9787122099013 数字电子技术(许春香) 化学工业出版社 许春香, 殷刚 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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许春香，殷刚 著

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• 化学工业出版社
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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122099013

商品编码：29563201389

包装：平装

出版时间：2011-02-01

基本信息

书名：数字电子技术(许春香)

定价：28.00元

作者：许春香, 殷刚

出版社：化学工业出版社

出版日期：2011-02-01

ISBN：9787122099013

字数：

页码：

版次：5

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.341kg

编辑推荐

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内容提要

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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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《数字电子技术基础》 一、本书概览 《数字电子技术基础》是一本面向电子信息类、自动化类、计算机类等专业本科生和研究生编写的教材，同时也可作为相关领域工程技术人员的参考书。本书系统地介绍了数字电子技术的基本概念、理论、方法和实用技术，旨在帮助读者掌握数字电路的设计、分析和应用能力，为进一步学习和研究数字集成电路、微处理器、可编程逻辑器件等高级数字技术打下坚实基础。 本书在内容组织上，遵循由浅入深、循序渐进的原则，从最基本的数字信号和逻辑门电路讲起，逐步深入到组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储器、脉冲波形发生与整形电路、数模/模数转换器等核心内容。同时，本书也紧密结合现代数字技术的发展趋势，加入了可编程逻辑器件（PLD）、数字系统设计方法等内容，体现了理论与实践的紧密结合。 二、详细内容介绍 第一部分：数字信号与逻辑门电路 1. 数字信号与模拟信号： 介绍信号的分类，重点阐述数字信号的特点（离散性、二进制表示），以及模拟信号和数字信号之间的区别与联系。探讨信号的时域和频域特性，以及数字信号在传输和处理中的优势。 2. 数制与编码： 二进制数制： 深入讲解二进制数的表示方法、权值、数值转换（与其他数制如十进制、八进制、十六进制之间的相互转换）。 逻辑代数基础： 介绍逻辑代数的基本概念，包括逻辑变量、逻辑运算（与、或、非）、逻辑函数。详细阐述逻辑代数的基本定理和规则，如交换律、结合律、分配律、吸收律、对偶律、反演律等。 常用逻辑门电路： 介绍基本逻辑门电路（与门、或门、非门）的工作原理、逻辑符号、逻辑表达式和真值表。在此基础上，介绍派生逻辑门电路，如与非门、或非门、异或门、同或门。详细讲解这些逻辑门电路在集成电路中的实现方式（如TTL和CMOS工艺）。 布尔表达式的化简： 介绍卡诺图（Karnaugh map）化简法，通过图示方法化简逻辑函数，达到简化电路、降低元件数量的目的。讲解如何使用卡诺图处理“Don't care”条件。介绍代数化简法，结合逻辑代数定理进行化简。 3. 逻辑代数在数字电路中的应用： 通过实例说明如何利用逻辑代数原理分析和设计简单的数字电路。 第二部分：组合逻辑电路 1. 组合逻辑电路的特点与分析： 明确组合逻辑电路的定义，即输出仅取决于当前输入信号的逻辑电路，无记忆功能。介绍组合逻辑电路的分析方法，包括列出真值表、写出逻辑函数表达式，并通过化简得到最简表达式。 2. 组合逻辑电路的设计： 译码器（Decoder）： 介绍译码器的功能（将二进制代码转换为特定输出信号），及其在地址译码、数据选择等方面的应用。讲解各种译码器的结构和工作原理，如n-to-2^n译码器。 编码器（Encoder）： 介绍编码器的功能（将特定输入信号转换为二进制代码），及其应用。讲解优先编码器（Priority Encoder）的设计和原理。 数据选择器（Multiplexer, MUX）： 介绍数据选择器的功能（根据选择信号从多个输入中选择一个送往输出），及其在信号路由、数据传输等方面的应用。 分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 介绍分配器的功能（将一个输入信号通过选择信号送到多个输出中的一个），与数据选择器功能相反。 