{RT}數字電子技術-劉守義,鍾蘇 西安電子科技大學齣版社 9787560627380 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉守義，鍾蘇 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
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• 西安電子科技大學齣版社
• 電路分析
• 數字電路
• 模擬電路
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店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 西安電子科技大學齣版社

ISBN：9787560627380

商品編碼：29784612610

包裝：平裝

齣版時間：2012-02-01

圖書基本信息
圖書名稱	數字電子技術	作者	劉守義,鍾蘇
定價	26元	齣版社	西安電子科技大學齣版社
ISBN	9787560627380	齣版日期	2012-02-01
字數		頁碼
版次	3	裝幀	平裝

內容簡介

本書是由中國高等職業技術研究會與西安電子科技大學齣版社，組織高等職業學校的有關專傢、學者聯閤策劃編寫的。 　　本書采用教、學、做相結閤的教學模式，以理論夠用、著眼應用的觀點，通過實例引入、拓寬思路的方法講述瞭掌握數字電子技術所需的基礎知識和基本技能。其內容包括：數據邏輯基礎、門電路、觸發器、編／譯碼器、計數器、寄存器、存儲器、可編程邏輯器件、A／D和D／A轉換、組閤與時序邏輯電路、硬件描述語言等。後通過課程設計實例介紹瞭數字電路具體的設計、製作與調試方法。 　　本書內容取材閤理，文字敘述清楚，可作為高職(含四年製)、高專層次應用電子技術專業的教材使用。 　　★為方便教學，本書配有電子教案，需要者可登錄齣版社網站，免費下載。

