數字電子與微型計算機原理(非電類) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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任天平 著

圖書標籤:

• 數字電子
• 微型計算機
• 計算機原理
• 非電類
• 電子技術
• 數字電路
• 計算機基礎
• 硬件原理
• 嵌入式係統
• 信息技術

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齣版社： 中國鐵道齣版社

ISBN：9787113169039

商品編碼：29729280706

包裝：平裝

齣版時間：2013-10-01

基本信息

書名:數字電子與微型計算機原理(非電類)

定價：38.00元

售價：25.8元,便宜12.2元,摺扣67

作者:任天平

齣版社：中國鐵道齣版社

齣版日期：2013-10-01

ISBN：9787113169039

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《數字電子與微型計算機原理（非電類十二五高等學校機械類專業規劃教材）》既可作為高等學校工科機械類相關專業本科生的教材，也可作為相關專業研究生及從事科研及工程技術人員的自學參考書。

目錄

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章 微型計算機基礎
　1．1 電子技術基礎
　1．1．1 半導體器件與基本門電路
　1．1．2 數字邏輯應用
　1．2 數字電路與微型計算機
　1．2．1 總綫結構
　1．2．2 微型計算機的簡化結構
　1．3 計算機中數的錶示方法及運算
　1．3．1 計算機中的數製
　1．3．2 計算機中數的錶示方法
　1．3．3 計算機中數的運算
　1．3．4 計算機中常用編碼
　1．4 微型計算機的發展及基本工作原理
　1．4．1 計算機的發展
　1．4．2 微型計算機的分類及應用
　1．4．3 微型計算機係統的組成
　1 4．4 微型計算機的工作原理
　1．4．5 微型計算機的主要性能指標
　習題1
第2章 微處理器
　2．1 8086CPU結構
　2．1．1 8086CPU的功能結構
　2．1．2 8086CPU的寄存器結構
　2．1．3 8086CPU的引腳信號與功能
　2．1．4 8086CPU的係統配置
　2．1．5 8086CPU的工作時序
　2．2 8086CPU對存儲器的管理
　2．2．1 存儲器的分段管理方式
　2．2．2 8086存儲器的分體結構
　2．2．3 堆棧
　2．3 CPU新技術
　習題2
第3章 存儲器
　3．1 存儲器係統概述
　3．1．1 存儲器的分類
　3．1．2 存儲器的技術指標
　3．2 半導體存儲器的工作原理
　3．2．1 隨機讀寫存儲器
　3．2．2 隻讀存儲器
　3．3 存儲器的譯碼與擴展
　3．3．1 存儲器與CPU連接時應考慮的問題
　3．3．2 存儲器的地址譯碼方法
　3．3．3 存儲器的擴展
　3．4 存儲器的體係結構
　3．4．1 存儲器的體係結構
　3．4．2 高速緩衝存儲器
　3．4．3 虛擬存儲器
　習題3
第4章 8086的指令係統
　4．1 尋址方式
　4．1．1 數據尋址方式
　4．1．2 轉移地址尋址方式
　4．2 8086的指令係統
　4．2．1 數據傳送指令
　4．2．2 算術運算指令
　4．2．3 邏輯運算與移位指令
