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廖惜春 著

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店铺： 广影图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030328137

商品编码：29692117756

包装：平装

出版时间：2011-11-01

基本信息

书名:模拟电子技术基础

定价：39.00元

售价：26.5元,便宜12.5元,折扣67

作者:廖惜春

出版社：科学出版社

出版日期：2011-11-01

ISBN：9787030328137

字数：568000

页码：366

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

“模拟电子技术基础”是电气、电子信息类和部分非电类专业本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课，也是一门工程应用性很强的课程。本书始终贯穿理论与实际相结合的思想，以“教学基本要求”为依据，以工程应用为目标，力求突出基本概念、基本电路的原理和基本分析方法，强调理论联系实际，注重培养学生的创新意识、工程应用能力。
　　《模拟电子技术基础》每一章均列出了基本要求、基础知识，重点难点，以大量例题详细叙述了分析问题和解决问题的思想和方法，并结合理论分析和实际应用，介绍了模拟电子线路的一些应用示例，以利于自学。
　　《模拟电子技术基础》共9章，包括绪论、半导体器件基础、放大电路基础、功率放大电路、集成运算放大器，负反馈放大电路、波形产生电路、直流稳压电源和电子电路eda技术简介。
　　《模拟电子技术基础》可作为普通高等院校电子信息工程、通信工程、电气工程及自动化、自动化、计算机应用、电子信息科学等电气信息与电子技术类及其他相关本科专业的“模拟电子技术基础”、“低频电子线路”等课程的教材和教学参考书，也可作为相关工程技术人员的参考书。

