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宋学君 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030189257

商品编码：29692012793

包装：平装

出版时间：2007-07-01

基本信息

书名:数字电子技术(第二版)

定价：36.00元

售价：26.3元,便宜9.7元,折扣73

作者:宋学君

出版社：科学出版社

出版日期：2007-07-01

ISBN：9787030189257

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.522kg

编辑推荐

新定价链接：数字电子技术（第二版）宋学君主编的《数字电子技术（第2版）》是在**版的基础上，通过总结教学实践经验和课程改革体会，重新编写而成的。内容包括：逻辑代数基础、集成逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲波形的产生与整形、半导体存储器和可编程逻辑器件、数模和模数转换。本书内容丰富，讲解通俗易懂，具有很强的可读性。

内容提要

宋学君主编的《数字电子技术（第2版）》是参照各类大专院校电子技术课程教学大纲的要求编写的。全书共分8章，内容包括逻辑代数基础、集成逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲波形的产生与整形、半导体存储器和可编程逻辑器件、数模和模数转换。
《数字电子技术（第2版）》由浅入深，精选内容，合理地控制教材的深度和广度，在讲授基本理论的同时，加强了对中大规模集成电路的介绍和应用。章末附有小结、思考题与习题，书后有习题解答。
本书适合作为大专院校、职业技术学院、成人教育及业余培训等电子电气信息类专业的教材，也可供机械、计算机等专业的学生自学参考。

目录

第二版前言
版前言
章逻辑代数基础
1.1数字电路概述
1.2进制与码制
1.3逻辑代数的基本运算
1.4逻辑代数的基本定理和规则
1.5逻辑函数的表示方法
1.6卡诺图及卡诺图化简法
本章小结
思考题与习题
第2章集成逻辑门电路
2.1数字集成电路概述
2.2半导体器件的开关特性
2.3分立元件的基本门电路
2.4TTL集成门电路
2.5TTL门电路的其他形式
2.6CMOS门电路
2.7集成门电路的使用及连接
本章小结
思考题与习题
第3章组合逻辑电路
3.1组合逻辑电路的分析与设计
3.2全加器
3.3编码器
3.4译码器
3.5数据比较器
3.6数据选择器
3.7奇偶校验器
3.8采用中规模集成电路的组合逻辑电路分析与设计
3.9组合电路中的竞争冒险
本章小结
思考题与习题
第4章触发器
4.1概述
4.2基本的RS触发器
4.3同步RS触发器
4.4主从触发器
4.5边沿触发器
4.6触发器逻辑功能的表示方式及功能转换
4.7集成触发器及主要参数
本章小结
思考题与习题
第5章时序逻辑电路
5.1时序逻辑电路概述
5.2寄存器和移位寄存器
5.3计数器
5.4时序逻辑电路设计
本章小结
思考题与习题
第6章脉冲波形的产生与整形
6.1单稳态触发器
6.2施密特触发器
6.3多谐振荡器
6.4555集成定时器
本章小结
思考题与习题
第7章半导体存储器和可编程逻辑器件
7.1半导体存储器概述
7.2只读存储器ROM
7.3随机存储器RAM
7.4可编程逻辑器件
本章小结
思考题与习题
第8章数模和模数转换
8.1数模转换器
8.2模数转换器
本章小结
思考题与习题
部分习题解答
参考文献

