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唐志宏，韩振振 著

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• 数字电路
• 数字系统
• 逻辑设计
• 计算机组成原理
• 电子工程
• 电路分析
• VHDL
• Verilog
• FPGA
• 嵌入式系统

店铺： 广影图书专营店

出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563515752

商品编码：29691983452

包装：平装

出版时间：2008-02-01

基本信息

书名:数字电路与系统

定价：29.80元

售价：20.3元,便宜9.5元,折扣68

作者:唐志宏,韩振振

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2008-02-01

ISBN：9787563515752

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.359kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是由具有多年丰富教学和实践经验的高校教师编写，密切结合实际，概念清晰，结构合理，重点突出，便于教学和学习。
本书内容包括数字电路基础、集成逻辑门、组合逻辑电路、触发器、时序电路、存储器和可编程逻辑器件、脉冲波形产生和定时电路、数模和模数转换电路、数字系统设计举例等，各章附有习题和答案。
本书可作为高校电子信息、计算机及自动化类等专业的教材和教学参考书，也可作为具有中等文化程度的工程技术人员和感兴趣的读者的自学读物。

目录

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章 引言
1.1 数字电路和数字系统
1.2 数字逻辑和逻辑代数
1.3 数字集成电路和器件
第2章 数字逻辑基础
2.1 数制与代码
2.2 基本逻辑运算和逻辑门
2.3 逻辑函数及逻辑代数公式
2.4 逻辑函数标准表达式
2.5 逻辑函数化简
2.6 逻辑函数的门电路实现
习题
第3章 集成逻辑门
3.1 概述
3.2 CMOS逻辑门
3.3 TTL逻辑门
3.4 ECL逻辑门
习题
第4章 组合逻辑电路
4.1 组合逻辑电路分析和设计
4.2 加法器
4.3 算术逻辑单元
4.4 编码器
4.5 译码器
4.6 数据选择器和数据分配器
4.7 数值比较器
4.8 组合逻辑电路的竞争冒险
4.9 VHDL语言
4.10 组合逻辑电路VHDL设计举例
习题
第5章 触发器
5.1 基本RS触发器
5.2 时钟触发器
5.3 边沿触发器
5.4 主从触发器
5.5 触发器的动态特性
5.6 触发器的激励表及相互转换
5.7 集成触发器
习题
第6章 时序逻辑电路
6.1 概述
6.2 同步时序逻辑电路分析
6.3 计数器
6.4 寄存器
6.5 同步时序逻辑电路设计
6.6 时序逻辑电路VHDL设计举例
习题
第7章 存储器和可编程逻辑器件
第8章 脉冲波形产生和定时电路
第9章 数模和模数转换电路
0章 数字系统设计举例
习题参考答案
附录 典型中规模集成电路的国标逻辑符号及说明
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《代码的诗篇：理解计算机的底层语言》 内容概要： 在信息爆炸的数字时代，计算机已渗透到我们生活的方方面面，从智能手机到云计算，从自动驾驶到人工智能。然而，很少有人真正深入探究这些令人惊叹的技术背后，究竟是什么在驱动它们运行。本书《代码的诗篇：理解计算机的底层语言》旨在带领读者穿越纷繁的应用层，抵达计算机运作最核心的领域——数字逻辑和计算原理。它不是一本教授如何编程的指南，也不是一本介绍特定软件或硬件的说明书，而是要揭示构建这一切的基础，让读者理解“为什么”和“怎么样”而非仅仅是“用什么”。 本书从最基础的“0”和“1”开始，构建起一个完整的数字世界。我们将从逻辑门（Logic Gates）这一最基本的构建单元出发，深入理解“与”、“或”、“非”、“异或”等逻辑运算如何通过物理电路来实现。你将了解到，那些闪烁着微光的晶体管，是如何通过巧妙的组合，执行着最基础的逻辑判断。这就像学习一门全新的语言，我们首先要掌握的是字母和最简单的词汇，然后才能组合成句子，表达更复杂的含义。 在此基础上，我们将进一步探讨如何利用这些逻辑门构建更复杂的组合逻辑电路（Combinational Logic Circuits），例如加法器（Adders）、译码器（Decoders）和多路选择器（Multiplexers）。你将亲眼见证，通过逻辑门的叠加和连接，如何实现从简单的二进制加法到数据选择和分配等基本计算功能。这部分内容将让你对信息如何在电路中流动和处理有一个直观的认识，理解“计算”的本质并非神秘莫测，而是由一系列精确的逻辑操作构成。 紧接着，我们将进入时序逻辑电路（Sequential Logic Circuits）的世界，这是构建记忆和状态的关键。