21世纪高等学校规划教材 数字电子技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周立求 著

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出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512306585

商品编码：29729898888

包装：平装

出版时间：2010-12-01

基本信息

书名：21世纪高等学校规划教材 数字电子技术

定价：27.00元

作者：周立求

出版社：中国电力出版社

出版日期：2010-12-01

ISBN：9787512306585

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.400kg

编辑推荐

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内容提要

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本书为21世纪高等学校规划教材。
全书共分8章，主要内容有数字逻辑基础、集成门电路、组合逻辑电路锁存器和触发嚣、时序逻辑电路、半导体存储器和可编程逻辑器件、脉冲产生和整形电路、数／模转换和模／数转换等。
此外．本书还有6个附录以帮助读者掌握数字电路的图形符号和Multisim软件猩数字电路巾的应用。
本书可作为高等院校电气信息类专业的本科教材，也可作为高职高专和成人教育相关专业的教材，同时可作为从事电子技术工作人员的参考用书。

目录

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序
前言
章 数字逻辑基础
内容提要与学习要求
1.1 数字电路概述
1.2 数制和编码
1.3 逻辑运算与逻辑门
1.4 逻辑代数基础
本章小结
思考题与习题
第2章 集成门电路
内容提要与学习要求
2.1 CMOS门电路
2.2 TTL门电路
2.3 集成门电路的接口
本章小结
思考题与习题
第3章 组合逻辑电路
内容提要与学习要求
3.1 概述
3.2 算术运算电路
3.3 常用组合逻辑电路
3.4 数值比较器
3.5 组合逻辑电路中的竞争冒险
本章小结
思考题与习题
第4章 镇存器和触发器
内容提要与学习要求
4.1 锁存器
4.2 触发器
本章小结
思考题与习题
第5章 时序逻辑电路
第6章 半导体存储器和可编程逻辑器件
第7章 脉冲产生和整形电路
第8章 数/模转换和模/数转换
附录
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《数字电子技术（21世纪高等学校规划教材）》 是一部专为新世纪高等教育精心打造的数字电子技术领域权威教材。它深入浅出地阐述了数字电子技术的基本原理、核心概念、设计方法以及在现代科技中的广泛应用。本书的编写旨在为计算机科学、电子工程、自动化、通信工程等相关专业的学生和研究人员提供系统、扎实的理论基础和实践指导，使其能够紧跟时代发展的步伐，掌握未来数字世界的核心技术。 本书的宏观结构与核心内容 本书内容涵盖了数字电子技术的方方面面，从最基础的逻辑门电路到复杂的数字系统设计，都进行了详尽的讲解。整体而言，本书可以分为以下几个主要部分： 第一部分：数字电子技术的基础 数制与编码： 这一章节是理解数字电子技术的基础。教材将详细介绍二进制、十进制、十六进制等常用数制，并阐述它们之间的相互转换。同时，对各种编码方式，如BCD码、余码、格雷码、ASCII码等进行深入讲解，为后续的逻辑运算和数据表示奠定基础。学生将理解不同编码的特点及其在实际应用中的优势，例如，BCD码在显示器驱动中的应用，格雷码在编码器中的作用。 逻辑门电路： 作为数字电路的基本构建单元，逻辑门电路是本书的核心内容之一。教材将详细介绍与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）、与非门（NAND）、或非门（NOR）、异或门（XOR）和同或门（XNOR）等基本逻辑门的功能、符号、真值表以及实现原理。更重要的是，本书会深入探讨它们的逻辑代数表达式，并介绍布尔代数的基本定理和定律，如交换律、结合律、分配律、吸收律、德摩根定律等。通过大量的实例，学生将学会如何利用逻辑门构建更复杂的逻辑功能，并理解门电路的物理实现，例如TTL和CMOS集成电路的基本结构和工作特点。 组合逻辑电路： 在掌握了基本逻辑门之后，本书将引导读者学习如何将这些门组合起来，实现特定的逻辑功能，这便是组合逻辑电路。教材将详细讲解组合逻辑电路的设计方法，包括卡诺图（Karnaugh Map）化简法、Quine-McCluskey算法等，以及如何通过逻辑表达式和真值表来描述组合逻辑电路。本书会重点介绍一些经典的组合逻辑电路，如编码器（Encoder）、译码器（Decoder）、数据选择器（Multiplexer）、数据分配器（Demultiplexer）、加法器（Adder）、减法器（Subtractor）和比较器（Comparator）等，并分析它们的工作原理和应用场景，例如，译码器在指令译码中的作用，多路选择器在数据信号选择中的应用。 