9787030139061 数字电子技术(第二版) 科学出版社 于晓平 等 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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于晓平 等 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030139061

商品编码：29425542289

包装：平装

出版时间：2008-04-01

基本信息

书名：数字电子技术(第二版)

定价：23.00元

作者：于晓平 等

出版社：科学出版社

出版日期：2008-04-01

ISBN：9787030139061

字数：

页码：

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.341kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书根据高职高专教学内容的基本要求，着重介绍了数字电路的新理论、新技术和新器件，对数字电路的常用集成电路做了比较详细的介绍。《数字电子技术(第2版)》主要内容包括：数字电路基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲信号的产生与整形、模/数转换和数/模转换、半导体存储器。书中给出了大量的例题、习题和主要习题的参考答案，便于学生自学。《数字电子技术(第2版)》既可作为高职高专计算机专业、电子专业、信息技术专业和电气自动化专业的教材，也可供从事电子技术的工程人员参考使用。

目录

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章 数字电路基础
　1.1 数字电路概述
　1.1.1 数字信号与数字电路
　1.1.2 数字电路的特点和分类
　1.2 数制与编码
　1.2.1 数制
　1.2.2 不同数制间的相互转换
　1.2.3 常用编码
　1.3 逻辑代数基础
　1.3.1 逻辑代数的基本运算
　1.3.2 几种常用逻辑的运算
　1.4 逻辑函数及其表示方法
　1.4.1 逻辑函数
　1.4.2 逻辑函数的表示方法
　1.4.3 逻辑函数几种表示方法之间的相互转换
　1.5 逻辑代数的基本公式、定律和运算规则
　1.5.1 逻辑代数的基本公式
　1.5.2 逻辑代数的基本规则
　1.5.3 逻辑代数的常用公式
　1.6 逻辑函数的公式化简法
　1.6.1 化简的意义和简的标准
　1.6.2 逻辑代数的公式化简法
　1.7 逻辑函数的卡诺图化简法-_
　1.7.1 逻辑函数的小项
　1.7.2 卡诺图化简逻辑函数
　1.7.3 具有约束项的逻辑函数的化简
　习题
　
第2章 逻辑门电路
　2.1 半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性
　2.1.1 半导体二极管的开关特性
　2.1.2 半导体三极管的开关特性
　2.1.3 MOS管的开关特性
　2.2 TTL集成门电路
　2.2.1 TTL与非门
　2.2.2 TTL集电极开路与非门
　2.2.3 TTL三态门
　2.2.4 TTL集成电路及其应用
　2.3 CMOS集成门电路
　2.3.1 CMOS与非门
　2.3.2 CMOS漏极开路与非门
　2.3.3 CMOS三态门
　2.3.4 CMOS集成电路及其应用
　习题
　
第3章 组合逻辑电路
　3.1 概述
　3.2 组合逻辑电路的分析
　3.2.1 组合逻辑电路的分析步骤
　3.2.2 组合逻辑电路的分析举例
　3.3 组合逻辑电路的设计
　3.3.1 组合逻辑电路的设计步骤
　3.3.2 组合逻辑电路的设计举例
　3.4 加法器
　3.4.1 半加器和全加器
　3.4.2 多位加法器
　3.5 数值比较器
　3.5.1 1位数值比较器
　3.5.2 四位数值比较器
　3.6 编码器
　3.6.1 二进制编码器
　3.6.2 优先编码器
　3.6.3 二一十进制编码器
　3.7 译码器
　3.7.1 二进制译码器
　3.7.2 二一十进制译码器
　3.7.3 ’显示译码器0：
　3.8 数据选择器
　3.8.1 四选一数据选择器
　3.8.2 集成数据选择器
　3.9 数据分配器
　3.9.1 1路－4路数据分配器
　3.9.2 集成数据分配器
　3.1 0奇偶检测电路
　3.1 0.1 奇偶检测原理
　3.1 0.2 奇偶检测电路及其应用
　3.1 1用中规模集成电路设计一般组合电路
　3.1 1.1 利用译码器设计一般组合电路
