數字電子技術 9787122099013 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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許春香 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 電子技術
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• 模擬電路
• 高等教育
• 教材
• 電子工程
• 通信工程
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店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122099013

商品編碼：29691043587

包裝：平裝

齣版時間：2011-02-01

基本信息

書名:數字電子技術

：28.00元

售價：19.0元,便宜9.0元,摺扣67

作者:許春香

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2011-02-01

ISBN：9787122099013

字數：

頁碼：223

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.341kg

編輯推薦

《數字電子技術》以培養學生的綜閤工作能力為目的，在內容安排上，突齣瞭基本理論、基本概念和基本分析方法，為配閤課堂教學，每章都有技能訓練，內容豐富實用，可根據需要選擇有關內容進行邊講邊練，講練結閤和組織課堂討論。在技能訓練中，自始至終貫穿瞭“邏輯設計（包含功能測試）——選擇集成器件——安裝調試——排除故障”的訓練方法，使理論和實踐緊密結閤，融為一體，從工程角度齣發培養學生的工程思維方法、工作方法和應用所學知識解決實際問題的能力，使能力培養貫穿於教學全過程。

內容提要

《數字電子技術》共分8章。第1章介紹分析和設計數字電路的工具——邏輯代數基礎。第2章介紹數字電路基本的單元——邏輯門電路，較為詳細地介紹瞭集成門電路的原理和電氣特性。第3章介紹組閤邏輯電路，重點介紹瞭幾種常見的、典型的組閤電路。第4章和第5章分彆介紹瞭集成觸發器和時序邏輯電路。觸發器是時序邏輯電路的基本單元，《數字電子技術》從觸發器的結構、動作特性、不同邏輯功能觸發器及其轉換等角度對其作瞭較為詳細的介紹。時序邏輯電路是數字電路中重要的內容，書中對寄存器、計數器等典型電路作瞭詳盡的描述。第6章介紹瞭脈衝信號的産生與整形，重點介紹瞭形成矩形脈衝波形的施密特觸發器、單穩態觸發器和多諧振蕩器三種基本電路。第7章介紹A/D，D/A轉換器，對A/D和D/A轉換的多種方法以及相關的集成電路作瞭介紹。第8章介紹半導體存儲器和可編程邏輯器件，重點介紹瞭隻讀存儲器ROM和隨機存儲器RAM的結構、原理和應用，並對PLA、PAL和GAL等典型的可編程邏輯器件的原理和應用作瞭較詳細的介紹。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《現代集成電路設計與應用》 一、 發展曆程與基礎理論 集成電路（Integrated Circuit, IC）的誕生是信息時代最重要的裏程碑之一，它極大地推動瞭電子技術的進步，使得電子設備的體積、功耗、成本和性能都得到瞭前所未有的提升。本書將首先帶領讀者迴顧集成電路的發展曆程，從早期的分立元件電路到大規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）的飛躍，重點介紹集成電路製造工藝的關鍵技術，如光刻、蝕刻、摻雜、金屬化等，並深入探討半導體材料的物理特性，如矽的能帶結構、載流子輸運機製等。 接著，本書將詳細闡述構成集成電路的基本單元——晶體管（Transistor）的原理。我們將聚焦於MOSFET（金屬-氧化物-半導體場效應晶體管）這一現代集成電路中最主要的器件，剖析其工作原理、伏安特性以及在不同工作狀態下的行為。讀者將學習到NMOS和PMOS晶體管的結構、閾值電壓、跨導等關鍵參數的含義及其對電路性能的影響。此外，還會介紹雙極結型晶體管（BJT）的基本原理，並對比MOSFET與BJT在設計上的優劣。 在晶體管的基礎上，本書將進一步介紹數字邏輯門電路（Digital Logic Gates）的設計與實現。我們將詳細講解與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT）、與非門（NAND）、或非門（NOR）、異或門（XOR）和同或門（XNOR）的邏輯功能、真值錶以及如何利用MOSFET構建這些基本邏輯門。通過理解基本邏輯門的工作原理，讀者將能夠為後續更復雜的數字電路設計打下堅實的基礎。 二、 數字電路基礎模塊 在掌握瞭基本邏輯門之後，本書將逐步深入到更復雜的數字電路模塊的設計。 組閤邏輯電路（Combinational Logic Circuits）： 這類電路的輸齣僅取決於當前的輸入狀態，與曆史輸入無關。我們將講解編碼器（Encoder）、譯碼器（Decoder）、數據選擇器（Multiplexer, MUX）、數據分配器（Demultiplexer, DEMUX）等常用組閤邏輯電路的設計方法。例如，我們將詳細介紹如何利用邏輯門實現一個二進製到十進製的譯碼器，以及如何設計一個多路選擇器來根據選擇信號從多個輸入中選擇一個輸齣。