目录

作者介绍

文摘

序言

《数字世界的声音：集成电路设计与应用》 引言 在信息爆炸的时代，我们无时无刻不被数字信号所包围。从智能手机的每一次触碰，到高性能计算机的运算，再到物联网设备的互联互通，数字信号的产生、处理和传输构成了现代科技的基石。而这一切的实现，都离不开一个核心的载体——集成电路（Integrated Circuit, IC）。《数字世界的声音：集成电路设计与应用》一书，正是带领读者深入探究这个由逻辑门、触发器、寄存器、计数器、译码器、多路复用器以及更复杂的微处理器和数字信号处理器（DSP）所构建的数字世界的指南。本书旨在揭示数字集成电路的内在奥秘，剖析其设计哲学，并展示其在各个领域的广泛应用，为有志于投身数字技术领域的研究者、工程师和爱好者提供一条清晰的学习路径。 第一章：数字信号与逻辑基础 数字信号，作为信息传递和处理的基本单位，与连续变化的模拟信号截然不同。它采用离散的电平状态来表示信息，最常见的是高电平（逻辑“1”）和低电平（逻辑“0”）。本书将从最基础的概念入手，详细阐述数字信号的特性，包括其优点（抗干扰能力强、易于存储和处理）以及局限性。 接着，我们将进入数字电路设计的灵魂——逻辑门。本书将系统介绍基本逻辑门（AND、OR、NOT）的逻辑功能、真值表、逻辑符号以及它们在现实电路中的实现方式。在此基础上，我们将进一步讲解通用逻辑门（NAND、NOR、XOR、XNOR）的构造和功能，并强调NAND和NOR门作为“通用门”在构建复杂逻辑电路中的重要作用。 布尔代数是描述和化简逻辑表达式的有力工具。本书将深入讲解布尔代数的基本定律和定理，如交换律、结合律、分配律、德摩根定律等，并演示如何运用这些规则来简化复杂的逻辑表达式，从而减少电路的复杂度和功耗。此外，卡诺图（Karnaugh Map）作为一种直观的逻辑化简方法，也将被详细讲解，帮助读者快速找到最优的逻辑实现方案。 第二章：组合逻辑电路的设计与分析 组合逻辑电路的特点是其输出仅取决于当前的输入状态，不存在记忆功能。本书将详细介绍各类组合逻辑电路的设计与分析方法。 译码器（Decoder）：用于将二进制编码转换为特定的输出线。本书将讲解n-to-2^n译码器的原理，并分析其在地址解码、数据选择等方面的应用。 编码器（Encoder）：与译码器相反，编码器将多个输入信号编码成一个二进制输出。我们将讨论优先编码器（Priority Encoder）及其工作原理。 多路选择器（Multiplexer, MUX）：根据选择信号控制，将多个输入信号中的一个选通并输出。本书将详细介绍不同位数的MUX设计，并阐述其在信号路由、数据交换中的作用。 数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）：与MUX相反，DEMUX将一个输入信号通过选择信号分发到多个输出线中的一个。 加法器（Adder）：实现二进制数的加法运算。我们将从半加器（Half Adder）和全加器（Full Adder）的概念讲起，然后介绍行波进位加法器（Ripple Carry Adder）和超前进位加法器（Carry Lookahead Adder）等不同结构，分析它们的性能差异。 减法器（Subtractor）：实现二进制数的减法运算，通常通过加法器配合二进制补码来实现。 比较器（Comparator）：用于比较两个二进制数的大小，输出相应的比较结果（大于、小于、等于）。 本书将通过丰富的实例，引导读者掌握从功能需求出发，设计出满足要求的组合逻辑电路，以及分析已知组合逻辑电路的功能。 第三章：时序逻辑电路的设计与分析 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状态，即具有记忆功能。这使得时序逻辑电路能够实现更复杂的功能，如状态的存储和转移。 触发器（Flip-Flop, FF）：是构成时序逻辑电路的最基本单元，具有两种稳定状态（0或1）。本书将深入讲解各种类型的触发器，包括SR触发器、JK触发器、D触发器和T触发器。我们将详细分析它们的结构、激励表、状态转换图，以及在时钟信号控制下的工作特性。 寄存器（Register）：由一组触发器组成，用于存储多个二进制位的数据。我们将介绍移位寄存器（Shift Register）及其各种工作模式（串入串出、串入并出、并入串出、并入并出），并分析其在数据传输、延迟等方面的应用。 计数器（Counter）：用于对脉冲信号进行计数。本书将讲解异步计数器（Ripple Counter）和同步计数器（Synchronous Counter）的设计方法，包括行波计数器、二进制计数器、十进制计数器（BCD Counter）以及可预置计数器。我们将深入分析其状态转换和计数特性。 有限状态机（Finite State Machine, FSM）：是一种描述系统行为的模型，由一组有限的状态和状态之间的转移条件组成。本书将详细介绍摩尔（Moore）型和米利（Mealy）型有限状态机的区别与联系，并演示如何将其应用于设计具有特定行为的时序逻辑电路，如序列检测器、控制器等。 本书将重点在于如何将触发器、寄存器和计数器等基本单元组合起来，构建出功能强大的时序逻辑电路，并掌握分析这些电路行为的方法。 第四章：半导体存储器 存储器是数字系统的关键组成部分，用于保存程序指令和数据。