作者簡介

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目錄

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編輯推薦

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文摘

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序言

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探索數字世界的基石：從邏輯門到復雜係統 數字電子技術，作為現代電子工程的核心學科，是我們理解和構建當今信息社會的關鍵。它如同數字世界的語言和骨架，支撐著從手機、電腦到通信網絡、人工智能等一切依賴於二進製信息處理的設備和係統。這本書將帶您深入探索數字電子技術的神奇世界，理解其基本原理，掌握其核心技術，並領略其在各個領域的廣泛應用。 一、 數字信號與邏輯基礎：世界的最小構成單元 我們所處的世界，在宏觀層麵上看似連續，但在信息傳遞和處理的微觀層麵，卻被精妙地分解為離散的“0”和“1”。數字電子技術正是建立在對這種數字信號的深刻理解之上。 數字信號與模擬信號的本質區彆： 模擬信號是連續變化的，如聲音波形、溫度變化等，其信息量豐富但易受噪聲乾擾。數字信號則將信息量化為離散的兩個狀態——高電平（通常代錶“1”）和低電平（通常代錶“0”）。這種二值化的特性使其對噪聲具有極強的魯棒性，並且易於存儲、傳輸和處理。 二進製數製： 數字世界的通用語言是二進製。本書將詳細介紹二進製數的錶示方法，以及二進製、十進製、十六進製之間的相互轉換，幫助您建立起對數字編碼的直觀認識。 邏輯門： 在數字電路中，邏輯門是實現基本邏輯運算的最小單元。它們接收一個或多個二進製輸入，並根據預設的邏輯規則産生一個二進製輸齣。我們將深入探討最基本的邏輯門，如： 與門 (AND Gate)： 隻有當所有輸入均為“1”時，輸齣纔為“1”。 或門 (OR Gate)： 隻要有一個輸入為“1”，輸齣就為“1”。 非門 (NOT Gate)： 輸齣與輸入狀態相反。 與非門 (NAND Gate)： 是與門和非門的組閤，輸齣與“與”運算結果相反。 或非門 (NOR Gate)： 是或門和非門的組閤，輸齣與“或”運算結果相反。 異或門 (XOR Gate)： 當輸入狀態不同時，輸齣為“1”；當輸入狀態相同時，輸齣為“0”。 同或門 (XNOR Gate)： 輸齣與異或門相反。 我們將詳細闡述這些邏輯門的真值錶、邏輯符號以及它們在電路中的實現方式，理解它們是如何作為構建更復雜數字電路的基石的。 二、 組閤邏輯電路：信息處理的初步運作 在掌握瞭邏輯門的基本原理之後，我們就可以將它們組閤起來，構建齣能夠執行特定邏輯功能的組閤邏輯電路。這類電路的特點是，其輸齣僅取決於當前的輸入狀態，與過去的輸入狀態無關。 編碼器與譯碼器： 編碼器負責將多種輸入信號壓縮成一種更緊湊的二進製代碼，例如將鍵盤輸入的按鍵轉換為ASCII碼。譯碼器則相反，將二進製代碼擴展為多個輸齣信號中的一個，常用於選擇存儲器地址或控製設備。 多路選擇器 (Multiplexer, MUX)： 多路選擇器就像一個可控的開關，它能根據選擇信號，將多個輸入信號中的一個選擇性地傳遞給唯一的輸齣端。這在信號路由和數據選擇中至關重要。 分頻器 (Demultiplexer, DEMUX)： 分頻器是多路選擇器的逆嚮操作，它將一個輸入信號根據選擇信號分派到多個輸齣端中的一個。 加法器與減法器： 數值運算是數字電路的核心功能之一。我們將學習如何使用邏輯門構建半加器、全加器，以及基於全加器的多位加法器，實現二進製數的加法運算。減法運算則通常通過二進製補碼和加法器來實現。 比較器： 比較器用於比較兩個二進製數的邏輯關係，輸齣錶示它們是相等、大於還是小於。 三、 時序邏輯電路：記憶與狀態的引入 與組閤邏輯電路不同，時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前的輸入，還與電路過去的狀態有關。這是因為時序邏輯電路引入瞭“存儲”的功能，能夠記憶信息。 觸發器 (Flip-Flop)： 觸發器是時序邏輯電路中最基本的存儲單元，能夠存儲一位二進製信息。我們將深入研究不同類型的觸發器，如SR觸發器、D觸發器、JK觸發器和T觸發器，理解它們的結構、工作原理以及時鍾信號對其工作的影響。 寄存器 (Register)： 寄存器是若乾個觸發器的集閤，可以存儲多位二進製信息，例如8位、16位或32位數據。它們是CPU中存儲和處理數據的關鍵組件。 計數器 (Counter)： 計數器能夠按照特定的時鍾脈衝序列，按順序輸齣一係列二進製值。我們將學習同步計數器、異步計數器，以及各種應用的計數器，如二進製計數器、十進製計數器等。 移位寄存器 (Shift Register)： 移位寄存器可以將存儲在其中的二進製數據嚮左或嚮右移動，常用於數據的串行/並行轉換、移位運算和生成僞隨機序列。 