　3.1 1.2 利用数据选择器设计一般组合电路
　3.1 1.3 利用四位全加器设计一般组合电路
　3.1 2组合电路中的竞争冒险
　3.1 2.1 竞争冒险的产生原因
　3.1 2.2 竞争冒险的判断与识别
　3.1 2.3 消除竞争冒险的方法
　习题
　
第4章 触发器
　4.1 概述
　4.2 基本RS触发器
　4.2.1 用与非门组成的基本RS触发器
　4.2.2 用或非门组成的基本RS触发器
　4.3 同步触发器t
　4.3.1 同步RS触发器
　4.3.2 同步D触发器
　4.4 主从触发器
　4.4.1 主从RS触发器
　4.4.2 主从JK触发器
　4.5 边沿触发器
　4.5.1 边沿JK触发器
　4.5.2 边沿D触发器
　4.5.3 T和T‘触发器
　4.6 不同类型触发器间的相互转换
　习题
　
第5章 时序逻辑电路
　5.1 时序逻辑电路概述
　5.1.1 时序逻辑电路的一般模型
　5.1.2 时序逻辑电路的一般分类
　5.1.3 时序电路逻辑功能表示方法
　5.2 同步时序逻辑电路的分析
　5.2.1 同步时序逻辑电路分析步骤
　5.2.2 同步时序逻辑电路分析举例
　5.3 同步时序逻辑电路的设计
　5.3.1 同步时序逻辑电路设计步骤
　5.3.2 同步时序逻辑电路设计举例
　5.4 异步时序逻辑电路
　5.5 计数器
　5.5.1 二进制计数器
　5.5.2 十进制计数器
　5.5.3 N进制计数器
　5.5.4 计数器模块的应用
　5.6 寄存器
　5.6.1 数码寄存器
　5.6.2 移位寄存器
　5.6.3 寄存器的应用
　习题
　
第6章 脉冲信号的产生与整形
　6.1 多谐振荡器
　6.1.1 由门电路构成的多谐振荡器
　6.1.2 CMOS多谐振荡器
　6.1.3 石英晶体多谐振荡器
　6.1.4 集成多谐振荡器及其应用
　6.2 施密特触发器
　6.2.1 由门电路构成的施密特触发器
　6.2.2 集成施密特触发器及其应用
　6.3 单稳态触发器
　6.3.1 由门电路构成的单稳态触发器
　6.3.2 集成单稳态触发器及其应用
　习题
　
第7章 模／数转换和数／模转换
　7.1 模／数转换电路
　7.1.1 模／数转换的基本原理
　7.1.2 模／数转换的常用技术
　7.1.3 模／数转换器的主要技术指标
　7.1.4 典型集成模／数转换电路简介
　7.2 数／模转换电路
　7.2.1 数／模转换的基本原理
　7.2.2 数／模转换器的主要性能参数
　7.2.3 典型集成数／模转换电路简介
　习题
　
第8章 半导体存储器
　8.1 概述
　8.2 只读存储器
　8.2.1 掩膜只读存储器
　8.2.2 可编程只读存储器
　8.2.3 光可擦除、可编程只读存储器
　8.2.4 电可擦除、可编程只读存储器
　8.2.5 闪速只读存储器
　8.2.6 ROM应用举例
　8.3 存取存储器
　8.3.1 RAM的结构和工作原理
　8.3.2 静态RAM
　8.3.3 动态RAM
　8.3.4 RAM容量的扩展
　习题
部分习题参考答案
主要参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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现代社会的基石：浅析数字电子技术及其应用 数字电子技术，作为现代科技发展的核心驱动力之一，渗透在我们生活的方方面面，从手中的智能手机到复杂的工业控制系统，无不闪烁着它的光芒。它以二进制的“0”和“1”为基本语言，构建出信息处理、存储、传输和控制的宏伟蓝图，深刻地改变着人类社会的面貌。要理解数字电子技术，需要从其基本概念、核心元器件、逻辑电路、处理器设计、存储技术以及广泛的应用领域进行深入的探索。 一、 数字电子技术的基本概念 数字电子技术的核心在于“数字”的概念。与模拟电子技术处理连续变化的信号不同，数字电子技术处理的是离散的、不连续的信号，即由一组预设的数值（最常见的是二进制的0和1）来表示信息。这种离散化的处理方式带来了诸多优势： 抗干扰能力强： 由于信号只有两个明确的状态，数字信号在传输和处理过程中不易受到噪声的干扰，能够保证信息的精确度。 易于存储和处理： 二进制数据的存储和运算比模拟信号更为简单和高效，为复杂的信息处理提供了可能。 精度高，可扩展性强： 通过增加位数，数字系统的精度可以无限提高，并且可以方便地进行系统集成和扩展。 逻辑控制灵活： 基于逻辑运算的数字电路可以实现高度灵活和复杂的控制功能。 数字信号的表示通常通过电压的高低来区分。例如，在TTL（Transistor-Transistor Logic）标准中，通常将低电压（如0-0.8V）表示为逻辑“0”，高电压（如2.4-5V）表示为逻辑“1”。 