我们将会学习触发器（Flip-Flops）和寄存器（Registers），理解它们如何能够存储信息，以及如何通过时钟信号（Clock Signals）来同步电路的操作。这将是理解计算机如何“记住”数据、如何执行一系列指令的关键一步。你将了解到，计算机之所以能够进行复杂的计算，不仅仅是因为逻辑门的强大，更因为能够存储和传递中间结果，并按照特定的顺序执行操作。 本书的核心内容之一将围绕着状态机（State Machines）的构建和应用展开。我们将学习有限状态机（Finite State Machines，FSM）的概念，包括它们的定义、设计方法以及在实际电路中的应用。你将理解，许多复杂的系统，例如交通信号灯控制、自动售货机逻辑，甚至更复杂的处理器控制单元，都可以被抽象成一系列的状态和状态之间的转移。理解状态机，就如同掌握了构建能够响应环境变化、执行预设流程的“智能”电路的设计图。 此外，本书还将深入介绍寄存器传输级（Register Transfer Level，RTL）的概念。RTL是一种描述数字电路行为的高级抽象，它通过描述寄存器之间的数据传输和逻辑处理来表达电路的功能。你将了解到，RTL是进行大规模数字系统设计的基石，许多现代的硬件描述语言（Hardware Description Languages，HDLs）如Verilog和VHDL，都是基于RTL进行设计的。本书将通过实例，展示如何用RTL来描述一个简单的CPU的控制单元，让你对现代集成电路设计的流程有一个初步的了解。 本书并非仅仅停留在理论层面，更注重通过大量的图示、清晰的逻辑推导和精心设计的实例来帮助读者理解抽象概念。我们会从最简单的逻辑门图开始，逐步构建出更复杂的电路图，并辅以详细的文字解释，确保读者能够清晰地理解每一个逻辑单元的功能及其在整个系统中的作用。我们还会探讨一些基础的计算模型，比如图灵机（Turing Machine）的简化概念，让你能够体会到计算的普遍性和局限性，理解现代计算机所能解决的问题的本质。 本书的目的在于培养读者一种“计算思维”，一种从底层逻辑出发去理解和分析问题的能力。当你下次使用任何电子设备时，你不再仅仅是看到一个功能强大的“黑盒子”，而是能够想象出其中无数的逻辑门如何协同工作，无数的晶体管如何以惊人的速度执行着预设的指令，为你的每一次点击和滑动提供支持。 本书的目标读者： 《代码的诗篇：理解计算机的底层语言》适合以下人群： 对计算机原理充满好奇的初学者： 即使你没有任何电子工程或计算机科学的背景，只要你对计算机为何能够执行各种任务感到好奇，本书都能为你打开一扇理解其内部运作的窗户。 有一定编程基础，但希望深入了解硬件的开发者： 了解底层逻辑可以帮助你写出更高效、更优化的代码，更能理解一些性能瓶颈的根源。 希望理解电子设计自动化（EDA）工具和硬件描述语言（HDL）的学生和从业者： 本书为你打下坚实的逻辑基础，是学习Verilog、VHDL等HDL的良好铺垫。 对人工智能、嵌入式系统、物联网等领域感兴趣的读者： 这些领域都离不开对数字电路和计算原理的深刻理解。 任何希望培养严谨逻辑思维和系统分析能力的人： 本书所介绍的逻辑设计方法和分析技巧，能够广泛应用于各个领域。 本书的独特性： 循序渐进，由浅入深： 从最基本的逻辑门开始，逐步构建出复杂的数字系统，确保读者能够扎实地掌握每一个概念。 注重直观理解： 大量使用电路图和实例，将抽象的逻辑概念形象化，帮助读者建立直观的认识。 强调计算思维： 培养读者从底层逻辑出发分析问题的能力，而不仅仅是停留在应用层面。 不涉及具体编程语言或应用： 专注于揭示计算机的通用底层原理，使其内容具有普适性。 避免技术术语的堆砌： 尽管涉及专业概念，但力求用通俗易懂的语言进行解释，并提供清晰的类比。 阅读本书，你将获得： 对计算机底层运作机制的深刻理解。 掌握构建数字逻辑电路的基本原理和方法。 培养严谨的逻辑思维和系统分析能力。 为进一步学习更高级的计算机体系结构、嵌入式系统设计等打下坚实基础。 获得一种全新的视角来理解我们身边的数字世界。 《代码的诗篇：理解计算机的底层语言》是一次探索计算本质的旅程，它将带你领略数字世界的精妙与和谐，让你拨开表象，触碰到驱动现代科技脉搏的真正力量。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书的大部分章节后，我的感觉是，这本书的作者显然对数字电路领域的教学有着深刻的理解和独到的见解。它最大的优点在于其内容的结构化和逻辑的严密性。作者没有急于抛出复杂的概念，而是像一位技艺精湛的工匠，一步步地雕琢每一个基本单元。比如在讲述触发器原理时，作者用了大量的篇幅来剖析不同状态之间的转换过程，辅以非常精准的时序图和真值表，让那些原本容易混淆的概念变得豁然开朗。我特别欣赏它在讲解复杂系统时所采用的自顶向下和自底向上相结合的分析方法，这种方式极大地帮助读者构建起宏观与微观的联系。然而，我个人发现，在某些高级主题，例如可编程逻辑器件（PLD）的介绍部分，内容似乎略显仓促，对比前面详尽的基础部分，这部分显得有些单薄，似乎只是点到为止，未能充分展现现代数字系统设计的广阔天地。如果能在这方面再多投入一些篇幅，加入一些实际的硬件描述语言（HDL）的初步介绍，这本书的实用价值将大大提升。但瑕不掩瑜，作为一本奠基之作，它的价值是无可替代的。