作者介绍

文摘

序言

探索数字世界的基石：数字电子技术（第二版） 引言： 在信息时代飞速发展的今天，我们生活中的一切都离不开数字技术的支撑。从智能手机的便捷操作，到高性能计算机的强大运算，再到物联网的万物互联，数字世界正在以前所未有的速度重塑着我们的生活方式和社会形态。而这一切的根基，都深深植根于数字电子技术之中。 本书，《数字电子技术（第二版）》，将引领您深入探索数字世界的奥秘，揭示那些支撑起现代科技的基石原理。作为一本精心打磨的教材，它不仅涵盖了数字电子技术的核心概念和理论，更注重培养读者的实际应用能力和解决问题的思维方式。本版在继承前版精髓的基础上，进行了全面的更新与升级，力求以更清晰的逻辑、更丰富的案例、更前沿的视角，为广大学子、工程师以及对数字技术充满好奇的读者提供一份详实可靠的学习指南。 第一篇：数字电路的基础——逻辑的语言 数字电子技术的核心在于利用离散的、非连续的信号——即0和1——来表示和处理信息。这与模拟电子技术中连续变化的信号截然不同。理解数字信号的本质，是掌握数字电子技术的首要步骤。 二进制数制与编码： 本篇伊始，我们将从最基础的二进制数制开始。您将学会如何进行二进制、十进制、八进制和十六进制之间的相互转换，这是理解数字系统运作方式的关键。在此基础上，我们将深入探讨各种编码方式，如格雷码、BCD码、ASCII码等，了解它们在不同应用场景下的优势与特点。特别地，对于计算机内部信息表示至关重要的二进制补码，我们将进行详尽的讲解，帮助您理解负数的存储和运算。 逻辑门电路： 逻辑门是数字电路的基本构建单元，它们实现了基本的逻辑运算：与（AND）、或（OR）、非（NOT）、与非（NAND）、或非（NOR）、异或（XOR）以及同或（XNOR）。我们将详细介绍这些基本逻辑门的符号、真值表和电路实现，并深入剖析它们的逻辑功能。理解这些简单的逻辑门，就像掌握了数字世界的“字母”，是构建复杂数字电路的基础。 布尔代数与逻辑化简： 布尔代数是分析和设计数字电路的数学工具。本篇将系统介绍布尔代数的基本定理、公理和公式，例如德摩根定律、吸收律、分配律等。您将学习如何运用布尔代数对复杂的逻辑表达式进行化简，从而简化电路设计，降低成本，提高效率。同时，我们还将引入卡诺图（Karnaugh Map）这一直观的逻辑化简方法，帮助您快速找到最简化的逻辑表达式。 组合逻辑电路： 在掌握了逻辑门和布尔代数后，我们将开始构建更复杂的组合逻辑电路。组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入，不包含记忆功能。本篇将重点介绍几种重要的组合逻辑电路模块，包括： 编码器（Encoder）与解码器（Decoder）： 它们用于在不同编码格式之间进行转换，例如将二进制码转换为其他形式的输出。 多路选择器（Multiplexer, MUX）与多路分配器（Demultiplexer, DEMUX）： MUX用于从多个输入信号中选择一个作为输出，而DEMUX则将一个输入信号分发到多个输出通道。它们在数据路由和信号选择中扮演着至关重要的角色。 加法器（Adder）与减法器（Subtractor）： 算术运算是数字系统的核心功能。我们将详细讲解半加器、全加器、半减器、全减器以及多位加法器和减法器的设计原理，理解它们如何实现二进制数的加减运算。 比较器（Comparator）： 用于比较两个数字的大小，判断它们是相等、大于还是小于。 第二篇：时序逻辑电路——时间的艺术 与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的输出不仅取决于当前的输入，还取决于电路过去的输入状态，即它具有记忆功能。这种记忆性使得时序逻辑电路能够处理随时间变化的信息，构建出能够执行更复杂功能的系统。 触发器（Flip-Flop）： 触发器是时序逻辑电路中最基本的存储单元，它能够存储一位二进制信息。我们将深入讲解各种类型的触发器，包括： SR触发器： 最基础的触发器，具有置位（S）和复位（R）输入。 D触发器（数据触发器）： 能够存储输入数据，是许多时序逻辑电路的基础。 JK触发器： 比SR触发器功能更强大，能够翻转其状态。 T触发器（翻转触发器）： 当输入为1时，其状态会翻转。 