活学活用逻辑电路 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[日] 宇野俊夫，彭刚 著

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店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030449382

商品编码：29729418251

包装：平装

出版时间：2015-07-01

基本信息

书名:活学活用逻辑电路

定价：38.0元

售价：26.6元,便宜11.4元,折扣70

作者:（日）宇野俊夫,彭刚

出版社：科学出版社

出版日期：2015-07-01

ISBN：9787030449382

字数：200000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

电子领域工程技术人员,电子、微电子、自动控制等专业师生。

内容提要

主要介绍逻辑电路与电路的描述、电路设计手法的变换与HDL、VHDL基础、基于VHDL的组合逻辑电路、基于VHDL的顺序电路、基于VHDL的阶层设计、VHDL的描述风格与效率、基于VHDL的FPGA实装等。

目录

作者介绍

文摘

 

序言

《电子工程原理：从基础到应用》 引言： 在信息时代飞速发展的今天，电子工程作为支撑现代科技发展的基石，其重要性不言而喻。从我们日常使用的手机、电脑，到复杂的工业自动化系统、航空航天器，无不闪耀着电子工程智慧的光芒。然而，要真正理解这些神奇的设备如何工作，深入掌握其背后的设计原理，离不开扎实的电子工程基础知识。本书《电子工程原理：从基础到应用》正是为希望系统学习和掌握电子工程核心概念的读者而精心编写的。本书并非一本简单罗列公式或概念的教科书，而是致力于引导读者建立起完整的知识体系，理解电子元器件的特性，掌握电路分析的方法，并最终能够将所学知识应用于实际的工程设计和问题解决中。 第一部分：基础概念与元件 本书的开篇，我们将从最基础的电学概念入手，为读者打下坚实的理论基础。 电荷、电流与电压： 我们将从原子结构出发，讲解电荷的性质，以及电荷的定向移动如何形成电流。同时，深入探讨电压的本质，理解其作为驱动电荷流动的原因。我们将通过形象的比喻和实际的电路模型，让读者深刻理解电流和电压在电路中的动态关系。 电阻、电容与电感： 这三类基本无源元件是构成任何电子电路的基石。我们将详细介绍它们的定义、物理特性、电压-电流关系，以及它们在不同电路中的作用。 电阻： 讲解欧姆定律，区分线性电阻和非线性电阻，分析电阻在分压、限流等电路中的应用。 电容： 解释电容的充放电过程，讨论其在储能、滤波、耦合等方面的作用，介绍不同类型的电容及其特性。 电感： 阐述电感对电流变化的阻碍作用，讲解其在储能、滤波、变压器等方面的应用，介绍不同类型的电感及其特性。 电路定律： 引入基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL），这是分析复杂电路的基础。我们将通过大量的实例，演示如何运用这些定律求解电路中的未知量。同时，介绍戴维宁定理和诺顿定理等化简电路的工具，使读者能够更有效地分析电路。 第二部分：线性电路分析 掌握了基本概念和元件后，我们将进入线性电路的分析阶段。 直流电路分析： 重点讲解电阻网络的分析方法，包括节点电压法、网孔电流法等。深入分析串联、并联电路的特点，以及分压、分流电路的设计。 交流电路分析： 引入相量分析法，将正弦稳态电路转化为复数域问题，大大简化了计算。详细讲解阻抗、导纳的概念，分析电阻、电容、电感在交流电路中的相位关系。我们将探讨RLC串联和并联谐振电路的原理及其在选频电路中的应用。 瞬态分析： 讲解电容和电感在直流和交流激励下的响应，分析RC、RL以及RLC电路的暂态过程，理解其充放电特性和响应时间。我们将通过求解微分方程，引导读者理解电路的动态行为。 非线性元件与电路： 简要介绍二极管、三极管等基本半导体器件的工作原理，以及它们在线性电路中的应用，为后续更复杂的模拟电路和数字电路打下基础。 第三部分：模拟电子电路 本部分将带领读者进入模拟电子电路的广阔天地。 半导体器件基础： 深入分析二极管的特性，包括PN结的形成、正负偏置、整流、稳压等应用。