二、 数字电子技术的核心元器件 构成数字电子系统的基础是各种半导体元器件，其中最核心的是晶体管（Transistor）。晶体管作为一种能够放大或开关电信号的电子元件，是数字逻辑门和其他集成电路的基本构建块。 晶体管（Transistor）： MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）和BJT（双极结型晶体管）是两种主要的晶体管类型。在数字电路中，晶体管主要工作在开关状态，即“导通”（等同于逻辑“1”）或“截止”（等同于逻辑“0”）。 逻辑门（Logic Gates）： 逻辑门是实现基本逻辑运算的电子电路，它们接收一个或多个二进制输入信号，并根据预设的逻辑功能产生一个输出信号。最基本的逻辑门包括： 与门 (AND Gate): 仅当所有输入都为“1”时，输出才为“1”。 或门 (OR Gate): 只要有任何一个输入为“1”时，输出就为“1”。 非门 (NOT Gate): 输出与输入的状态相反。 与非门 (NAND Gate): 与门的输出取反。 或非门 (NOR Gate): 或门的输出取反。 异或门 (XOR Gate): 当输入不同时，输出为“1”；当输入相同时，输出为“0”。 集成电路 (Integrated Circuits, ICs)： 随着技术的发展，将大量晶体管、电阻、电容等元器件集成在一块小小的半导体芯片上，形成了集成电路。集成电路极大地减小了电子设备的体积，提高了性能，降低了成本。根据集成度，IC可以分为小规模集成电路（SSI）、中规模集成电路（MSI）、大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）。 三、 数字逻辑电路的设计与分析 数字逻辑电路是数字电子系统的骨架，它们通过组合和时序逻辑来实现各种功能。 组合逻辑电路 (Combinational Logic Circuits)： 组合逻辑电路由逻辑门构成，其输出仅取决于当前的输入状态，与过去的状态无关。常见的组合逻辑电路包括： 编码器 (Encoder): 将一组输入信号转换为一个二进制编码。 译码器 (Decoder): 将二进制编码转换为一组控制信号。 多路选择器 (Multiplexer, MUX): 从多个输入信号中选择一个作为输出。 分路器 (Demultiplexer, DEMUX): 将一个输入信号路由到多个输出线路中的一个。 加法器 (Adder): 实现二进制数的加法运算。 时序逻辑电路 (Sequential Logic Circuits)： 时序逻辑电路由组合逻辑和存储单元（如触发器）构成，其输出不仅取决于当前输入，还取决于过去的输入状态。存储单元能够记忆信息，使得电路具有“状态”。常见的时序逻辑电路包括： 触发器 (Flip-Flop): 最基本的存储单元，可以存储一位二进制信息。有SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等多种类型。 寄存器 (Register): 由多个触发器组成，用于存储多个位的二进制数据。 计数器 (Counter): 用于对脉冲信号进行计数，可以实现递增、递减或任意序列的计数。 状态机 (State Machine): 一种描述系统行为的模型，由一组状态、输入和转移规则组成，常用于控制逻辑。 四、 微处理器与处理器设计 微处理器（Microprocessor）是数字电子技术中最具代表性的成果之一，它是一块高度集成的芯片，集成了计算机的中央处理单元（CPU）。微处理器的出现使得计算机的设计和制造变得更加小型化和普及。 CPU的基本构成： 一个典型的CPU包含运算逻辑单元（ALU）、控制器（Control Unit）和寄存器（Registers）。ALU负责执行算术和逻辑运算，控制器负责指挥CPU的各个部件协同工作，寄存器用于临时存放数据和指令。 指令集架构 (Instruction Set Architecture, ISA)： ISA定义了CPU能够理解和执行的指令集合，是软件与硬件之间的接口。常见的ISA有x86（用于PC）、ARM（用于移动设备）等。 流水线技术 (Pipelining)： 为了提高CPU的执行效率，流水线技术将指令的执行过程分解为多个阶段，并让不同阶段的指令并行执行，如同生产线一样。 超标量技术 (Superscalar)： 允许CPU在一个时钟周期内执行多条指令。 乱序执行 (Out-of-Order Execution)： CPU可以不按照程序顺序执行指令，而是根据数据依赖关系和可用资源来重新安排指令执行顺序，以提高效率。 