时序逻辑电路： 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，还与电路过去的状态有关，即具有“记忆”功能。本书将深入讲解时序逻辑电路的基本构成单元——触发器（Flip-flop），包括SR触发器、JK触发器、D触发器和T触发器，以及它们的各种工作模式（如同步、异步、主从结构）。在此基础上，教材将介绍寄存器（Register）和计数器（Counter）的设计与应用。寄存器用于存储数据，计数器用于对脉冲信号进行计数。本书将覆盖各种类型的计数器，如行波计数器、同步计数器、加减计数器、任意进制计数器等。同时，还会讲解时序逻辑电路的设计方法，包括状态图、状态表和状态方程的绘制与推导，以及如何进行状态简化和优化。 第二部分：数字系统的构建与实现 存储器： 存储器是数字系统的核心组成部分，用于存储程序和数据。本书将详细介绍各种类型的存储器，包括随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。RAM又可细分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM），本书将分析它们的结构、工作原理、性能特点和应用。ROM则包括掩膜ROM、PROM、EPROM、EEPROM和Flash ROM等，介绍它们的编程方式、存储特性以及在固件存储、配置信息存储等方面的应用。 半导体存储器原理： 为了更深入地理解存储器的内部工作机制，本书将探讨半导体存储器的工作原理。这包括MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）的基本结构和工作原理，以及如何利用MOSFET构建存储单元（如SRAM的锁存器单元、DRAM的电容单元）和读写电路。读者将了解存储器芯片的读出、写入、刷新等关键操作的实现细节。 可编程逻辑器件（PLD）与现场可编程门阵列（FPGA）： 随着集成电路技术的飞速发展，传统的通用逻辑芯片已经难以满足日益复杂的数字系统设计需求。本书将重点介绍可编程逻辑器件（PLD），包括PAL（可编程阵列逻辑）、GAL（通用阵列逻辑）、CPLD（复杂可编程逻辑器件）和FPGA（现场可编程门阵列）。读者将学习PLD的内部结构、编程原理以及它们在快速原型开发、嵌入式系统设计中的优势。特别是FPGA，它以其高度的灵活性和强大的并行处理能力，成为现代数字系统设计的重要工具。本书将介绍FPGA的基本架构、开发流程，以及如何使用硬件描述语言（HDL），如Verilog或VHDL，来进行逻辑设计和仿真。 数模转换与模数转换： 现实世界中的许多信号是模拟的，而数字系统处理的是数字信号。因此，数模转换（DAC）和模数转换（ADC）在数字系统中扮演着至关重要的角色。本书将详细介绍不同类型的DAC和ADC，如逐次逼近型DAC/ADC、并行（闪速）型ADC、双斜率型ADC、Σ-Δ调制型ADC等，并分析它们的转换原理、精度、转换速率和应用领域。读者将理解如何将模拟信号转换为数字信号，以及如何将数字信号还原为模拟信号，从而实现数字系统与物理世界的交互。 第三部分：数字系统的设计与应用 微处理器与微控制器： 微处理器和微控制器是现代数字系统的“大脑”。本书将介绍微处理器的基本结构，包括CPU（中央处理器）、存储器接口、输入/输出接口等。对指令集、流水线技术、缓存等概念进行深入剖析。随后，将重点介绍微控制器（MCU）的概念，它将CPU、存储器、以及各种外围接口（如定时器、中断控制器、通信接口等）集成在一个芯片上，是嵌入式系统设计的基础。本书将通过实际案例，展示如何利用微处理器和微控制器构建各种嵌入式应用。 数字系统的设计流程与方法： 本书将系统地介绍数字系统设计的一般流程，从需求分析、系统设计、逻辑实现、仿真验证到硬件调试。重点讲解如何将抽象的系统需求转化为具体的逻辑设计，以及如何在仿真环境中对设计进行验证，以减少硬件实现的风险。书中还将介绍一些先进的设计方法学，如自顶向下设计（Top-down design）和自底向上设计（Bottom-up design），并讨论如何选择合适的设计工具和技术。 数字电子技术的应用实例： 为了让读者更直观地理解数字电子技术的实用性，本书将展示大量来自现实世界的应用案例。这些案例涵盖了数字通信（如CDMA、OFDM）、计算机系统（如CPU设计、存储器控制器）、数字信号处理（如图像处理、音频处理）、工业自动化（如PLC、伺服控制）、消费电子（如数字电视、智能手机）等多个领域。通过对这些实例的分析，读者将能够体会到数字电子技术在现代社会中的重要地位和广泛影响。 本书的特色与优势 体系结构清晰，逻辑性强： 本书按照从基础到应用、从原理到设计的逻辑顺序组织内容，确保知识的连贯性和系统性。 理论与实践并重： 在深入讲解理论知识的同时，本书提供了丰富的实例和练习题，帮助读者将理论知识转化为实践能力。 面向未来： 教材内容紧扣21世纪信息技术发展的最新趋势，特别是在FPGA、嵌入式系统等前沿领域进行了深入的探讨。 