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美托茨 著

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• 计算机科学

店铺： 智博天恒图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030325129

商品编码：29489030637

包装：平装

出版时间：2012-01-01

图书基本信息
图书名称	数字系统原理及应用
作者	(美)托茨
定价	149元
出版社	科学出版社
ISBN	9787030325129
出版日期	2012-01-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装
开本	16开
商品重量	1.439Kg

内容简介

本书对现代数字系统的原理和技术进行了全面的论述，既讲述了数字系统的基本原理，又涵盖了应用数字电路设计中传统的和现代的设计方法及开发技术，包括如何处理系统层面的设计问题。另外，在提供数字电路和系统的所有重要基础内容的同时，还介绍了现在以及未来职业生涯中所需的很多实用工具。《数字系统原理及应用(1版英文影印版)》在内容体系上，先以符号和框图的形式讨论基本逻辑运算，分析组合逻辑电路及时序逻辑电路，在读者理解了数宁电路的基本原理之后，再来讨论门电路及触发器的内部电路和电特性；同时，硬件描述语言(AHDL和vHDL)贯穿于各章节之中，不仅用来描述基本逻辑器件，而且用于设计简单的数字系统。此外，本书给出了丰富的例题、复习题、习题，每章末还有小结及重要术语，便于教学和自学。 　　本书可作为电类各专业信号与系统课程的取语教材或参考书，也可供工程技术人员参考。

作者简介

目录

编辑推荐

托茨编写的《数字系统原理及应用(1版英文影印版)》是“国外电子与电气工程经典图书系列”之一，可作为电类各专业信号与系统课程的取语教材或参考书，也可供工程技术人员参考。书中对现代数字系统的原理和技术进行了全面的论述。