五、 数字存储技术 数字数据的存储是数字电子技术不可或缺的一部分。从简单的存储器到复杂的固态硬盘，都依赖于先进的数字存储技术。 半导体存储器： 随机存取存储器 (RAM)： RAM是计算机的主存储器，可以进行快速的读写操作，但断电后数据会丢失。分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）。SRAM速度更快，但集成度低、成本高；DRAM集成度高，成本低，但需要刷新操作。 只读存储器 (ROM)： ROM用于存储固定的程序或数据，断电后数据不会丢失。常见的ROM有PROM、EPROM、EEPROM等。 非易失性存储器： 闪存 (Flash Memory)： 广泛应用于U盘、SD卡、固态硬盘（SSD）等设备，具有容量大、速度快、功耗低等优点。 磁存储器： 如硬盘驱动器（HDD），利用磁性介质存储数据。 六、 数字电子技术的广泛应用 数字电子技术的应用几乎涵盖了现代社会的每一个角落： 通信领域： 智能手机、互联网、无线通信（Wi-Fi、蓝牙）、卫星通信等都离不开数字信号的处理和传输。 计算机领域： 从个人电脑到超级计算机，从服务器到嵌入式系统，计算机的核心都是数字电子技术。 消费电子： 电视、DVD播放器、MP3播放器、数码相机、游戏机等都依赖于数字信号处理。 工业控制： 自动化生产线、机器人、数控机床、过程控制系统等，都需要精确的数字控制。 医疗领域： 医学影像设备（CT、MRI）、监护仪、手术机器人等，都应用了先进的数字电子技术。 汽车电子： 发动机控制单元（ECU）、车载娱乐系统、导航系统、自动驾驶技术等，数字电子技术在汽车中的应用日益广泛。 航空航天： 导航系统、通信系统、飞行控制系统、数据处理等，都对数字电子技术的可靠性提出了极高的要求。 结语 数字电子技术以其强大的能力和无限的可能性，不断推动着科技的进步和社会的发展。从基础的逻辑门到复杂的微处理器，从简单的存储单元到庞大的数据中心，数字电子技术构建了一个日益互联和智能的世界。对数字电子技术的深入理解，不仅有助于我们更好地认识和使用现代科技产品，更能为未来的创新和发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都让我感到惊喜。它不仅仅停留在基础理论的讲解，还触及了许多当前数字电子技术发展的前沿方向。我印象最深刻的是关于FPGA（现场可编程门阵列）的那部分内容，作者用简洁明了的语言介绍了FPGA的原理、架构以及在实际应用中的优势，这让我对现代电子设计有了更全面的认识。书中还穿插了一些关于常用芯片型号和开发工具的介绍，这对于初学者来说是非常宝贵的实践指导。我曾尝试着根据书中的案例，在网上查找相关的开发板和仿真软件，并按照步骤进行操作，虽然过程中遇到了一些困难，但最终成功地实现了一些简单的逻辑功能，这种成就感是学习的最大动力。我还在思考，书中提到的那些高级应用，比如嵌入式系统设计和数字信号处理，我是否能够通过进一步的学习来掌握。这本书为我打开了一扇新的大门，让我看到了数字电子技术无限的可能性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排逻辑让我印象深刻，它不是简单地罗列知识点，而是构建了一个完整的学习路径。从最基本的逻辑运算，到复杂的组合逻辑电路，再到能够存储状态的时序逻辑电路，每一步都衔接得非常自然。作者还花了很大的篇幅介绍了一些实际的数字电路设计和实现的方法，这对于我这样的实践者来说，非常有帮助。书中的一些例题的设计，也非常巧妙，既考察了理论知识，又引导了实际应用。我一直在尝试着将书中的概念应用到我的学习和工作当中，每一次成功地解决一个实际问题，都让我对这本书的价值更加确信。我还在思考，这本书是否能够帮助我更好地理解一些更高级的数字系统，比如微处理器和数字通信系统。这本书无疑为我打开了一扇通往更广阔数字世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的语言风格非常适合我这样的初学者。作者的文字表达清晰流畅，没有太多专业术语的堆砌，即使是相对复杂的概念，也能通过形象的比喻或者生动的例子来解释清楚。我记得在学习状态机的部分，书中用一个简单的交通灯控制系统来举例，让我一下子就明白了状态转移和输出的逻辑。这种“接地气”的讲解方式，让我觉得学习过程不是一种负担，而是一种享受。此外，书中的插图设计也十分用心，每一张图都恰到好处地辅助了文字的说明，让信息传递更加高效。我会在阅读过程中，时不时地回过头去翻看那些插图，仿佛又一次重温了关键的概念。这本书的质量也相当不错，纸张厚实，印刷清晰，即使反复翻阅也不会轻易损坏，这对于一本经常需要查阅的书来说，是非常重要的。