加法器（Adder）： 介绍全加器（Full Adder）和半加器（Half Adder）的工作原理，以及如何通过级联构成多位二进制加法器，如串行加法器和并行加法器。 减法器（Subtractor）： 介绍减法器的实现方法，通常利用加法器配合二进制补码来实现。 比较器（Comparator）： 介绍比较器的工作原理，能够比较两个二进制数的大小。 其他组合逻辑电路： 介绍如奇偶校验电路（Parity Checker）等常用的组合逻辑电路。 第三部分：时序逻辑电路 1. 时序逻辑电路的基本概念： 介绍时序逻辑电路的定义，即输出不仅取决于当前输入，还取决于电路过去状态的逻辑电路，具有记忆功能。引入时钟信号（Clock）的概念，以及触发器（Flip-Flop）作为时序逻辑电路的基本存储单元。 2. 触发器（Flip-Flop）： 基本触发器： 介绍SR锁存器（SR Latch）的工作原理，理解置位（Set）和复位（Reset）操作。 同步触发器： 详细介绍各种同步触发器，包括： SR触发器（SR Flip-Flop）： 及其钟控SR触发器的特性。 JK触发器（JK Flip-Flop）： 及其翻转（Toggle）特性，是应用最广泛的触发器之一。 T触发器（T Flip-Flop）： 及其功能（翻转）。 D触发器（D Flip-Flop）： 及其功能（保持或翻转）。 主从触发器： 介绍主从JK触发器、主从SR触发器，理解其工作原理，如何避免竞争-冒险现象。 边沿触发器： 介绍上升沿触发和下降沿触发的工作方式。 触发器的状态转换图： 绘制触发器的状态转换图，直观理解其工作过程。 触发器的应用： 介绍触发器在计数器、寄存器等电路中的应用。 3. 寄存器（Register）： 移位寄存器（Shift Register）： 介绍移位寄存器的结构和工作原理，包括串入串出（SISO）、串入并出（SIPO）、并入串出（PISO）、并入并出（PIPO）四种类型。重点介绍移位寄存器在串/并转换、数字延迟、序列发生器等方面的应用。 通用寄存器： 介绍可实现并行输入和并行输出的寄存器。 4. 计数器（Counter）： 异步计数器（Ripple Counter）： 介绍异步计数器的工作原理，利用触发器之间的时钟信号传递实现计数。分析其优缺点（如时钟偏移）。 同步计数器（Synchronous Counter）： 介绍同步计数器的工作原理，所有触发器由同一个时钟信号驱动。讲解不同进制的同步计数器，如二-五进制、十进制计数器。 可预置计数器（Programmable Counter）： 介绍具有预置值功能的计数器。 加减计数器（Up-Down Counter）： 介绍可以向上或向下计数的计数器。 集成计数器芯片： 介绍常用的集成计数器芯片，如74系列中的计数器。 计数器的应用： 介绍计数器在分频、定时、脉冲计数等方面的应用。 5. 有限状态机（Finite State Machine, FSM）： 状态机模型： 介绍摩尔（Moore）模型和米利（Mealy）模型。 状态图与状态表： 讲解如何绘制状态图和填写状态表，描述电路的逻辑行为。 状态机的设计： 介绍根据状态图和状态表设计时序逻辑电路的方法，包括状态编码、设计触发器逻辑和输出逻辑。 状态机的分析： 介绍如何分析给定的时序电路，推导出其状态图和状态表。 第四部分：存储器 1. 存储器的基本概念： 介绍存储器的基本功能（存储二进制信息）、存储容量、读/写操作。 2. 随机存储器（RAM）： 静态RAM（SRAM）： 介绍SRAM的工作原理，利用触发器存储信息，速度快，但集成度较低。 动态RAM（DRAM）： 介绍DRAM的工作原理，利用电容存储信息，集成度高，但需要刷新操作，速度较慢。 RAM的读/写操作： 详细阐述RAM的读写操作过程，包括地址译码、数据写入和数据读出。 RAM芯片结构： 介绍RAM芯片的内部结构，如存储单元阵列、地址译码器、数据输入/输出缓冲器等。 3. 只读存储器（ROM）： ROM的特点： 介绍ROM的非易失性（断电后数据不丢失）和一次写入（或多次写入）的特性。 PROM（可编程ROM）： 介绍PROM的特点和编程方式。 EPROM（可擦写可编程ROM）： 介绍EPROM的擦除和编程方式（如紫外线擦除）。 EEPROM（电可擦写可编程ROM）： 介绍EEPROM的电擦写特性，以及其应用。 Flash存储器： 介绍Flash存储器的特性，如块擦除、高密度等，是当前应用最广泛的非易失性存储器之一。 ROM的应用： 介绍ROM在固件存储、查找表、代码转换等方面的应用。 第五部分：脉冲波形发生与整形电路 1. 单稳态触发器（Monostable Multivibrator）： 介绍单稳态触发器的工作原理，又称“one-shot”电路，能够产生一个固定宽度的脉冲。讲解其在脉冲展宽、脉冲延迟等方面的应用。 2. 施密特触发器（Schmitt Trigger）： 介绍施密特触发器具有滞回特性，能够对噪声干扰的信号进行整形，将不规则的脉冲信号转换为规则的方波信号。讲解其在信号去毛刺、阈值检测等方面的应用。 