖了数字电子技术的核心知识点，并且在内容的组织上逻辑清晰，非常适合系统学习。我最喜欢的是它在每一个知识点讲解之后，都会有相应的例题和习题，这些题目由易到难，能够帮助我巩固所学知识，并且检验我的理解程度。尤其是那些综合性的习题，能够让我将不同章节的知识融会贯通，培养解决复杂问题的能力。书中的一些推导过程写得非常详细，没有跳跃，让我可以一步一步跟着思考，理解每一步的逻辑。对于一些容易混淆的概念，比如组合逻辑和时序逻辑的区别，书中的讲解非常到位，通过对比和类比，让我能够清晰地分辨它们。此外，这本书在数学公式的运用上也恰到好处，既保证了理论的严谨性，又避免了让初学者感到过于晦涩。我最近在做一些模拟题，发现很多题目的解题思路和方法都可以在这本书中找到相关的理论依据。这本书让我对数字电子技术有了更深刻的认识，也增强了我考试的信心。它就像一位尽职尽责的导师，耐心地引导我掌握每一个知识点。

评分☆☆☆☆☆

我最近刚开始接触数字电子技术，之前也断断续续看了一些相关的资料，但总感觉抓不住重点，知识点之间也显得比较零散。直到我遇到了这本《数字电子技术基础（第2版）》，才觉得真正踏入了数字世界的大门。这本书最让我印象深刻的是它的循序渐进和由浅入深。从最基础的二进制数、逻辑门电路开始，到后面的组合逻辑和时序逻辑，每一步都走得非常扎实。它不会一下子抛出大量复杂的概念，而是会先在一个相对简单的环境中介绍核心思想，然后再逐步扩展。我特别喜欢它在介绍集成电路芯片时，不仅讲解了逻辑功能，还谈到了实际应用的封装和引脚定义，这对于一个初学者来说是非常宝贵的实践性信息。书中的一些章节，比如关于时序逻辑的介绍，我以前总觉得有些抽象，难以理解状态机的概念。但这本书通过生动的例子，比如简单的计数器和寄存器，让我一步步地理解了状态的转移和时钟信号的作用。而且，它还提供了很多关于实际电路设计的注意事项，比如信号的时序、信号的完整性等，这些都是在理论书中很少能看到的。我感觉这本书就像一位经验丰富的工程师，在手把手地教你如何构建和理解数字系统。它的语言风格也很严谨，但又不失易读性，确保了信息的准确传递。这本书对我来说，就像是一盏指路明灯，让我不再迷失在数字电路的海洋中，而是能清晰地看到前行的方向。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字电子技术基础（第2版）》实在是太令人惊喜了！拿到手的那一刻，我就被它厚重的质感和清晰的排版所吸引。翻开扉页，那些熟悉的符号和公式扑面而来，仿佛把我带回了那个充满探索欲的学生时代。我一直对数字电路的世界充满好奇，但很多时候，理论知识总显得有些枯燥乏味，难以与实际应用联系起来。然而，这本书在这方面做得非常出色。它不仅系统地阐述了数字电路的基本原理，更是在每一个章节都穿插了大量的实例和应用场景，让我能深刻理解那些抽象的概念是如何在现实世界中发挥作用的。比如，在讲到逻辑门的时候，作者并没有仅仅停留在理论推导，而是通过介绍简单的组合逻辑电路设计，比如译码器、多路选择器等，让我看到了如何用最基础的逻辑门构建出更复杂的系统。书中的图示也非常精美，清晰易懂，每一个电路图都标注得一丝不苟，让我即使是初学者也能轻松理解。而且，它的语言风格也非常亲切，没有那种高高在上的学术腔调，读起来就像是和一位经验丰富的老师在交流，让人感觉学习过程非常顺畅。我尤其喜欢书中那些“思考题”和“练习题”，它们的设计非常巧妙，能够引导我去深入思考，巩固所学知识，并且发现自己理解的薄弱环节。总之，这是一本真正能让你爱上数字电子技术的好书，强烈推荐给所有对这个领域感兴趣的朋友们！

评分☆☆☆☆☆

作为一名已经工作多年的工程师，我曾多次翻阅过市面上的一些数字电子技术书籍，但很多时候都觉得它们要么过于理论化，要么过于浅显，难以满足我既要系统学习又要兼顾实际需求的标准。这本《数字电子技术基础（第2版）》恰好满足了我的这一需求。它在理论的深度和广度上都做得非常到位，同时又紧密结合了工程实践。我尤其欣赏它在介绍诸如微处理器、存储器等复杂集成电路时，没有停留在简单的功能描述，而是深入剖析了其内部结构和工作原理，例如，在讲解存储器时，它不仅区分了RAM和ROM的不同类型，还详细介绍了它们的数据读写机制和时序要求，这对于理解实际的电路设计和调试非常有帮助。书中的许多章节都包含了大量图表和表格，这些都是经过精心设计的，能够将复杂的电路图和数据参数以最直观的方式呈现出来，极大地节省了我理解和记忆的时间。另外，它在谈到一些高级主题时，比如FPGA和CPLD，并没有止步于概念介绍，而是会简要提及相关的开发流程和设计工具，这对于我们这些需要接触和使用这些工具的工程师来说，提供了非常宝贵的参考信息。这本书的严谨性和前瞻性，让我觉得即使是经验丰富的工程师，也能从中获得新的启发和知识。它不仅仅是一本教材，更像是一本值得反复研读的参考手册。

评分☆☆☆☆☆

说实话，之前我对数字电路一直有点畏惧，总觉得它们充满了晦涩的逻辑和复杂的公式，学习起来非常困难。但当我拿到这本《数字电子技术基础（第2版）》后，这种感觉完全改变了。这本书的语言风格真的太友好了！作者用一种非常通俗易懂的方式来解释那些原本听起来很“高大上”的概念。我印象最深的是它在讲解微处理器和存储器工作原理时，用了大量的类比和比喻，比如把CPU比作一个聪明的大脑，把存储器比作一个巨大的仓库，这样的比喻立刻就把抽象的概念形象化了，让我一下子就能理解它们的功用和工作方式。书中的图示也是一大亮点，那些电路图不再是冰冷的线条和符号，而是被赋予了生命力，每一个元器件的功能和连接都清晰可见，让我能够直观地感受到电路的运行。我特别喜欢它在介绍时序逻辑电路时，用到的那些动画式的讲解思路，虽然是文字描述，但却能让我仿佛看到信号在时钟的驱动下，一步步完成状态转移的过程。这本书让我发现，原来数字电子技术并没有那么可怕，它也可以变得有趣味性。它让我对这个领域产生了浓厚的兴趣，并且激发了我进一步探索的动力。这是一本真正能够“点亮”你对数字电路热情的书，我非常推荐给所有和我一样，曾经对数字电子技术感到迷茫的朋友们。