　4．2．4 串操作指令
　4．2．5 轉移指令
　4．2．6 循環控製指令
　4．2．7 中斷控製指令
　4．2．8 處理器控製指令
　4．2．9 其他控製指令
　習題4
第5章 匯編語盲程序設計
　5．1 概述
　5．2 8086／8088匯編語言語法
　5．2．1 匯編語言的格式
　5．2．2 匯編語言的基本語法
　5．3 僞指令語句
　5．3．1 符號定義語句
　5．3．2 數據定義語句
　5．3．3 段定義語句
　5．3．4 過程定義語句
　5．3．5 其他僞指令語句
　5．3．6 簡化段定義
　5．4 匯編語言程序的結構與調試
　5．4．1 8086／8088匯編語言程序實例
　5．4．2 匯編語言程序格式
　5．4．3 8086／8088匯編語言程序調試與運行
　5．5 係統功能調用
　5．5．1 概述
　5．5．2 DOS係統功能調用
　5．5．3 BIOS中斷調用
　5．6 匯編語言程序設計與舉例
　5．6．1 匯編語言程序設計的基本方法
　5．6．2 順序結構程序設計
　5．6．3 分支結構程序設計
　5．6．4 循環結構程序設計
　5．6．5 子程序設計
　習題5
第6章 微型計算機的I／o接口技術
　6．1 概述
　6．1．1 微型計算機接口技術的作用與基本任務
　6．1．2 微型計算機接口技術的層次
　6．1．3 微型計算機接口技術的基本概念
　6．1．4 微型計算機接口技術的發展概況
　6．2 I／0地址空間
　6．3 I／0端口
　6．3．1 I／0端口
　6．3．2 I／O端口共用技術
　6．3．3 I／O端口地址編址方式
　6．3．4 獨立編址方式的I／0端口訪問
　6．4 I／O端口地址分配及選用的原則
　6．4．1 PC微型計算機I／0地址的分配
　6．4．2 現代微型計算機I／O地址的分配
　6．4．3 I／0端口地址選用的原則
　6．5 I／O端口地址譯碼
　6．5．1 I／0地址譯碼的方法
　6．5．2 I／0地址譯碼電路的輸入與輸齣信號綫
　6．6 並行傳送接口
　6．6．1 並行接口的特點
　6．6．2 並行接口電路的結構形式
　6．6．3 可編程並行接口芯片82C55A
　6．6．4 82C55A的0方式及其應用
　6．6．5 82C55A的1方式及其應用
　6．7 定時／計數技術
　6．7．1 定時、計數及二者的關係
　6．7．2 微型計算機係統中的定時類型
　6．7．3 外部定時方法及硬件定時器
　6．7．4 可編程定時／計數器82C54A
　6．7．5 定時／計數器的應用
　習題6
第7章 總綫技術
　7．1 總綫的作用及組成
　7．1．1 總綫的作用
　7．1．2 總綫的組成
　7．2 總綫標準及總綫的性能參數
　7．3 總綫傳輸操作過程
　7．4 總綫與接口的關係
　7．5 ISA總綫
　7．5．1 ISA總綫的特點
　7．5．2 ISA總綫的信號綫定義
　7．5．3 ISA總綫與I／0設備接口的連接
　7．6 現代微型計算機總綫技術的新特點
　7．6．1 多總綫技術
　7．6．2 總綫的層次化結構
　7．6．3 總綫橋
　7．6．4 多層總綫下接口與總綫的連接
　7．6．5 層次化總綫結構對接口技術的影響
　習題7
第8章 中斷技術
　8．1 中斷
　8．2 中斷類型
　8．2．1 硬中斷
　8．2．2 軟中斷
　8．3 中斷號
　8．3．1 中斷號與中斷號的獲取
　8．3．2 中斷響應周期
　8．3．3 中斷號的分配．
　8．4 中斷觸發方式與中斷排隊方式
　8．5 中斷嚮量與中斷嚮量錶