此外，還將涉及加法器（Adder）和減法器（Subtractor）等算術邏輯單元（Arithmetic Logic Unit, ALU）的基本構成，包括半加器、全加器、串行加法器和並行加法器等。 時序邏輯電路（Sequential Logic Circuits）： 這類電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還與電路的曆史狀態有關，即存在“記憶”功能。我們將從最基本的觸發器（Flip-Flop）講起，深入分析SR觸發器、D觸發器、JK觸發器和T觸發器的結構、工作原理、時序特性（如建立時間、保持時間）和狀態轉換圖。在此基礎上，我們將講解寄存器（Register）的設計，包括並行輸入輸齣寄存器、移位寄存器（Shift Register）等，以及計數器（Counter）的設計，如行波計數器、同步計數器、二進製計數器、十進製計數器等。 三、 中大規模集成電路設計 本書將進一步引導讀者進入中大規模集成電路（MSI/LSI）的設計領域，重點介紹一些常用的集成電路功能模塊。 存儲器（Memory）： 存儲器是數字係統中不可或缺的一部分。我們將介紹隨機存取存儲器（RAM）和隻讀存儲器（ROM）的基本結構和工作原理。具體而言，將講解靜態隨機存取存儲器（SRAM）和動態隨機存取存儲器（DRAM）的讀寫操作時序，以及不同類型的ROM，如掩膜ROM（MROM）、可編程ROM（PROM）、可擦寫可編程ROM（EPROM）和電可擦寫可編程ROM（EEPROM）的特點和應用。 狀態機（Finite State Machine, FSM）： 狀態機是描述和設計順序邏輯電路的一種強大的抽象工具。我們將講解摩爾（Moore）型狀態機和米利（Mealy）型狀態機的區彆，並介紹如何利用狀態圖、狀態錶和激勵錶來設計一個復雜的狀態機控製器。這將為設計微處理器、通信協議控製器等復雜數字係統提供理論基礎。 四、 超大規模集成電路（VLSI）設計流程與方法 隨著集成電路規模的不斷增大，VLSI設計技術應運而生，成為現代集成電路設計的主流。本書將介紹VLSI設計的典型流程，從需求分析到芯片製造的整個過程。 邏輯綜閤（Logic Synthesis）： 邏輯綜閤是將高層次的硬件描述語言（HDL）代碼，如Verilog或VHDL，自動轉換為門級網錶（Netlist）的過程。我們將介紹邏輯綜閤的基本原理，包括邏輯優化、狀態編碼和寄存器分配等。 布局布綫（Place and Route）： 布局布綫是將門級網錶中的邏輯門和觸發器放置在芯片的物理區域上，並根據連接關係繪製金屬導綫以實現信號互連的過程。我們將探討布局布綫的關鍵技術，如單元放置、時鍾樹綜閤、布綫算法等，並分析其對電路性能、功耗和麵積的影響。 物理驗證（Physical Verification）： 在芯片製造之前，必須進行嚴格的物理驗證，以確保設計符閤設計規則（Design Rule Check, DRC）和設計意圖，並檢查是否存在連接錯誤（Layout vs. Schematic, LVS）。本書將介紹這些驗證的重要性以及常用的驗證工具。 可製造性設計（Design for Manufacturability, DFM）與可測試性設計（Design for Testability, DFT）： 隨著工藝節點的不斷縮小，芯片的可製造性和可測試性麵臨嚴峻挑戰。我們將探討DFM技術，如工藝感知設計，以及DFT技術，如掃描鏈（Scan Chain）和內建自測試（Built-In Self-Test, BIST），它們對於提高芯片的良率和降低測試成本至關重要。 五、 應用實例與前沿技術 為瞭更好地理解集成電路的設計與應用，本書將通過具體的應用實例進行講解。例如，我們將介紹如何設計一個簡單的微處理器的數據通路和控製器，或者如何實現一個數字信號處理（DSP）的基本模塊。 最後，本書將簡要介紹集成電路設計領域的一些前沿技術和發展趨勢，如低功耗設計技術、高性能計算設計、片上係統（SoC）設計、異構集成技術以及新興的半導體材料和器件的應用等，以期為讀者提供更廣闊的視野和對未來發展的啓示。 本書力求從基礎理論到實際應用，循序漸進地引導讀者掌握數字集成電路的設計與應用知識，培養其分析問題和解決問題的能力，為從事相關領域的研究與開發打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書，說實話，拿到手的時候心裏是有點打鼓的。封麵設計得挺中規中矩的，但內頁的排版和字體選擇，給我一種很踏實、很學院派的感覺。我原本以為會是一本晦澀難懂的技術手冊，畢竟“數字電子技術”這個名字本身就帶著一股子枯燥勁兒，但翻開前幾章，我發現作者的敘述方式相當有條理。它沒有一上來就拋齣復雜的邏輯門電路和布爾代數，而是非常耐心地從最基礎的二進製概念講起，那種深入淺齣的講解，就像是麵對麵地在教一個零基礎的學生。特彆是關於數製轉換的部分，作者沒有直接給齣公式堆砌，而是用瞭一些非常形象的比喻來解釋位權的概念，這對我這種非科班齣身，但對技術又抱有好奇心的人來說，簡直是福音。我記得有一次我在研究某個老式儀器的電路圖時卡住瞭，就是因為對某個特定邏輯組閤的功能理解不夠透徹，結果翻到這本書裏一個關於“競爭與冒險”的章節，作者用一個小小的動態時序圖，瞬間就把那個睏擾我很久的問題給點亮瞭。這本書的價值就在於，它能把那些看似冰冷的代碼和電路圖，賦予一種可以觸摸和理解的邏輯美感。它不是那種隻適閤考前突擊的速成指南，更像是一本可以放在案頭，隨時翻閱，總能找到新感悟的工具書。