3. 多谐振荡器（Astable Multivibrator）： 介绍多谐振荡器的工作原理，能够产生连续的方波或矩形波，无需外触发信号，可作为时钟信号源。 第六部分：数模/模数转换器 1. 数模转换器（DAC）： DAC的基本原理： 介绍DAC的功能，将数字信号转换为模拟信号。 DAC的类型： 介绍加权电阻型DAC和R-2R电阻梯形DAC的结构和工作原理，分析其优缺点。 DAC的性能指标： 讲解分辨率（Resolution）、量化误差（Quantization Error）、非线性（Non-linearity）、转换时间（Conversion Time）等关键指标。 2. 模数转换器（ADC）： ADC的基本原理： 介绍ADC的功能，将模拟信号转换为数字信号。 ADC的类型： 逐次逼近型ADC： 详细介绍其工作流程，速度较快，是常用的ADC类型。 双积分型ADC： 介绍其工作原理，精度高，常用于测量仪器。 并行比较型ADC（Flash ADC）： 介绍其工作原理，速度最快，但成本高，分辨率较低。 Σ-Δ调制型ADC： 介绍其工作原理，过采样率高，可实现高分辨率。 ADC的性能指标： 讲解分辨率、采样率（Sampling Rate）、非线性、量化噪声等关键指标。 第七部分：数字系统设计基础 1. 可编程逻辑器件（PLD）： PLD概述： 介绍PLD的优势，如灵活性、可重构性。 CPLD（复杂可编程逻辑器件）： 介绍CPLD的结构，包含多个宏单元和可编程互连资源。 FPGA（现场可编程门阵列）： 介绍FPGA的结构，由大量的可配置逻辑块（CLB）、可编程输入/输出块（IOB）和可编程互连线组成。 PLD的设计流程： 介绍使用硬件描述语言（HDL）如VHDL或Verilog进行逻辑设计，并通过综合、布局布线等工具实现到PLD器件上的过程。 2. 硬件描述语言（HDL）简介： VHDL/Verilog： 简要介绍HDL在数字系统设计中的作用，以及它们的基本语法和建模方式。 HDL在数字逻辑设计中的应用： 通过简单的例子展示如何使用HDL描述组合逻辑和时序逻辑。 第八部分：集成电路工艺与基础知识 1. 数字集成电路基础： TTL（Transistor-Transistor Logic）系列： 介绍TTL逻辑门电路的基本结构和工作原理，其特点是速度快，但功耗较大。 CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）系列： 介绍CMOS逻辑门电路的基本结构和工作原理，其特点是功耗低，集成度高，是当前主流的集成电路工艺。 双极型CMOS（BiCMOS）工艺： 介绍BiCMOS工艺的特点。 2. 集成电路的封装与引脚功能： 介绍常见的集成电路封装形式，以及如何识别和理解集成电路芯片的引脚功能。 三、本书特色 内容全面深入： 覆盖了数字电子技术的核心内容，理论讲解清晰透彻，并提供了丰富的实例。 逻辑清晰，结构合理： 按照知识体系的逻辑顺序组织内容，易于读者理解和掌握。 理论联系实际： 结合实际应用场景，介绍数字电路在各个领域的应用，增强学习的实践性。 插图丰富，注释详尽： 配备大量原理图、逻辑图、波形图，辅助文字说明，帮助读者直观理解。 语言精练，表述准确： 力求使用简洁准确的语言，避免晦涩难懂的术语。 紧跟技术发展： 适当引入了PLD、HDL等现代数字技术的内容，反映了该领域的最新进展。 四、学习建议 本书适合作为高等院校电子信息、自动化、计算机等专业本科生的教材，也可作为研究生及相关领域工程技术人员的参考书。学习本书时，建议读者： 1. 理论学习与实践操作相结合： 阅读教材的同时，积极动手进行电路仿真和实际制作，加深对知识的理解。 2. 注重基础概念的掌握： 数字电子技术的基础概念非常重要，务必理解透彻，为后续学习打下坚实基础。 3. 多做练习题： 通过完成课后习题，巩固所学知识，提高分析和解决问题的能力。 4. 关注实际应用： 了解数字电路在现实生活中的应用，能够激发学习兴趣，并帮助理解知识的价值。 通过系统学习本书，读者将能够全面掌握数字电子技术的基本原理和设计方法，为未来的学习和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名即将毕业的大学生，平时对电子技术很感兴趣，尤其是数字电路方面。听师兄推荐了这本《数字电子技术》，说里面讲的比较贴近实际，而且很多知识点都讲得很透彻。拿到书后，我迫不及待地打开看了。这本书的内容对我来说，确实是一个很好的学习资料。它从最基础的数制、逻辑代数出发，一步一步深入到组合逻辑和时序逻辑电路的设计与分析。我特别喜欢它在讲解每一个概念的时候，都会给出一些通俗的类比，让复杂的原理变得容易理解。比如，在讲到状态机的时候，它用一个简单的例子来比喻，一下子就让我明白了它的工作方式。而且，书中的插图非常精美，清晰地展示了电路的结构和信号的传播过程，这对我这种视觉型学习者来说，简直是福音。我还在学习这本书的中间部分，感觉它在理论深度和易读性之间找到了一个很好的平衡点，对于我们学生来说，是学习数字电子技术的理想读物。