　8．5．1 中斷嚮量與中斷嚮量錶
　8．5．2 中斷嚮量錶的填寫
　8．6 中斷處理過程
　8．6．1 可屏蔽中斷的處理過程
　8．6．2 不可屏蔽中斷和軟件中斷的處理過程
　8．7 中斷控製器
　8．7．1 82C59A外部特性和內部寄存器
　8．7．2 82(：59A端口地址
　8．7．3 82C59A的l丁作方式
　8．7．4 82C59A的編程命令
　8．7．5 82C59A對中斷管理的作用
　習題8
第9章 數一模、模一數轉換器的接口
　9．1 D／A轉換器接口
　9．1．1 D／A轉換器的工作原理
　9．1 2 D／A轉換器的性能指標
　9．1．3 D／A轉換芯片
　9．2 A／D轉換器接口
　9．2．1 A／D轉換器的工作原理
　9．2．2 A／D轉換器的性能指標
　9．2．3 A／D轉換芯片
　9．2．4 A／D轉換器接口
　9．3 多路模擬開關及采樣保持電路
　9．3．1 多路模擬開關
　9．3．2 采樣一保持電路
　9．3．3 A／D轉換電路地綫連接
　習題9
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《信號與係統——跨學科的理解》 內容簡介 本書旨在為非電類專業的學生提供一個全麵而深入的信號與係統理論基礎，強調其在各個學科領域中的普適性和應用潛力。不同於傳統的側重於電路理論或信號處理算法的教材，本書將重點放在信號與係統作為一種通用語言和分析工具，如何幫助我們理解自然現象、工程問題乃至社會現象。我們緻力於構建一個直觀、易懂的學習路徑，讓讀者能夠靈活運用信號與係統的概念，解決跨學科的實際問題，培養科學思維和創新能力。 第一部分：信號的本質與描述 本部分將從最基礎的概念入手，詳細剖析“信號”的含義及其多樣性。我們將探討不同類型的信號，包括： 連續時間信號與離散時間信號： 介紹它們的定義、特性以及相互轉換的條件。我們將通過豐富的例子，例如聲音波形（連續）與數字音頻（離散）、溫度隨時間變化（連續）與每日平均氣溫記錄（離散），來幫助讀者建立直觀的理解。 周期信號與非周期信號： 解釋周期性在信號分析中的重要性，並介紹傅裏葉級數作為分析周期信號的強大工具。我們將探討如何通過傅裏葉級數將復雜的周期信號分解為一係列簡單的正弦和餘弦波，從而揭示其內在頻率成分。 能量信號與功率信號： 定義能量和功率的概念，並闡述如何根據信號的能量或功率來判斷其性質。我們將通過對比短促的脈衝信號（能量信號）和持續存在的正弦信號（功率信號）來說明這一區彆。 奇信號與偶信號： 介紹信號的對稱性及其在信號分析中的簡化作用。我們將演示如何利用奇偶對稱性來簡化傅裏葉級數或傅裏葉變換的計算。 在信號的描述方麵，本書將重點講解以下核心概念： 時間域描述： 這是我們最直觀的信號錶示方式，即信號值隨時間的變化。我們將通過圖示和函數錶達式來清晰地展示各種信號在時間域的錶現。 幅度與相位： 深入探討信號的幅度（強度）和相位（起始位置）對於信號特性的影響。我們將通過相位差如何影響兩個聲音波形的疊加效果來舉例說明。 頻率域描述——傅裏葉變換的初步認識： 本部分將為傅裏葉變換的深入學習奠定基礎。我們將初步介紹傅裏葉變換的意義，即如何將一個信號從時間域轉換到頻率域，從而揭示信號的頻率成分。我們將通過一個簡單的方波信號的頻譜圖，形象地展示其由不同頻率的正弦波組成。 第二部分：係統的特性與分析 本部分將聚焦於“係統”的概念，即對輸入信號進行某種變換，産生輸齣信號的規律或裝置。我們將從係統的基本特性入手，深入分析係統的行為。 綫性係統： 詳細闡述疊加原理和齊次性是綫性係統的兩大關鍵特徵。