详细讲解三极管（BJT）和场效应晶体管（FET）的工作原理，重点分析它们的放大作用，并介绍不同工作模式。 放大电路： 讲解单级和多级放大电路的设计与分析，包括共射、共集、共基放大电路的特性。分析放大电路的增益、输入阻抗、输出阻抗以及频率响应。 反馈电路： 探讨负反馈和正反馈对放大电路性能的影响，理解负反馈如何提高放大电路的稳定性、减小失真、展宽带宽，以及正反馈在振荡电路中的作用。 振荡电路： 介绍正弦振荡电路的基本原理，分析RC振荡电路、LC振荡电路（如哈特莱、科莱皮兹振荡器）和晶体振荡器的构成及工作特点。 滤波器： 讲解无源滤波器（RC、RLC）和有源滤波器（基于运算放大器）的设计，包括低通、高通、带通和带阻滤波器的特性，以及它们在信号处理中的重要作用。 运算放大器（Op-Amp）： 详细介绍运算放大器的基本原理、理想模型以及实际特性。深入讲解运算放大器在各种基本应用电路中的设计，如同相/反相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器、比较器等。 第四部分：数字电子电路 本部分将揭示构成现代计算机和数字系统的核心——数字电子电路。 数制与编码： 介绍二进制、十进制、十六进制等数制，以及BCD码、ASCII码等常用编码方式。 逻辑门与布尔代数： 讲解基本逻辑门（与门、或门、非门）的工作原理，以及它们对应的逻辑函数。深入学习布尔代数的基本定律和定理，掌握逻辑函数的化简方法。 组合逻辑电路： 学习组合逻辑电路的设计方法，包括全加器、半加器、编码器、译码器、多路选择器、数据分配器等。 时序逻辑电路： 介绍触发器（SR、JK、D、T触发器）的工作原理，以及它们如何存储信息。深入学习寄存器、计数器（异步、同步）的设计与应用。 存储器： 讲解ROM（只读存储器）和RAM（随机存取存储器）的基本结构和工作原理，以及它们在数字系统中的作用。 时序逻辑设计： 学习有限状态机（FSM）的设计方法，包括状态图、状态表和状态方程的推导。 第五部分：集成电路与系统应用 集成电路（IC）基础： 介绍集成电路的制造工艺，理解单极集成电路（SSI）、小规模集成电路（MSI）、中规模集成电路（LSI）和大规模集成电路（VLSI）的发展。 数模转换与模数转换： 讲解数模转换器（DAC）和模数转换器（ADC）的工作原理和不同类型，理解它们在连接模拟世界和数字世界中的关键作用。 电路设计与仿真： 介绍常用的电路设计软件（如Multisim, Proteus, LTspice等）的使用方法，并通过仿真来验证电路的设计和分析结果。 实际应用案例： 结合前面学到的知识，分析一些实际的电子系统，例如：简易电源电路、信号发生器、简单的数字控制系统等，展示理论知识如何应用于实际问题。 结语： 《电子工程原理：从基础到应用》旨在为读者构建一个全面、系统、深入的电子工程知识框架。我们从最根本的物理概念出发，层层递进，涵盖了线性电路分析、模拟电子电路和数字电子电路的核心内容。本书强调理论与实践的结合，通过丰富的例题和分析，帮助读者掌握解决实际问题的能力。无论您是电子工程专业的学生，还是对电子技术充满兴趣的爱好者，本书都将是您探索和掌握电子工程奥秘的理想伙伴。通过学习本书，您将能够更好地理解周围的电子设备，甚至能够动手设计和实现自己的电子项目，为科技的进步贡献自己的力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的救星！我之前对电子工程这块儿总觉得云里雾里，那些逻辑门、布尔代数听起来就头疼。但自从开始啃这本《活学活用逻辑电路》，我的思维方式都被彻底重塑了。它不是那种干巴巴的理论堆砌，而是真正做到了“活学活用”。作者似乎深知我们这些初学者的痛点，用一种非常贴近实际的案例来引入复杂的概念。比如，讲解触发器的工作原理时，他没有直接抛出晦涩的定义，而是从一个简单的交通信号灯控制系统的需求出发，一步步推导出我们需要什么样的电路结构。这种由浅入深、紧密结合工程实践的叙述方式，让我感觉自己不是在学习一门枯燥的学科，而是在参与一个有趣的解谜游戏。尤其是书中关于时序逻辑和组合逻辑的对比分析，清晰得让人拍案叫绝，终于理解了同步与异步设计的核心区别。我已经迫不及待想把学到的知识应用到我自己的小型嵌入式项目中了，这本书的价值远超其定价。