文摘

序言

《编码的世界：信息流动的艺术与科学》 内容简介 我们身处一个信息爆炸的时代，数字技术以前所未有的速度渗透并重塑着我们生活的方方面面。从智能手机的便捷操作，到全球互联网的瞬息万变，再到人工智能的飞速发展，这一切的背后，都离不开一个基础而强大的支撑——编码。本书《编码的世界：信息流动的艺术与科学》并非一本技术手册，而是对信息如何在数字世界中被理解、转化、传输和存储的深刻探索。它将带领读者穿越“0”和“1”的二进制海洋，揭示支撑现代数字文明的底层逻辑，以及这些逻辑如何演变为我们如今所熟知的各种神奇应用。 本书的开篇，我们将从信息的最基本单元——比特（bit）——谈起。我们将会追溯比特的起源，理解它为何是信息传递的最小单位，以及二进制计数系统如何巧妙地用两种状态（0和1）来代表一切信息。这并非枯燥的数学理论，而是对信息本质的一次哲学思考：如何用最简洁的方式来表达复杂的世界？我们将通过生动形象的比喻，比如开关灯泡、磁场的南北极，来帮助读者直观理解比特的概念，并进一步探讨比特的组合如何构成字节（byte），以及字节如何承载更丰富的信息，例如文字、图像和声音。 接着，我们将深入探讨编码（encoding）的核心概念。编码不仅仅是将信息转化为机器可读的格式，更是一门将抽象概念具象化的艺术。本书将详细阐述不同的编码方式，包括但不限于： 字符编码： 从ASCII到Unicode，我们将解析不同字符编码标准的发展历程，理解它们如何解决不同语言文字的表示问题，以及Unicode的出现如何为全球信息交流奠定基础。读者将了解到，当我们输入一个汉字或一个英文单词时，背后经历了怎样的编码过程，才能被计算机准确识别和处理。 图像编码： 我们将揭示JPEG、PNG等常见图像格式背后的编码原理，理解它们如何通过有损或无损的方式压缩图像数据，以实现更小的文件体积和更快的传输速度。读者将了解到，一张色彩斑斓的图片，在传输过程中是如何被巧妙地“打包”的。 音频编码： MP3、AAC等音频编码格式的原理也将被详细剖析，探讨它们如何在保证听觉体验的同时，最大限度地压缩音频数据。我们将理解，为什么我们可以轻松地在网络上分享音乐，以及音乐文件体积如此之小的奥秘。 视频编码： 尽管视频编码是所有编码形式中最复杂的一种，本书仍将以易于理解的方式，介绍H.264、H.265等视频编码技术的基本思想，阐述它们如何通过分析帧间的冗余信息来达到高效压缩。读者将能够初步理解，观看高清视频流为何能如此流畅。 理解了编码的原理，我们自然会引申到信息的传输。信息是如何从一个设备跨越千山万水到达另一个设备的？本书将带领读者认识数字信号在物理媒介中的传播方式，以及各种通信协议在信息传输中的关键作用。我们将探讨： 数据传输的基本原理： 从串行传输到并行传输，从同步通信到异步通信，我们将了解不同传输方式的优劣，以及它们如何适应不同的应用场景。 网络协议的奥秘： TCP/IP协议栈将是本书重点介绍的对象。我们将拆解TCP（传输控制协议）和IP（网际协议）的作用，理解它们如何在复杂的网络环境中，保证数据的可靠、高效传输。读者将了解到，每一次网络请求，都涉及到层层协议的协作。 无线通信的魔法： Wi-Fi、蓝牙、蜂窝网络等无线通信技术，是如何通过电磁波在空中传递信息的？本书将对其基本原理进行科普，让读者对无线连接的背后机制有所了解。 除了信息的编码和传输，信息的存储也是数字世界不可或缺的一环。本书将探讨信息是如何被持久化保存的，以及不同的存储介质和技术如何影响信息的访问速度和容量。 存储介质的演变： 从早期的穿孔卡、磁带，到如今的硬盘驱动器（HDD）、固态硬盘（SSD），再到云存储，我们将回顾存储技术的发展历程，并分析不同介质的特性。 文件系统与数据结构： 文件系统是如何组织和管理海量数据的？数据结构又为何在信息的快速检索和处理中扮演着至关重要的角色？本书将通过一些基础性的概念，来解释这些问题，例如目录结构、文件分配表等。 数据备份与恢复： 在数据无价的时代，数据备份和恢复的重要性不言而喻。我们将探讨常见的备份策略和灾难恢复机制，让读者对数据的安全保障有一个整体的认识。 更进一步，本书将把视角从单纯的技术原理，拓展到编码与应用之间的紧密联系。我们将通过一系列引人入胜的案例，来展示编码的强大力量： 搜索引擎的背后： 搜索引擎是如何理解和索引海量网页信息的？我们将浅显地介绍信息检索和搜索引擎算法的基本原理，让读者明白，每一次成功的搜索，都离不开精密的编码和算法。 社交媒体的交互： 用户在社交媒体上发布的内容，如何被快速地编码、传输、存储，并呈现给其他用户？我们将探讨社交媒体平台的信息流处理机制。 人工智能的基石： 人工智能，尤其是机器学习，高度依赖于对数据的编码和处理。我们将简要介绍机器学习中的数据预处理、特征工程等环节，展示编码在人工智能发展中的重要作用。 数字货币与区块链： 区块链技术的核心之一就是其加密编码机制。我们将探讨加密算法如何在数字货币的交易中保障安全性和匿名性，以及区块链如何实现去中心化的信任机制。 《编码的世界：信息流动的艺术与科学》并非为计算机专业人士量身打造，而是面向所有对数字世界充满好奇心的读者。无论您是学生、职场人士，还是对科技发展感兴趣的普通大众，都能从中获得深刻的启发。本书的目标是： 提升信息素养： 帮助读者更深刻地理解我们所处的信息化社会，培养批判性思维，不被表象所迷惑。 激发探索兴趣： 鼓励读者对数字技术背后的原理产生好奇，并愿意进一步学习和探索。 拓宽视野格局： 通过对编码的深入理解，帮助读者看到不同技术领域之间的内在联系，从而获得更广阔的视角。 本书将以通俗易懂的语言，辅以大量的比喻和图示，力求将复杂的概念化繁为简。