我們將通過一個簡單的放大器係統來演示綫性係統的特性：輸入信號翻倍，輸齣信號也翻倍；兩個輸入信號的和，其輸齣等於各自輸齣的和。 時不變係統： 解釋時不變係統是指係統的特性不隨時間改變。我們將通過一個恒定增益的放大器來說明時不變性，即使在不同的時間施加相同的輸入，輸齣也具有相同的形式。 因果係統： 定義因果係統的概念，即係統的輸齣隻取決於當前和過去的輸入，而不取決於未來的輸入。我們將用一個實時傳感器係統來解釋因果性，它隻能對已經發生的事情做齣響應。 穩定性： 介紹係統穩定性的概念，即有界的輸入會産生有界的輸齣。我們將通過一個控製係統來強調穩定性，如果一個不穩定的控製係統，即使是很小的輸入擾動也可能導緻輸齣失控。 在係統分析方麵，本書將重點講解： 捲積——係統響應的核心： 捲積是理解綫性時不變係統行為的關鍵數學工具。我們將通過生動的比喻（如用滴水形成的漣漪來錶示輸入信號的傳播，以及水麵形狀的變化來錶示係統響應）來解釋捲積的物理意義。我們將演示如何通過輸入信號和係統衝激響應的捲積來獲得係統的輸齣。 衝激響應： 介紹衝激響應是描述綫性時不變係統特性的基本方法。我們將解釋，通過知道係統對一個極其短暫的脈衝（狄拉剋衝激）的響應，我們就可以預測係統對任意輸入信號的響應。 係統函數（傳遞函數）——頻率域的視角： 本部分將引入頻率域分析方法，利用拉普拉斯變換和Z變換，將係統的時域錶示轉換為復頻域（s域或z域）的傳遞函數。我們將解釋傳遞函數如何簡潔地描述係統的頻率響應特性，例如它對不同頻率信號的放大或衰減作用。 第三部分：傅裏葉變換與頻率分析 本部分將深入探討信號與係統分析的核心工具——傅裏葉變換。我們將從不同形式的傅裏葉變換入手，揭示信號的頻率構成。 連續時間傅裏葉變換（CTFT）： 詳細介紹CTFT的定義、性質及其應用。我們將展示如何利用CTFT分析連續時間信號的頻譜，理解信號的頻率成分及其強度。例如，我們通過分析一個音樂信號的傅裏葉變換，識彆齣其中包含的基頻和泛音。 離散時間傅裏葉變換（DTFT）： 介紹DTFT，用於分析離散時間信號的頻譜。我們將解釋DTFT與CTFT的聯係與區彆，以及在數字信號處理中的重要性。 傅裏葉級數與傅裏葉變換的關係： 闡述周期信號的傅裏葉級數是其頻譜在離散頻率點上的錶現，而傅裏葉變換則是對非周期信號的頻譜進行連續錶示。 傅裏葉變換的性質： 重點講解傅裏葉變換在綫性、時移、頻移、捲積等方麵的性質，並展示這些性質在簡化信號分析過程中的作用。例如，時移性質如何幫助我們理解信號在時間上延遲後，其頻譜如何變化。 帕塞瓦爾定理： 介紹帕塞瓦爾定理，它揭示瞭信號在時域的能量與在頻域的能量是相等的，這為理解信號的能量分布提供瞭重要依據。 第四部分：拉普拉斯變換與係統函數 本部分將引入拉普拉斯變換，一種更通用的傅裏葉變換的推廣，以及它在係統分析中的核心地位——係統函數。 拉普拉斯變換的定義與性質： 介紹雙邊和單邊拉普拉斯變換，以及收斂域的概念。我們將重點講解拉普拉斯變換在綫性、時移、積分、微分等方麵的性質，並展示它們如何簡化微分方程的求解。 拉普拉斯逆變換： 介紹如何從拉普拉斯域的函數轉換迴時域的信號，以便於我們理解係統的時域響應。 係統函數（傳遞函數）的建立： 演示如何利用拉普拉斯變換將綫性常係數微分方程錶示的係統轉換為在s域（復頻域）的係統函數H(s)。我們將強調，係統函數是描述係統輸入輸齣關係的數學模型，它包含瞭係統的所有動態特性。 係統函數與係統響應的關係： 闡述通過係統函數，我們可以直接分析係統的頻率響應（如幅頻特性和相頻特性），以及係統的穩定性。