评分☆☆☆☆☆

刚翻开这本书，就被它严谨的逻辑和清晰的结构深深吸引了。尽管我之前对数字电子技术领域接触不多，但这本书的编排方式让我在学习过程中倍感轻松。它并非那种堆砌概念、晦涩难懂的教材，而是循序渐进，从最基础的逻辑门电路讲起，逐步深入到组合逻辑、时序逻辑，再到更复杂的集成电路设计。书中大量的图示和实例，让原本抽象的概念变得生动形象，我能够很快理解并记住。特别是一些关键性的推导过程，作者都给出了详细的步骤，让我可以反复琢磨，直到真正弄懂为止。我尤其喜欢书中在介绍完一个章节后，都会附带一些思考题和习题，这不仅能巩固我所学到的知识，还能引导我思考更深层次的问题。我还在尝试着自己动手画一些电路图，虽然过程有些笨拙，但那种将理论付诸实践的成就感是无与伦比的。这本书就像一位循循善诱的老师，耐心地引领我一步步走进数字电子技术的世界，让我对这个领域充满了探索的兴趣和信心。

评分☆☆☆☆☆

这是一本非常值得反复研读的书。它的知识体系非常完整，几乎涵盖了数字电子技术的基础和核心内容。我特别喜欢书中对各种逻辑电路的分析，比如卡诺图化简、竞争冒险的分析和消除等，这些都是构建复杂数字系统的基石。作者在讲解这些内容时，不仅给出了方法，还深入剖析了其背后的原理，让我能够知其然，更知其所以然。我还在尝试着将书中学到的知识应用到我的业余项目上，比如设计一个简单的数码管显示控制器。虽然目前只是初步的尝试，但我已经能够感受到书本知识在我实际操作中的指导意义。这本书的价值不仅仅在于知识的传授，更在于它培养了我独立思考和解决问题的能力。我还在期待着能够进一步深入学习书中的一些高级章节，我相信它们会为我带来更多的启发。