我们将详细分析它们的构成、工作原理、状态转换图和时序图，理解它们如何在时钟信号的控制下进行状态的改变。 寄存器（Register）： 寄存器是由多个触发器组成的单元，用于存储多位二进制信息。我们将介绍不同类型的寄存器，如并行输入/并行输出（PIPO）、串行输入/串行输出（SISO）、并行输入/串行输出（PISO）和串行输入/并行输出（SIPO）寄存器，以及它们的应用，例如移位操作。 计数器（Counter）： 计数器是一种能够按照特定序列计数的时序逻辑电路。我们将讲解各种类型的计数器，包括： 异步计数器（Ripple Counter）： 各级触发器之间不共用时钟信号，信号传播速度较慢。 同步计数器（Synchronous Counter）： 所有触发器都共用同一个时钟信号，速度更快，设计更灵活。 我们将分析它们的结构、工作原理，包括二进制计数器、十进制计数器（BCD计数器），以及如何设计模N计数器。 状态机（State Machine）： 状态机是一种强大的抽象模型，用于描述和设计复杂的时序逻辑系统。我们将介绍有限状态机（Finite State Machine, FSM）的概念，包括摩尔（Moore）型和米利（Mealy）型状态机。您将学习如何根据系统功能要求，绘制状态转移图，并将其转化为具体的逻辑电路。状态机在控制器设计、通信协议处理等方面有着广泛的应用。 第三篇：可编程逻辑器件与集成电路——现代设计的基石 现代数字电子系统越来越依赖于高度集成的可编程逻辑器件（PLD）和集成电路（IC）。本篇将为您揭示这些神奇的器件如何实现高度复杂的功能。 可编程逻辑器件（PLD）概述： PLD是允许用户根据需求配置其内部逻辑功能的集成电路。我们将介绍PLD的发展历程，以及其在现代电子设计中的重要性。 可编程只读存储器（PROM）、可编程阵列逻辑（PAL）、通用阵列逻辑（GAL）和现场可编程门阵列（FPGA）： 本篇将重点介绍几种主要的PLD类型。 PROM： 逻辑功能在生产过程中被固定。 PAL： 允许用户编程输出逻辑阵列，但输入逻辑阵列固定。 GAL： 比PAL更灵活，允许编程输入和输出逻辑。 FPGA： 拥有大量的可配置逻辑块（CLB）和可编程互连资源，能够实现极其复杂的数字系统，是现代数字电路设计的主流平台。我们将深入探讨FPGA的架构和设计流程，让您了解如何利用FPGA实现定制化的硬件功能。 数字集成电路（IC）芯片： 您将了解各种常见的数字集成电路芯片，例如微处理器、微控制器、存储器芯片（SRAM、DRAM、Flash）等。我们将简要介绍它们的内部结构和工作原理，以及它们在不同应用领域的角色。 设计流程与工具： 掌握数字电子技术，不仅需要理解理论，更需要掌握实际的设计工具和流程。本篇将简要介绍硬件描述语言（HDL），如Verilog和VHDL，以及常用的EDA（Electronic Design Automation）工具，它们是实现复杂数字电路设计和仿真的关键。 第四篇：实际应用与案例分析——理论与实践的桥梁 理论知识最终需要应用于实际。本篇将通过生动的案例，展示数字电子技术在各个领域的应用，帮助您将所学知识融会贯通。 数字系统设计实例： 我们将通过一些具体的例子，例如简单的计算器、电子时钟、交通灯控制器等，展示如何运用前面学到的组合逻辑和时序逻辑知识来设计一个完整的数字系统。 存储器系统： 深入探讨不同类型存储器（RAM、ROM）的工作原理、接口方式以及它们在计算机系统中的作用。 微处理器与微控制器基础： 简要介绍微处理器和微控制器的工作原理，以及它们是如何构成更复杂的数字系统的核心。 数据采集与处理： 探讨数字电子技术在数据采集系统中的应用，例如模数转换（ADC）和数模转换（DAC）在信号处理中的作用。 现代数字系统发展趋势： 展望数字电子技术的未来发展方向，如低功耗设计、人工智能硬件加速、量子计算等前沿领域。 结语： 《数字电子技术（第二版）》是一本全面的、深入的、实用的数字电子技术学习指南。它将带领您从最基本的逻辑门开始，一步步构建起复杂的数字系统。无论您是电子工程专业的学生，还是希望深入了解数字世界奥秘的技术爱好者，本书都将为您提供坚实的理论基础和宝贵的实践指导。通过对本书的学习，您将能够更好地理解我们身边的数字设备是如何工作的，甚至能够独立设计和实现您自己的数字电路。让我们一起踏上这段精彩的数字探索之旅吧！