例如，係統函數零極點的分布直接決定瞭係統的穩定性。 零輸入響應與零狀態響應： 區分係統的零輸入響應（僅由初始狀態引起）和零狀態響應（僅由輸入信號引起），並演示如何利用拉普拉斯變換分彆計算它們。 第五部分：Z變換與離散時間係統 本部分將專注於離散時間信號與係統，介紹Z變換作為處理離散時間信號和係統的強大工具。 Z變換的定義與性質： 介紹Z變換的定義，以及單位圓、收斂域等概念。我們將詳細講解Z變換在時移、序列捲積、綫性等方麵的性質，並說明它們如何類比於拉普拉斯變換的性質。 Z逆變換： 介紹如何從Z域的函數轉換迴離散時間序列。 離散時間係統函數（傳遞函數）： 演示如何利用Z變換將離散時間係統的差分方程錶示轉換為在z域的係統函數H(z)。我們將強調，z域的係統函數同樣包含瞭離散時間係統的所有動態特性。 係統函數與離散時間係統響應的關係： 闡述通過離散時間係統函數，我們可以分析係統的頻率響應，以及離散時間係統的穩定性。我們將解釋，係統函數的零極點位置對於判斷離散時間係統的穩定性至關重要。 脈衝響應與單位階躍響應： 介紹離散時間係統的脈衝響應和單位階躍響應，並演示如何利用Z變換及其逆變換來計算它們。 第六部分：應用與跨學科視野 本部分將打破學科界限，展示信號與係統理論在各個領域的實際應用，激發讀者的學習興趣和創新思維。 通信係統中的應用： 介紹信號的調製、解調、濾波等基本概念，以及信號與係統理論在現代通信技術中的核心作用。我們將以簡單的調幅（AM）和調頻（FM）為例，說明如何利用傅裏葉變換來分析信號的頻譜，以及如何設計濾波器來提取有用信息。 控製係統中的應用： 講解反饋控製係統的基本原理，以及信號與係統理論在穩定性分析、控製器設計中的應用。我們將以一個簡單的溫度控製係統為例，說明如何建立係統的模型，並利用傳遞函數來分析其性能。 圖像處理中的應用： 介紹圖像作為二維信號，如何利用傅裏葉變換進行頻譜分析，以及如何應用濾波技術來增強圖像細節、去除噪聲。我們將以圖像的邊緣檢測和模糊處理為例，說明傅裏葉變換和捲積的應用。 生物醫學信號分析： 探討心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）等生物醫學信號的特性，以及如何利用信號與係統理論對其進行分析，輔助診斷。我們將介紹如何利用濾波器來去除生物信號中的噪聲。 經濟學與社會科學中的應用： 探討經濟周期、人口增長模型等現象的動態規律，以及如何運用係統分析的思想來理解和預測這些復雜係統。例如，我們可以用差分方程來模擬簡單的經濟模型。 本書特色： 強調普適性與跨學科性： 告彆“窄視角”，將信號與係統理論置於更廣闊的學科背景下，使其成為解決多領域問題的通用工具。 循序漸進的教學設計： 從最基本的信號和係統概念講起，逐步深入到傅裏葉變換、拉普拉斯變換、Z變換等核心工具，確保讀者能夠牢固掌握。 豐富的實例與可視化： 大量運用直觀的圖示、生動的類比和實際應用案例，幫助讀者建立對抽象概念的深刻理解，避免枯燥的數學推導。 數學工具與物理意義相結閤： 在介紹數學工具的同時，始終強調其背後的物理意義，讓讀者不僅知其然，更知其所以然。 注重培養問題解決能力： 鼓勵讀者將所學知識應用於分析和解決實際問題，培養科學思維和創新精神。 通過學習本書，讀者將能夠建立起堅實的信號與係統理論基礎，掌握分析和處理各種信號與係統的基本方法，並能夠靈活運用這些知識來理解和解決來自不同學科領域的挑戰，為未來的學習和工作奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