評分☆☆☆☆☆

最近我迷上瞭自己動手做一個智能傢居的小項目，涉及到很多信號采集和處理的環節，對精確的時鍾控製要求極高。說真的，市麵上很多所謂的“實戰”書籍，往往把“實戰”等同於“直接照搬”，缺乏對底層原理的深入剖析，一旦遇到非標準化的應用場景，就立馬抓瞎瞭。然而，這本《數字電子技術》，雖然看起來像是教科書的調調，但在講解CMOS和TTL邏輯傢族的特性對比時，卻非常詳盡地分析瞭它們的功耗、開關速度以及噪聲容限。我就是根據書裏對不同邏輯門在高速工作時可能齣現的“上衝和下衝”現象的描述，反思瞭自己電路闆上布綫過長導緻的信號完整性問題，並及時調整瞭PCB的布局。更讓我驚喜的是，它對觸發器和寄存器的講解，不隻是停留在“記錄1或0”的層麵，而是深入到瞭主從結構和邊沿觸發的物理實現細節，這對於我設計那個需要精確計數的定時器模塊至關重要。這本書的嚴謹性保證瞭知識的可靠性，它提供的不是一個現成的答案，而是一套完整的分析問題的框架和工具箱。讀完後，我感覺自己像是從一個隻會用遙控器的人，變成瞭一個理解遙控器內部工作機製的工程師，那種掌控全局的信心是其他泛泛而談的讀物給不瞭的。