评分☆☆☆☆☆

这本书在深入探讨数字系统的设计方法论方面，展现出了极高的水准。它不仅仅是一本“工具书”，更像是一本“思想启迪录”。我尤其欣赏作者在讲解设计流程时所体现出的严谨性，那种自顶向下、层层分解的思维方式，对于培养工程师的系统化设计能力至关重要。书中对时序逻辑电路中时序约束的分析尤其到位，那些关于建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time）的讨论，以及如何通过时钟域交叉（CDC）来避免亚稳态的讲解，都体现了作者深厚的工程经验。很多其他教材往往一笔带过这些关键的、决定系统稳定性的细节，但这本书却将其视为核心内容进行详细剖析。读完这部分，我感觉自己对如何设计一个可靠、高速的同步或异步系统，都有了一个质的飞跃。那种对细节的执着和对工程实践的尊重，是这本书最宝贵的财富之一。

评分☆☆☆☆☆

对于有一定基础的读者来说，这本书的价值更多体现在其对前沿和高级主题的覆盖深度上。它没有满足于停留在经典的TTL和CMOS逻辑门层面，而是将笔触延伸到了更现代的半导体工艺基础和电路特性分析上。书中对不同逻辑家族的噪声容限、功耗特性以及抗干扰能力的对比分析非常详尽，这对于进行实际芯片选型和系统功耗预算规划时，提供了极具参考价值的数据和理论支撑。此外，关于数字系统测试和故障诊断的部分，也做得相当出色，引入了一些常用的测试向量生成方法和可测性设计（DFT）的概念，这在课程体系中往往是被弱化的内容。通过阅读这些章节，我开始意识到，一个“能跑起来”的数字电路和“一个稳定、可测、可维护”的数字系统之间，还存在着巨大的鸿沟，而这本书恰恰填补了这道鸿沟。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量真是没的说，拿到手的时候就能感觉到它的分量和扎实感。封面设计得比较朴素，但内页的纸张却是相当不错的，即便是长时间阅读也不会觉得眼睛累。内容组织上，作者显然是花了很多心思去构建知识体系的，逻辑脉络清晰得让人佩服。从基础的数制和逻辑门讲起，循序渐进地过渡到复杂的组合逻辑和时序逻辑电路，每一步的衔接都非常自然。特别是那些图示和实例，画得既精准又直观，很多原本需要反复揣摩的概念，在图表的辅助下瞬间就豁然开朗了。我个人对书中关于存储器和可编程逻辑器件（PLD）的讲解印象深刻，讲解得非常透彻，不仅停留在理论层面，还结合了实际的应用场景，让人能更好地理解这些“积木块”是如何搭建起整个数字系统的。对于初学者来说，这本书无疑是一张非常好的“地图”，能够指引方向，避免在庞杂的知识点中迷失。

评分☆☆☆☆☆

不得不提这本书在案例选择和应用背景引入方面的匠心独运。它没有孤立地讲解电路原理，而是尽可能地将理论知识嵌入到实际的硬件应用场景中去。比如，在讲解计数器时，会穿插介绍它在频率分频器或脉冲宽度调制（PWM）发生器中的应用实例；在讨论总线仲裁逻辑时，会模拟一个多处理器系统中的请求-授权流程。这种“理论指导实践、实践反哺理论”的编写模式，极大地提升了阅读的兴趣和知识的留存率。对于那些渴望将所学知识尽快应用于实际项目中的读者来说，这本书提供的不仅仅是知识点，更是一种解决实际工程问题的思路框架。它教会我们如何将抽象的逻辑图纸，一步步转化为可以在面包板上点亮，或者在FPGA上运行的真实系统，这种转化过程的启发价值，远超书本本身的售价。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它既有严谨的学术气息，又时不时流露出一种与读者“对话”的亲切感。在处理那些抽象的布尔代数化简和状态图转换时，作者善于运用一些巧妙的比喻和类比，让复杂的数学过程变得生动起来。比如，讲解有限状态机（FSM）的等价性化简时，那种庖丁解牛般的细致分解，仿佛作者就在你旁边，耐心地手把手演示如何剔除冗余状态。更赞的是，书中的习题设计简直是“鬼斧神工”。它们不是简单的公式代入，而是真正考验对概念理解和设计能力的综合性题目。有些题目需要结合多个章节的知识点进行整合分析，做完一套下来，成就感十足，感觉自己的脑力都被“拉伸”了一番。这套习题集，单独来看，就是一套极佳的自测和能力提升的训练册。