评分☆☆☆☆☆

我尝试用最直白的语言来评价这本《数字电路与系统》。如果用一个比喻，这本书就像是一份极其详尽、由顶级工匠绘制的“电路蓝图”的理论说明书。它以一种近乎百科全书式的严谨，涵盖了数字逻辑从最基本的开关操作到复杂运算单元构建的全过程。书中的插图质量非常高，每一个逻辑图和波形图都清晰到无可挑剔，极大地减轻了阅读时的空间想象负担。对我个人而言，最受裨益的是它对竞争冒险和毛刺（Glitch）等实际电路中常见问题的系统性分析，作者并没有一笔带过，而是深入探讨了产生原因和缓解措施，这在很多其他教材中是很难找到的深度。不过，要指出的是，全书的语言风格始终保持着一种高度的抽象性，使得读者必须主动地将抽象的理论模型与现实世界中的晶体管级别行为进行关联，这需要读者投入巨大的认知努力。它更像是一部需要被“解码”的经典著作，而非一本即开即用的“操作手册”。尽管如此，对于想要彻底掌握数字系统设计本质的读者来说，这本书提供的深度和权威性是其他任何书籍难以企及的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的阅读体验是相当“硬核”的。它不是那种可以轻松翻阅，边喝咖啡边阅读的休闲读物。每一次翻开它，我都感觉自己需要全神贯注，仿佛在进行一场智力上的马拉松。书中大量的数学推导和公式证明，虽然保证了理论的精确性，但也让一些非电子工程背景的读者望而却步。我尤其对其中关于状态机的优化和化简的章节印象深刻，那些卡诺图的运用和Quine-McCluskey算法的讲解，详尽到令人发指，每一步的转换都清晰可见。这无疑是为未来的专业工程师打下了坚不可摧的理论基础。然而，这种极致的理论深度也带来了一个小小的遗憾：与实际工程的“接地气”程度稍有欠缺。书中的例子多是教科书式的标准电路，缺乏一些工业界常用的设计流程和调试技巧的分享。我期待看到更多关于故障排除、时序约束分析这类“野战经验”的融入，这样能让这本书从一本优秀的理论教材，升级为一本不可或缺的工程宝典。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字电路与系统》的书，我拿到手的时候，就被它厚重的质感和严谨的封面设计吸引了。书本的纸张质量非常好，印刷清晰，排版也很考究，看着就让人有种想深入钻研的冲动。不过，坦白说，一开始我有点被它的专业性震慑住了。内容上，它似乎非常注重基础概念的夯实，从布尔代数到逻辑门的设计，每一个环节都讲解得极为细致，甚至连一些历史上的演变和不同学派的观点都有所涉及。我印象最深的是它对组合逻辑电路和时序逻辑电路的分类论述，那种层层递进的逻辑推导，让人感觉不是在看一本教材，而是在阅读一部严谨的学术论文。对于一个初学者来说，可能需要更大量的课后练习来消化这些理论，但对于有一定基础的人来说，这本书无疑提供了一个非常坚实和深入的理论框架。我个人觉得，它在案例的选择上略显传统，如果能增加一些贴近现代前沿技术的应用实例，比如在人工智能芯片或物联网设备中的具体实现，那就更完美了。总体来说，这是一本值得反复研读的参考书，尤其适合那些追求理论深度和系统性的读者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都令人称道，但它的叙事风格非常“学术化”，这对于某些读者来说可能是把双刃剑。它更侧重于“为什么是这样”，而不是“如何用”。例如，在讲解数模/模数转换器（DAC/ADC）时，作者花费了大量精力去论证不同架构（如R-2R梯形网络、逐次比较型）的精度限制和误差来源，这种分析的透彻性极高，让人对底层的物理原理有了深刻的认识。但是，当涉及到实际芯片选型或系统集成时，书中的指导性建议就相对较少了。它更像是培养一位理论研究者的摇篮，而不是训练一位快速上手的系统设计师的工具箱。我希望，如果未来有机会再版，能增加一个专门的章节，探讨现有商业芯片的通用设计范式，或者引入一些现代EDA工具的使用逻辑的概述，这样可以将理论优势转化为即时的工程能力，那就太棒了。目前看来，它更适合作为高等院校研究生阶段的精读教材，而非本科生的入门读物，因为其对预备知识的要求确实不低。