本书将深入探讨各种半导体存储器的原理和结构。 随机存取存储器（Random Access Memory, RAM）： 静态随机存取存储器（Static RAM, SRAM）：利用触发器实现存储，速度快，但集成度较低，功耗较大。本书将分析SRAM的基本单元（如6T SRAM单元）和存储阵列的构成。 动态随机存取存储器（Dynamic RAM, DRAM）：利用电容存储电荷，集成度高，功耗低，但需要周期性刷新。本书将详细讲解DRAM的存储单元、读写操作和刷新机制。 只读存储器（Read-Only Memory, ROM）： 掩模ROM（Mask ROM）：在制造过程中一次性写入数据，不可更改。 可编程只读存储器（Programmable ROM, PROM）：可通过一次编程写入数据。 可擦除可编程只读存储器（Erasable Programmable ROM, EPROM）：可紫外线擦除并多次编程。 电可擦可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable ROM, EEPROM）：可电擦除并多次编程，是现代闪存（Flash Memory）的基础。 闪存（Flash Memory）：一种高密度、非易失性存储器，广泛应用于固态硬盘（SSD）、U盘等设备。本书将介绍其工作原理和擦写特性。 本书将对比不同存储器的性能指标，如读写速度、存储密度、功耗和成本，帮助读者理解它们在不同应用场景下的选择依据。 第五章：可编程逻辑器件（PLD） 可编程逻辑器件（PLD）是现代数字逻辑设计的强大工具，它允许用户在芯片制造完成后，根据需要配置逻辑功能。 可编程阵列逻辑（Programmable Array Logic, PAL）：具有可编程的AND阵列和固定的OR阵列。 通用阵列逻辑（Generic Array Logic, GAL）：PAL的改进型，具有可编程的OR阵列和反馈能力。 复杂可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device, CPLD）：由多个宏单元（Macrocell）组成，每个宏单元包含可编程的逻辑阵列和触发器，可实现更复杂的逻辑功能。 现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array, FPGA）：是目前最灵活、功能最强大的PLD。FPGA由大量的可配置逻辑块（Configurable Logic Block, CLB）、可编程互连线和I/O块组成，用户可以通过硬件描述语言（HDL）来定义其逻辑功能。本书将重点介绍FPGA的架构、编程流程以及其在原型验证、ASIC设计等方面的应用。 本书将重点介绍使用硬件描述语言（如Verilog或VHDL）对PLD进行编程，以及通过EDA（Electronic Design Automation）工具完成逻辑综合、布局布线和时序分析的过程。 第六章：数字集成电路的制造与封装 深入了解数字集成电路的制造过程，有助于理解其性能限制和成本构成。本书将概述现代半导体制造的基本流程，包括： 硅片制备：从硅晶体生长到晶圆切割。 光刻（Photolithography）：将设计好的电路图形转移到硅片上的关键步骤。 薄膜沉积：在硅片表面形成不同功能的薄膜。 刻蚀（Etching）：去除不需要的材料，形成电路结构。 离子注入：改变半导体材料的导电类型和导电率。 金属化：形成连接各个电路单元的导线。 此外，本书还将介绍集成电路的封装技术，包括引线键合、倒装芯片等，以及封装对芯片性能和可靠性的影响。 第七章：数字集成电路的应用实例 为了更好地理解数字集成电路的实际价值，本书将通过一系列典型应用场景，展示其强大的功能和广泛的应用。 微处理器（Microprocessor）：数字世界的大脑，负责执行指令和处理数据。我们将简要介绍其基本结构和工作原理。 数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSP）：专门用于高速信号处理的处理器，广泛应用于音频、视频、通信等领域。 专用集成电路（Application-Specific Integrated Circuit, ASIC）：为特定应用而设计的集成电路，具有高性能、低功耗和高集成度等特点。 嵌入式系统（Embedded System）：将微处理器、存储器和外围接口集成到一起，构成嵌入式系统，广泛应用于消费电子、汽车电子、工业控制等领域。 通信系统：数字集成电路在现代通信系统中扮演着至关重要的角色，从基带信号处理到射频调制解调，都离不开它们的支持。 计算机体系结构：我们将探讨数字集成电路在构成计算机硬件系统中的作用，如CPU、内存控制器、I/O接口等。 结论 《数字世界的声音：集成电路设计与应用》一书，不仅提供了构建数字世界的基石——逻辑门和触发器的理论基础，更深入地剖析了复杂组合逻辑和时序逻辑电路的设计方法。从存储器的细致讲解，到可编程逻辑器件的强大能力，再到制造工艺的概览，本书为读者构建了一个完整、深入的数字集成电路知识体系。通过本书的学习，读者将能够理解数字信号的魅力，掌握设计高效、可靠数字系统的关键技术，为投身于日新月异的数字技术领域奠定坚实的基础，用自己的智慧和创造力，谱写数字世界更精彩的乐章。