評分☆☆☆☆☆

我最近在負責一個老舊工業控製係統的維護升級工作，遇到的很多控製器仍然在使用一些非常基礎的異步邏輯電路，這在現代同步設計盛行的時代，反而成瞭一個學習難點，因為資料極少。當我翻到這本書的“時序邏輯電路”章節時，我簡直眼前一亮。作者不僅詳細講解瞭SR、JK、D型觸發器的特性，還用非常直觀的波形圖展示瞭建立時間（Setup Time）和保持時間（Hold Time）的違規會導緻什麼樣的錯誤狀態。更重要的是，書中專門用瞭幾頁篇幅來討論“競爭冒險”在實際係統中的危害，以及如何通過增加冗餘的邏輯門或者調整時序來消除這些隱患。這部分內容對於那些必須和遺留係統打交道的工程師來說，簡直是救命稻草。它讓我們明白，數字電路設計不隻是追求功能正確，更要追求時序的健壯性。這本書的視野很廣，它既能教你如何構建最先進的同步係統，也能幫你理解那些看似簡陋的異步電路背後的深刻設計哲學。這是一本真正能讓你跨越不同技術時代的“橋梁之書”。

評分☆☆☆☆☆

我得承認，我是一個非常注重閱讀體驗的人，如果一本書的語言讀起來像是在啃乾澀的木頭，我大概率會在第三章就閤上它。這本書的作者在這方麵做得非常齣色，他似乎有一種魔力，能把原本枯燥的半導體器件特性，描述得像在講述一個精彩的故事。比如講到MOS管的工作區劃分時，他沒有直接套用VGS、VDS的公式，而是用瞭一個非常生動的“水管閥門”的比喻，把深區、綫性區和飽和區分彆比作完全關閉、部分開啓和完全飽和的齣水狀態。這種方式極大地降低瞭初學者的心理門檻。此外，書中穿插的“曆史小劄”和“應用實例”也起到瞭很好的調劑作用，讓我瞭解到這些基礎電路是如何一步步演化到我們現在使用的CPU和存儲器的。我記得有一個章節專門講瞭編碼器的去抖動電路，作者提供的幾種不同復雜度的硬件去抖動方案，從最簡單的RC濾波到基於狀態機的復雜邏輯，對比瞭各自的優缺點和適用場景。這種層次分明的講解，讓我可以根據自己項目的實際資源限製，做齣最閤適的工程決策，而不是盲目追求最“先進”的方案。這本書的閱讀過程，更像是一次與一位經驗豐富的老教授的深度對話。

評分☆☆☆☆☆

說實話，在學習過程中，我發現很多參考書在處理“復雜組閤電路分析”時，往往會依賴於大型的仿真軟件截圖，這對於我這種更偏愛紙筆計算和邏輯推演的學習者來說，是一種障礙。這本書的強項恰恰在於迴歸瞭數學和邏輯的本質。它對卡諾圖（K-Map）的講解，不是簡單地教你怎麼圈“1”，而是深入探討瞭為什麼一定要追求“最小項”和“最大項”，以及如何處理“無關項”對電路復雜度的影響。更進一步，它在引入Quine-McCluskey算法時，也給齣瞭清晰的步驟分解和錶格填寫指南，這種算法層麵的深入，讓我即便在沒有計算機輔助的情況下，也能快速求解齣最優的邏輯錶達式。我用書裏教的方法，獨立推導並驗證瞭一個四位加法器的全功能輸齣邏輯，整個過程行雲流水，極大地增強瞭我對數字係統底層架構的理解。這本書沒有迴避這些硬核的數學工具，反而把它們當成瞭讀者必須掌握的“內功心法”。對於想要真正理解計算機硬件如何工作的讀者來說，這種對基礎算法和理論的深度挖掘，是無可替代的。