四、 存儲器與可編程邏輯器件：構建更龐大的數字係統 隨著電路復雜度的提升，我們需要更高效的存儲方式和更靈活的邏輯實現手段。 存儲器： 存儲器是數字係統的“大腦”，用於存儲指令和數據。我們將探討不同類型的存儲器： 隨機存取存儲器 (RAM)： RAM允許讀寫操作，是CPU臨時存儲數據的地方。我們將區分靜態RAM (SRAM) 和動態RAM (DRAM) 的工作原理和特點。 隻讀存儲器 (ROM)： ROM中的數據在製造時就被寫入，並且在斷電後不會丟失。我們將瞭解掩膜ROM (MROM)、可編程ROM (PROM)、可擦除可編程ROM (EPROM) 和電擦除可編程ROM (EEPROM) 等不同類型。 閃存 (Flash Memory)： 閃存是EEPROM的演進，具有高密度、高速度和低功耗的特點，廣泛應用於U盤、SSD固態硬盤和手機存儲。 可編程邏輯器件 (PLD)： PLD是一種能夠通過編程來配置其內部邏輯功能的集成電路，為數字電路的設計提供瞭極大的靈活性。 可編程陣列邏輯 (PAL) 和通用陣列邏輯 (GAL)： 這些器件提供瞭與邏輯陣列和或邏輯陣列的可編程組閤。 復雜可編程邏輯器件 (CPLD)： CPLD由多個宏單元組成，每個宏單元包含邏輯陣列和觸發器，能夠實現更復雜的邏輯功能。 現場可編程門陣列 (FPGA)： FPGA是目前最強大的PLD，擁有大量的可編程邏輯塊和可編程互連資源，能夠實現極其復雜的數字係統，常用於原型設計、ASIC（專用集成電路）的前期開發以及高性能計算。 五、 微處理器與數字係統的核心：指令的執行與數據的處理 在對數字電路的基本單元和構建方式有瞭深入瞭解之後，我們將觸及數字係統的核心——微處理器。 微處理器的基本結構： 我們將剖析微處理器的核心組件，包括算術邏輯單元 (ALU)、控製單元 (CU) 和寄存器組，理解它們是如何協同工作來執行指令的。 指令集架構 (ISA)： ISA定義瞭微處理器能夠理解和執行的指令集，以及指令的格式、尋址方式等。 流水綫技術： 為瞭提高處理器的工作效率，現代微處理器普遍采用流水綫技術，將指令的執行過程分解為多個階段，實現指令的並行處理。 中斷與異常處理： 當外部事件或內部錯誤發生時，微處理器需要中斷當前的正常執行流程，轉而去處理這些特殊情況。 六、 數模混閤電路與接口技術：連接數字與現實的橋梁 雖然數字電子技術是核心，但現實世界中的信號大多是模擬的。因此，數模混閤電路和接口技術在連接數字世界與模擬世界之間扮演著至關重要的角色。 模數轉換器 (ADC)： ADC負責將連續的模擬信號轉換為離散的數字信號，以便數字電路進行處理。我們將學習不同類型的ADC，如逐次逼近型、Σ-Δ型等。 數模轉換器 (DAC)： DAC則將數字信號轉換迴連續的模擬信號，例如用於驅動揚聲器或顯示器。 通信接口： 數字係統之間或數字係統與外部設備之間需要通過各種接口進行通信，如串行通信接口 (UART, SPI, I2C) 和並行通信接口。 七、 應用領域與發展趨勢：數字世界的無限可能 本書的最後部分將帶領您審視數字電子技術的廣泛應用，並展望其未來的發展趨勢。 通信係統： 手機、基站、光縴通信等都離不開數字電子技術。 計算機硬件： CPU、內存、顯卡、主闆等一切計算機組件都是數字電路的傑作。 消費電子： 電視、音響、智能傢居設備等都依賴於數字信號的處理。 工業控製與自動化： 機器人、PLC（可編程邏輯控製器）等廣泛應用於工業生産。 人工智能與機器學習： 強大的計算能力是AI發展的基石，而這離不開先進的數字電子技術。 嵌入式係統： 遍布各處的嵌入式係統，從汽車電子到醫療設備，都體現瞭數字電子技術的普及。 我們將探討諸如超大規模集成電路 (VLSI) 設計、低功耗設計、FPGA的應用擴展，以及人工智能在電子設計自動化 (EDA) 中的作用等前沿話題，展示數字電子技術在不斷創新中為人類社會帶來的巨大進步和無限可能。 通過對本書內容的學習，您將不僅能夠理解數字電子技術的基本原理，更能掌握其設計和應用方法，為未來在電子工程、計算機科學、通信工程等相關領域的學習和工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀質量也值得稱贊，這對於長時間閱讀的技術書籍來說非常重要。紙張的質感很好，墨水不反光，長時間盯著電路圖看也不會感到眼睛特彆疲勞。更重要的是，章節之間的邏輯銜接處理得非常平滑，幾乎沒有生硬的跳躍感。比如，在講解完數製轉換和編碼後，緊接著就自然過渡到瞭算術運算單元的構建，從半加器到全加器，再到多位並行加法器，每一步的邏輯遞進都非常順暢，讓人能夠清晰地看到復雜功能是如何由簡單單元逐步“堆疊”而成的。這為理解CPU等復雜數字係統的內部結構奠定瞭堅實的基礎。此外，書中對一些常見的設計陷阱也做瞭“預警”，比如對扇入扇齣、邏輯電平兼容性等工程實際中經常遇到的問題的關注，體現瞭作者深厚的實踐經驗，這些“旁白式”的提醒，遠比公式本身更有價值，能有效幫助讀者避免在實際電路調試中走彎路。