我们相信，理解了编码，就如同掌握了打开数字世界大门的钥匙。这本书，就是您踏入这个精彩纷呈的编码世界的第一步，它将引导您欣赏信息流动之美，理解科技进步的脉搏，并最终更好地驾驭我们身处的这个数字时代。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最深刻印象，是它在理论与实践之间的绝佳平衡。我之前也接触过一些数字系统相关的书籍，有的过于侧重理论，读起来枯燥乏味，有的则流于表面，缺乏深度。而这本书，恰好找到了一个非常完美的切入点。它在阐述每一个基础概念时，都紧密联系着实际的应用，让我能够深刻理解这些理论的意义和价值。例如，在讲解时序逻辑时，书中不仅详细介绍了触发器、寄存器、计数器等基本单元，还结合了例如电子秒表、交通信号灯控制等实际应用案例，让我能够直观地感受到时序逻辑在构建复杂数字系统中的核心作用。而且，书中提供的电路图和时序图都非常清晰易懂，配合着文字讲解，能够帮助我迅速建立起对电路工作原理的直观认识。此外，书中对一些常用的数字集成电路芯片（如74系列TTL芯片）的介绍和应用分析，也给了我很大的启发。我感觉这本书不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的工程师，在分享他多年的实践经验和独到见解，这对于渴望将理论知识转化为实际技能的我来说，无疑是极大的帮助。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，仿佛是一次循序渐进的思维训练。作者在处理复杂概念时，善于运用比喻和类比，将抽象的逻辑关系转化为更容易理解的图像和模型。例如，在解释“状态机”的概念时，书中用一个简单的“售货机”模型来形象地说明状态转移和输入输出的关系，这种方法极大地降低了理解门槛，让我能够轻松地掌握这些核心概念。而且，本书的语言风格也十分严谨而又不失亲切，不像有些技术书籍那样晦涩难懂。它在讲解过程中，会适当地穿插一些历史背景和发展脉络，让我了解数字技术是如何一步步演进到今天的，这不仅增加了阅读的趣味性，也让我对整个领域有了更宏观的认识。书中对数字系统设计流程的梳理，从需求分析到逻辑设计，再到仿真验证和硬件实现，都给出了非常系统性的指导，这对于我规划未来的学习路径和项目实践非常有帮助。我感觉自己在这本书的引导下，不仅学到了知识，更重要的是学会了如何去思考和分析问题，这是一种宝贵的学习能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常有吸引力，那种深邃的蓝色搭配银色的字体，透露着一种严谨而又科技感十足的氛围。我当初选择这本书，很大程度上是被它所展现的专业性所打动。当我翻开第一页，一股淡淡的油墨香扑面而来，让我瞬间沉浸在知识的海洋中。这本书的内容，正如其名，围绕着数字系统的基础理论和实际应用展开，从最基本的逻辑门电路，到复杂的组合逻辑和时序逻辑设计，再到更高级的微处理器架构和嵌入式系统，都进行了详尽的阐述。每一个概念的提出都伴随着清晰的定义、严谨的推导和直观的图示，仿佛是一位经验丰富的导师，循循善诱地引导我一步步深入理解数字世界的奥秘。特别是书中的案例分析部分，我印象深刻。它不仅仅是罗列一些理论公式，而是通过对实际工程问题的拆解和分析，将抽象的理论知识具象化，让我能够清晰地看到理论如何在现实世界中发挥作用，解决实际问题。比如，书中对于数字信号处理在通信系统中的应用，以及在控制系统中的实现方式，都给出了非常具体的设计流程和代码示例，这对于我这样的初学者来说，无疑是一笔宝贵的财富，让我对未来的学习和实践充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的厚度一开始让我有些望而却步，但当我真正开始阅读时，我才体会到“厚积薄发”的含义。它的内容并非简单堆砌，而是层层递进，逻辑清晰。作者在讲解每个知识点时，都力求全面而深入，既有理论的深度，又不失应用的广度。举例来说，在介绍组合逻辑电路时，书中不仅讲解了卡诺图、布尔代数等化简方法，还详细分析了多路选择器、译码器等典型集成电路的设计原理和应用场景。这种由浅入深、由表及里的讲解方式，让我感觉自己仿佛置身于一个精心构建的知识迷宫，每一步探索都能带来新的发现和顿悟。更值得称道的是，书中穿插了大量的习题，这些习题的难度和类型都非常多样，从简单的概念理解题，到复杂的电路设计题，能够有效地检验我对知识的掌握程度，并及时发现我在学习过程中存在的盲点。我特别喜欢其中的一些开放式设计题，它们鼓励我去思考和创新，而不仅仅是死记硬背。通过解答这些题目，我感觉自己的逻辑思维能力和解决问题的能力都得到了显著的提升，这对于我日后的学习和工作都将大有裨益。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排结构非常人性化，让我能够根据自己的学习进度和需求，灵活地选择阅读重点。我尤其欣赏的是书中对于一些高级主题的引入方式。在介绍完基础理论后，它并没有直接跳入复杂的设计，而是先对一些常见的应用领域进行了概览，比如数据采集系统、嵌入式控制器等，这为我打开了新的视野，让我了解到数字系统在各个行业中扮演着怎样的角色。在这些应用场景的介绍中，书中会重点突出与之相关的关键技术和设计挑战，然后将这些挑战与之前的理论知识联系起来，引导我思考如何运用所学知识来解决这些问题。我感觉这种“问题驱动”的学习方式非常高效。而且，书中对一些集成开发环境（IDE）和仿真工具的使用也进行了简要的介绍，这对于我想要在实践中应用这些知识非常有帮助。总的来说，这本书不仅仅是关于“数字系统”本身，它更像是一扇门，打开了我对整个数字技术世界更广阔的探索之门。