评分☆☆☆☆☆

我是在一个技术论坛上看到有人推荐这本《数字电子技术》的，说里面讲的内容很实用，尤其是在解决一些实际工程问题时，能起到很好的指导作用。我平时在工作中经常会遇到数字电路设计中的一些疑难杂症，感觉理论知识更新得很快，如果不能及时跟上，很容易被淘汰。所以，我抱着希望找到一些“干货”的心态买下了这本书。读了之后，确实感觉到它在理论深度上有所取舍，更侧重于读者理解和掌握核心概念，而不是一味地灌输复杂的数学模型。书中对于一些经典电路的设计思路和分析方法都有详细的阐述，并且穿插了一些工程上的考量，比如如何优化电路性能、如何进行故障诊断等。我特别欣赏的是它在讲解复杂逻辑功能实现的时候，会给出多种不同的方案，并分析各自的优劣，这给了我很大的启发，让我能够根据实际情况选择最适合的设计方法。这本书更像是一位经验丰富的工程师在分享他的设计心得，而不是一本枯燥的教科书。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字电子技术》我算是刚入手不久，平时工作需要会接触到一些数字电路设计，所以就抱着试试看的心态买了这本书。翻看了前几章，感觉内容编排上还是比较扎实的，从最基础的数制和逻辑运算讲起，循序渐进，对于我这种不是科班出身，但又需要快速上手的人来说，确实提供了不少便利。它不像一些文献类的书籍那样晦涩难懂，也没有过于偏重理论推导，而是更多地从实际应用的角度去讲解。比如在讲到组合逻辑电路和时序逻辑电路的时候，书中给出的例子都比较典型，而且配有清晰的图示，这对于理解抽象的电路原理非常有帮助。我尤其喜欢它在介绍一些基础门电路和触发器的时候，会简单提一下它们在实际产品中的应用场景，这样就感觉学习起来不那么枯燥，也更容易激起我的学习兴趣。总的来说，这本书对于初学者或者想巩固基础的工程师来说，是个不错的选择。后续我还会继续深入阅读，看看它在FPGA、微处理器等更深入的章节是否也能保持这种清晰易懂的风格。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本《数字电子技术》的初衷，是想找一本能帮助我解决实际工作中的一些技术难题的书籍。我所在的行业对数字电路的要求越来越高，更新换代也很快，所以需要不断学习新的知识和技术。在翻阅这本书的过程中，我发现它确实提供了一些我迫切需要的解决方案。它没有过分强调枯燥的理论公式，而是更侧重于如何运用这些理论来解决实际问题。比如，在讲解差错检测和纠正码的时候，它不仅介绍了原理，还给出了具体的实现方法和优缺点分析，这对我进行电路设计和调试非常有帮助。而且，书中对于一些常见的数字电路模块，比如存储器、接口电路等，都有详细的介绍，让我对它们的内部结构和工作方式有了更清晰的认识。这本书就像一本“操作手册”，它指导我如何更好地理解和应用数字电子技术，让我能够更自信地应对工作中的挑战。

评分☆☆☆☆☆

话说我买这本书纯属偶然，当时在书店里随便翻翻，看到了这本《数字电子技术》，随手翻了几页，觉得封面设计还挺吸引人的，而且内容看起来也比较新。最近刚好想重新梳理一下数字电子技术的知识体系，就把它带回家了。读了大概一半，感觉这本书的逻辑结构安排得不错，从最基础的二进制到复杂的系统级设计，一步一步地推进。它没有回避一些比较重要的概念，比如状态机、时序逻辑等，并且用相对通俗易懂的语言进行了讲解。我比较看重的是它在理论讲解的同时，也提供了不少实际的电路实例，这让我能够更好地将学到的知识与实际应用联系起来。书中关于逻辑门、触发器、计数器等基本单元电路的介绍，让我对它们的功能和工作原理有了更深刻的理解。总的来说，这本书内容覆盖面比较广，涵盖了数字电子技术的基础知识和一些进阶内容，对于想要系统学习数字电路的人来说，应该是个不错的参考。