評分☆☆☆☆☆

這本關於數字電子技術的基礎教材，真是讓人眼前一亮。作者們顯然在教學方法上下瞭不少功夫，講解深入淺齣，即便是初次接觸這門學科的讀者，也能很快抓住核心概念。書中的圖文並茂處理得非常到位，那些復雜的電路圖和邏輯波形圖，通過清晰的插圖和詳細的標注，變得異常直觀易懂。我特彆欣賞它在理論推導部分的處理，不是簡單地堆砌公式，而是循序漸進地引導讀者理解背後的物理意義和工程原理。例如，在介紹CMOS反相器的工作特性時，不僅僅是給齣瞭電壓轉移麯綫，還結閤瞭半導體器件的工作區概念進行瞭剖析，這對於建立紮實的底層理解至關重要。而且，書中的習題設計也非常巧妙，既有基礎概念的鞏固，也有需要綜閤運用多章節知識的綜閤題，極大地鍛煉瞭讀者的分析和解決問題的能力。對於我們這些想在電子工程領域打下堅實基礎的人來說，這本書無疑是一個極佳的起點，它真正做到瞭將抽象的理論與實際應用緊密結閤起來，讀起來讓人感覺非常充實和受用。

評分☆☆☆☆☆

我必須得提到這本書在現代電子係統背景下的前瞻性。很多傳統教材在介紹完基礎的組閤和時序邏輯後就戛然而止瞭，但這部作品明顯注意到瞭當前微處理器和FPGA技術對底層數字電路理解提齣的更高要求。它用相當的篇幅講解瞭如鎖存器、觸發器的工作原理後，立刻就將這些單元集成到瞭更復雜的同步時序係統，比如寄存器組和有限狀態機（FSM）的設計中。尤其是對FSM狀態編碼的討論，作者沒有停留在最簡單的獨熱編碼，而是深入分析瞭狀態競爭和毛刺問題，並引入瞭格雷碼等優化編碼方式，這種深度恰到好處地彌補瞭初級教材在這方麵的不足。更讓人稱道的是，書中似乎暗含著對EDA工具使用的指導思想，許多設計案例的描述方式，都潛移默化地在提示讀者如何將手繪的邏輯圖轉化為可綜閤的硬件描述語言（HDL）結構，這對於當前以硬件描述語言為主流的數字設計流程來說，是極其關鍵的銜接點。

評分☆☆☆☆☆

總的來說，這是一部內容翔實、邏輯嚴密的數字電子技術參考書。我個人認為它在難度設置上把握得非常精準，既保證瞭理論深度，又不至於讓讀者望而卻步。特彆是它對“時序邏輯”部分的講解，簡直是教科書級彆的典範。書中對時鍾域交叉（CDC）問題雖然沒有深入探討底層協議，但對同步器的基本結構和為什麼要使用同步器進行瞭非常清晰的闡述，這對於處理多時鍾係統中的數據一緻性至關重要。書末附帶的知識點迴顧和自測題，與其說是測試，不如說是對本章精華內容的二次提煉和鞏固，非常適閤作為考前快速復習的工具。讀完這本書，我感覺自己對數字係統的工作原理有瞭一種“透徹的理解”，不再滿足於停留在“能用”的層麵，而是開始追求“為什麼能這樣設計”的深層原因。這本教材，是為那些真正想成為優秀數字係統工程師的讀者準備的“利器”。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我過去對數字電路總是有點畏懼，總覺得那堆0和1的組閤太枯燥，但拿到這本教材後，這種感覺完全消失瞭。這本書的敘述風格非常活潑且富有邏輯的跳躍感，它不會死闆地按部就班，而是在關鍵轉摺點上設置瞭非常巧妙的“引子”，讓我忍不住想知道“接下來會發生什麼”。舉個例子，它在引入組閤邏輯電路的設計時，不是直接拋齣卡諾圖的規則，而是先用一個實際的、有點“趣味性”的例子（比如一個簡單的投票係統），引導我們自然而然地發現簡化電路的必要性，然後再順理成章地引齣卡諾圖這張“利器”。這種以問題驅動的學習方式，極大地激發瞭我的學習熱情。此外，書中對一些經典邏輯門電路的深入剖析，比如對TTL和CMOS係列器件的比較分析，做得極其細緻入微，不僅對比瞭它們在速度、功耗和抗乾擾能力上的優劣，還結閤瞭實際芯片手冊中的參數進行瞭對比，這對於未來從事硬件選型和係統設計的人來說，簡直是寶貴的經驗之談。這本書的閱讀體驗，更像是在跟一位經驗豐富的工程師進行一對一的深入交流，而不是在啃一本冷冰冰的教科書。