评分☆☆☆☆☆

我特别关注这本书在案例分析部分的处理，这往往是区分“纸上谈兵”和“真知灼见”的分水岭。这本书在这方面表现得极其出色。它提供的例题和习题并非是孤立的数学练习，而是紧密结合了工业界和科研领域中真实出现的问题场景。每一个案例都配有详尽的背景介绍，让你清楚地知道“我为什么要解决这个问题？”以及“解决这个问题有什么实际意义？”。例如，一个关于运算放大器设计的习题，它不仅要求计算增益和带宽，还要求你根据给定的噪声指标和功耗限制来选择合适的外部元件，这一下子就把设计推向了多维度约束的真实世界。更棒的是，对于那些需要迭代和优化的设计过程，书中没有直接给出最终答案，而是引导读者思考每一步选择的取舍，这培养的不仅仅是计算能力，更重要的是一种系统性的工程思维，一种面对不完美现实的解决问题的能力，这比单纯掌握公式要重要得多。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本书时，我最担忧的是它对基础概念的阐述是否足够深入且不落俗套。很多入门级教材往往在关键的理论推导上含糊带过，或者只是简单地罗列公式，缺乏对“为什么是这样”的深度挖掘。然而，这本书的作者显然有着深厚的教学功底和实践经验。他们似乎能预知读者在学习过程中可能产生的每一个困惑点，并在随后的段落中提前设下解答的伏笔。例如，在讲解某个晶体管的偏置电路时，它不仅给出了计算方法，还用生动的语言阐述了不同工作状态对整个系统性能的微妙影响，甚至提及了实际应用中温度漂移和元器件参数离散性带来的挑战，这在同类书籍中是极其少见的。这种“带着镣铐跳舞”的讲解方式，使得枯燥的理论瞬间变得鲜活起来，让人感觉自己不是在被动接受知识灌输，而是在与一位经验丰富的工程师进行深入的研讨会。这种对细节的执着和对实践的关怀，极大地提升了阅读的价值和趣味性，让我对后续更复杂的电路分析充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计，初见之下，便给人一种沉稳扎实的感觉。米白色的封皮，搭配深沉的藏青色字体，既不失学术的严谨性，又在细节处透露出对阅读者审美的尊重。我尤其欣赏它在排版上的用心，页边距的处理恰到好处，既保证了文字的呼吸感，又最大化了有效信息区域。字号的选择也十分考究，长时间阅读下来，眼睛的疲劳感明显减轻，这对于一本需要深入钻研的技术书籍来说，无疑是一个巨大的加分项。更值得称赞的是，它在内容逻辑上的梳理，简直像一位经验丰富的老教授在为你绘制一张清晰的知识地图。章节间的过渡自然流畅，复杂概念的引入总能找到一个平易近人的切入点，绝非那种冷冰冰、公式堆砌的教科书式叙述。特别是那些插图和示意图，线条清晰，标注精确，每一个电路图的绘制都仿佛是经过了多次推敲，确保了读者能够一眼捕捉到核心的工作原理。从物理形态到内在编排，这本书显然是在“如何让读者更好地吸收知识”这个核心目标上，下了极大的功夫。它不仅仅是一本工具书，更像是一件精心打磨的工艺品，让人在翻阅时心生敬意。

评分☆☆☆☆☆

从收藏价值的角度来看，这本书绝对是技术书架上的一颗璀璨明珠。它的内容覆盖面广阔，无论是作为初学者的入门指南，还是作为资深工程师的案头参考手册，都能找到其不可替代的价值。它的深度足以让研究生进行深入探究，而它的清晰度又足以让跨专业的学习者快速建立起核心认知框架。更难得的是，它的理论知识似乎具有极强的“长尾效应”，即其中的基本原理经得起时间的考验，即使在半导体技术日新月异的今天，书中阐述的核心概念依然是构建所有新型器件和电路的基石。我试着将其与其他几本领域内的经典著作进行对比，发现这本书在信息的密度和知识的关联性上达到了一个非常高的平衡点，它不堆砌华而不实的最新技术名词，而是专注于打磨那些最本质、最通用的底层逻辑。这使得它成为了一本可以被反复翻阅、每次都能带来新感悟的“常青树”式的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，用“老道而又充满启发性”来形容可能最为贴切。它摒弃了许多学术著作中常见的晦涩难懂的“黑话”，转而采用了一种非常具有画面感的描述方式。比如，在解释负反馈的稳定性时，作者没有简单地套用传递函数，而是巧妙地引入了一个动态平衡的比喻，将电路的响应比喻成一个反应灵敏但又自我约束的系统，这种生动的类比极大地帮助我构建起抽象的概念模型。同时，作者的行文节奏掌握得极佳，在处理需要快速扫过的背景知识时，语言简练明快，而在阐述核心定理或复杂分析方法时，则会放慢速度，用精准的术语和严密的逻辑链条进行步步为营的构建。这种张弛有度的叙事节奏，有效避免了阅读疲劳，让人能够保持高度的专注力。我甚至发现，在某些关键点的讲解上，作者的措辞非常讲究，似乎每一句话都被仔细斟酌过，力求在精确性和可理解性之间找到那个黄金分割点，这体现了作者极高的专业素养和对读者的同理心。