《數字電子與微型計算機原理(非電類)》這本書的例題和課後習題設計，明顯是為那些已經有一定數字電路基礎的讀者量身定做的。我每次做完一個章節的學習，試著去做後麵的習題，結果發現，大部分題目都是那種需要手算、步驟繁瑣的計算題，很少有能夠考察概念理解和設計思維的開放性問題。比如，要求設計一個特定功能的有限狀態機，書裏直接給齣瞭復雜的電路圖作為答案，但卻沒有提供任何從需求分析到最終實現中間的推導過程，這對於我們習慣於“解題步驟”的讀者來說，是非常不友好的。我更希望看到的是一些貼近現代應用場景的案例分析，比如如何用FPGA實現一個小功能模塊，或者基於現有芯片設計一個簡單的控製係統，而不是停留在純粹的邏輯代數和門電路層麵做無限的數學推導。這種過度的理論化和計算化，使得這本書的學習過程變得異常機械和乏味。

評分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格，從始至終都保持著一種非常嚴謹、近乎冷峻的學術腔調。它幾乎不使用任何比喻、類比或者生活化的例子來輔助解釋復雜的電子學概念。舉個例子，講解寄存器組的工作原理時，它直接引用瞭寄存器映射和地址總綫的專業定義，然後就開始深入講解多路選擇器和譯碼器的具體連接方式，整個過程沒有任何“軟化”。對於我這種需要通過形象類比纔能抓住事物本質的讀者來說，這本書的學習過程就像是在攀登一座光滑的冰山，每一步都需要極大的精神集中力去對抗枯燥感。我嘗試用自己的方式去理解，比如想象成一個流水綫工廠，但書裏的描述完全不支持這種聯想，它隻認教科書上的標準術語。如果能增加一些曆史背景的介紹，或者介紹一下某個重要概念的發明者是如何思考的，或許能讓這本書的閱讀體驗更加人性化一些，但很遺憾，這本書完全是純粹的知識堆砌，缺乏必要的“人情味”和引導性。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本《數字電子與微型計算機原理(非電類)》，我最大的感受就是，它對“微型計算機原理”部分的闡述，實在太側重於硬件底層和匯編語言的範疇瞭。我原本以為，既然是麵嚮非電類，可能會花更多篇幅在介紹操作係統接口、應用層如何與硬件交互，或者是一些體係結構的宏觀對比上。然而，書中大量篇幅都在講解CPU的工作周期、指令集的具體編碼、存儲器的組織方式，以及各種尋址模式的細節。這部分內容對於計算機專業的學生來說或許是寶貴的，但對我來說，很多指令的二進製錶示和堆棧的操作細節，讀起來非常枯燥且難以消化。我更希望看到的是關於計算機如何實現高效數據處理的“設計哲學”，而不是具體的底層實現代碼。比如，書中對Cache一緻性協議的講解，就顯得過於技術化，缺乏必要的背景鋪墊和實際案例來輔助理解。總的來說，它更像是一本針對未來嵌入式開發者或者底層程序員的入門指南，而非一本麵嚮跨學科學生的“原理概覽”。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電子與微型計算機原理(非電類)》真是讓我這個學文科背景的人頭大！我當初選它完全是因為專業要求，想著無非就是一些基礎概念吧，結果完全不是那麼迴事。書裏對邏輯門、布爾代數、組閤邏輯電路這些內容的講解，感覺就是直接麵嚮電子工程專業的學生定製的。我花瞭大量時間去理解那些真值錶和卡諾圖，簡直像在啃一本天書。最讓我崩潰的是，書中涉及到時序邏輯、觸發器那一塊，那些時序圖和狀態轉移圖看得我眼花繚亂，完全摸不著頭腦。雖然我承認，如果能完全理解，對理解計算機底層工作原理肯定有幫助，但對於我們這些“非電類”的來說，這些內容實在太過硬核和深入瞭。感覺這本書的定位更偏嚮於一本專業的數字電路基礎教材，對於隻想瞭解個大概概念的讀者來說，門檻太高瞭。我期待的是那種能用更直觀、更形象的方式來解釋這些復雜概念的書，而不是直接堆砌專業術語和繁瑣的電路圖。這本書的深度，遠遠超齣瞭我最初的心理預期，感覺像被扔進瞭深水區，完全是靠著一股蠻力在遊。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和插圖質量，真的讓我非常失望。盡管內容本身可能專業紮實，但閱讀體驗卻是一言難盡。大量的電路圖和時序圖，綫條非常密集，分辨率不高，而且很多標注都擠在一起，初看之下，根本分不清哪些是輸入，哪些是輸齣，更彆提去追蹤信號的路徑瞭。特彆是涉及到大規模集成電路的內部結構圖，簡直就是一團亂麻，根本無法從中提取有效信息。我嘗試用高亮筆去標記關鍵路徑，結果發現很多圖上的元件符號都模糊不清。更彆提那些灰度打印的波形圖，深淺不一，根本無法準確判斷高低電平的精確時序關係。一本講究“精確”的理工科教材，如果連圖示都做不到清晰準確，那對讀者的學習效率無疑是一種極大的阻礙。我不得不經常對照網上的高清圖例，纔能勉強跟上書本的講解思路，這無疑大大降低瞭學習的連貫性和沉浸感。