评分☆☆☆☆☆

我是一个偏爱通过动手实践来学习的人，这本书的配套资源和练习设计简直是为我量身定制的。几乎每个核心概念后面，都有一个“实践挑战”环节，这些挑战不仅仅是简单的计算题，而是要求你构建一个具体的功能模块。更棒的是，书中给出了大量的仿真代码片段和实验步骤指导，让我能够迅速地在面包板或者EDA软件上验证我的理解。特别是关于FPGA基础入门的部分，它引导读者如何将抽象的硬件描述语言（HDL）映射到底层的逻辑单元上，这种“软硬结合”的教学思路非常符合当前的行业趋势。我感觉自己通过这本书，不仅仅是掌握了数字逻辑的原理，更重要的是学会了如何像一个真正的数字系统设计师一样去思考问题，去权衡速度、功耗和面积这三大设计指标。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常独特，它成功地将原本可能显得严肃刻板的电子学科，注入了一种充满探索精神的活力。作者的文笔流畅自然，像是与一位经验丰富的导师在进行一对一的交流，而不是面对一本冰冷的教材。其中穿插的一些历史轶事和关键人物的贡献，让冰冷的电路元件有了鲜活的背景故事，极大地激发了我对计算机科学起源的好奇心。例如，书中对图灵机模型与实际逻辑电路的联系分析，展现了深刻的洞察力。它不仅仅是在教你如何搭建一个加法器，更是在潜移默化中让你理解数字计算的本质。对于那些希望全面提升自身理论素养，不仅仅满足于“会用”某个工具，而是想“理解”底层机制的读者来说，这本书无疑是上乘之选。它提供的知识深度和广度，足以支撑未来在更高级的计算机体系结构或集成电路设计领域继续深造。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验上，这本书的设计简直是教科书级别的典范，每一个章节的布局都经过了深思熟虑。插图的质量非常高，清晰的电路图配合精准的标注，省去了我反复对照文字描述的麻烦。很多其他教材中一笔带过的关键点，这本书都用专门的“深度剖析”小节进行了详尽的阐述。我特别欣赏它在介绍复杂逻辑功能实现时所展现出的那种严谨又不失亲和力的笔触。它在处理像有限状态机（FSM）这类被公认为难啃的骨头时，采用了非常巧妙的可视化方法，将抽象的状态转移用流程图和真值表结合起来，使得构建和调试FSM的过程变得异常直观。这本书的难点设置也很有梯度，前几章主要是基础巩固，而到后半部分，它开始涉及一些工业界常见的标准模块设计，比如移位寄存器和计数器的优化实现，这些内容对于想深入研发领域的读者来说，简直是无价之宝。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始对市面上那么多本逻辑电路教材持怀疑态度，感觉内容大同小异，无非是换汤不换药。但是，《活学活用逻辑电路》完全打破了我的固有印象。它最让我眼前一亮的是对“故障诊断与排除”这一块的重视程度。在数字电路的世界里，设计出能工作的电路只是第一步，如何确保它在实际运行中稳定可靠，并能快速定位错误，才是工程师的真本事。这本书专门辟出篇幅讲解了如何利用卡诺图简化后的电路进行冗余检测，以及如何使用扫描链（Scan Chain）技术辅助测试。这种从“设计”到“可制造性与可测试性设计（DFM/DFT）”的全面覆盖，极大地提升了本书的实用价值。对于那些目标是成为硬件工程师的读者来说，这种前瞻性的内容布局，比单纯的理论推导更有指导意义，它教会的不仅是“怎么做”，更是“为什么这样做更优”。