图文并茂，易于理解： 本书配有大量的电路图、时序图、逻辑框图和示意图，以及清晰的文字说明，使抽象的数字概念变得直观易懂。 适合多种学习需求： 无论是作为大学本科生的入门教材，还是作为研究生学习和工程实践的参考资料，本书都能够提供有价值的帮助。 《数字电子技术（21世纪高等学校规划教材）》将成为您掌握数字世界运行规律、迎接未来科技挑战的得力助手。通过学习本书，您将能够深刻理解数字信号的处理原理，熟练掌握数字系统的设计方法，并能够将其应用于解决实际工程问题，为您的职业生涯和学术研究奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有一定电路基础的在职工程师，我购买这本书主要是想系统性地回顾和查漏补缺，看看它在现代设计范式下的更新程度。这本书的价值在于它对基础概念的坚守和对现代数字系统核心组件的全面覆盖。我对其中关于数据通路和控制单元分离设计的讲解印象深刻，这对于理解CPU的基本工作原理是不可或缺的一环。作者在讲解并行处理和流水线技术时，虽然篇幅有限，但精准地抓住了核心思想，即通过时间划分来提高吞吐量。然而，我个人非常期待看到更多关于硬件描述语言（HDL，如VHDL或Verilog）在这些设计实例中的实际代码片段或伪代码展示，这样理论与实践的结合会更加紧密。目前的内容更多停留在概念描述和原理图层面，对于需要快速将想法转化为可综合代码的读者，这部分内容略显单薄。总体而言，它是一本优秀的理论奠基石，但要成为全能的实践指南，尚需在具体工具和代码实现上有所加强。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计非常具有逻辑性和层次感，这对于理工科教材来说是衡量其优劣的关键指标之一。我发现它在每一章的末尾都精心设计了“知识点回顾”和“思考与实践”环节，这极大地促进了我对所学知识的内化和检验。特别是“思考与实践”部分，其中设置了一些开放性的设计挑战，而非简单的填空或选择题，这有效地锻炼了我的系统思维能力。举个例子，关于竞争冒险（Race Condition）的分析，书中的图示化解释清晰地展示了毛刺的产生和消除方法，这在我处理高速逻辑电路的实际问题时，提供了立竿见影的指导。唯一的微小瑕疵在于，有些涉及到高级逻辑器件（如CPLD/FPGA）的例子，其配套的开发板或仿真环境的介绍略显陈旧，对于习惯了现代云开发环境的学习者来说，可能需要花时间去适应或寻找替代方案。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得颇具现代感，那种简洁的蓝白配色，配上醒目的字体，一下子就抓住了我的眼球。我当时正急着想找一本能系统梳理数字电路基础知识的教材，特别是那些涉及最新微处理器架构和FPGA应用的内容。拿到书后，我首先翻阅了目录，感觉结构安排得非常合理，从最基础的逻辑门、布尔代数讲起，逐步深入到组合逻辑、时序逻辑，再到存储器和可编程逻辑器件。教材的排版清晰，图表质量极高，许多关键的电路图和波形图都绘制得非常精确，让人一目了然。不过，我个人希望在介绍CMOS技术时，能有更多关于功耗优化和高速设计方面的深入探讨，毕竟在当前的21世纪，低功耗和高性能是电子设计中永恒的主题。总体来说，它为我构建一个扎实的数字电子学知识体系打下了很好的基础，特别是对那些初次接触这门学科的学生来说，应该是一个非常友好的入口。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的阅读体验充满了惊喜，尤其是在它对复杂概念的阐述方式上。很多教科书在讲解脉冲宽度调制（PWM）或者状态机设计时，往往会陷入枯燥的数学推导，让初学者望而却步。然而，这本教材似乎深谙教学之道，它巧妙地运用了大量的实际工程案例和类比手法，比如用交通信号灯的控制来解释有限状态机的设计流程，使得抽象的概念变得具体可感。我特别欣赏其中关于时序逻辑电路时序约束的分析部分，讲解得深入浅出，强调了建立时间和保持时间的重要性，这在实际的同步电路设计中至关重要。唯一的遗憾是，在涉及到EDA工具的使用指导时，内容似乎略显保守，没有紧跟当前主流的专业软件版本和最新的设计流程，这对于希望同步进行理论学习和实践操作的读者来说，多少会感到一丝脱节。希望后续版本能在这方面有所加强。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和纸张质量相当不错，拿在手里很有分量感，这对于需要频繁翻阅和做笔记的学习资料来说非常重要。我最看重的是它在理论深度与工程实用性之间的平衡把握。例如，在讲解存储器芯片的读写周期和刷新机制时，作者没有停留在理论层面，而是详细对比了SRAM和DRAM的工作原理差异及其在系统中的应用场景，这对于理解内存管理至关重要。此外，书中对数制转换和编码的讲解清晰透彻，为后续学习微处理器和接口技术铺平了道路。美中不足的是，我感觉在对一些前沿的嵌入式系统接口标准，比如SPI、I2C在底层硬件实现细节上的描述可以再详尽一些，现在的内容更偏向于协议层面的介绍，对于想要深入到寄存器级编程的读者来说，可能需要额外参考其他资料进行补充。