數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

編輯推薦

　　《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》讀者對象：
　　《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》可作為高等學校電工類、電子類、電氣類、自動化類、計算機類、通信類、機電一體化等相關專業的教材和教學參考書，也可作為相關專業工程技術人員的技術參考書。
　　《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》特色
　　《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》既注重基礎知識，介紹瞭今後相當長的時期仍然行之有效的基本理論和方法，同時又力求反映近年來數字技術的新發展和新應用，介紹瞭新器件和新技術。為瞭使學生學以緻用，書中還附有大量有價值的實例，創建瞭一種生動的教學模式。

內容簡介

　　《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》是依據國傢教指委對高等學校數字電子技術基礎課程教學的基本要求而編寫的。《數字電子技術/高等學校計算機應用規劃教材》內容全麵，實例豐富，始終貫徹“教、學、練、思”相結閤的原則。主要包括數字邏輯概論、邏輯代數基礎、邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的産生與變換、數／模（D/A）和模／數（A/D）轉換、半導體存儲器和可編程邏輯器件共10章內容。每章末尾均有小結和閱讀材料，並配有難易程度和數量都比較適當的習題，以幫助讀者鞏固所學的知識。

內頁插圖

目錄

第1章 數字邏輯概論
1.1 概述
1.1.1 模擬信號與數字信號
1.1.2 數字信號的描述方法
1.2 數製
1.2.1 進製
1.2.2 進製之間的相互轉換
1.3 二進製數的算術運算
1.3.1 無符號二進製數的算術運算
1.3.2 帶符號二進製數的算術運算
1.4 二進製代碼
1.4.1 自然二進製碼
1.4.2 二十進製編碼
1.4.3 格雷碼
1.4.4 ASCII碼
1.5 本章小結
1.6 習題

第2章 邏輯代數基礎
2.1 邏輯代數
2.1.1 邏輯代數的基本定律和恒等式
2.1.2 邏輯代數的基本規則
2.1.3 邏輯函數的變換及錶示方法
2.2 邏輯函數的化簡法
2.2.1 最小項的定義及其性質
2.2.2 邏輯函數的最小項錶達式
2.2.3 邏輯函數的代數化簡法
2.2.4 用卡諾圖錶示邏輯函數
2.2.5 用卡諾圖化簡邏輯函數
2.3 實例電路分析
2.4 本章小結
2.5 習題

第3章 邏輯門電路
3.1 概述
3.2 半導體器件的開關特性
3.2.1 半導體二極管的開關特性
3.2.2 晶體三極昝的開關特性
3.2.3 MOS管的開關特性
3.3 分立元件門電路
3.3.1 基本邏輯門電路
3.3.2 復閤邏輯門電路
3.4 MOS邏輯門電路
3.4.1 CMOS反相器和傳輸門
3.4.2 CMOS與非門、或非門和異或門
3.4.3 CMOS漏極開路門電路和三態輸齣門電路
3.4.4 各種係列CMOS數字集成電路的比較
3.4.5 CMOS門電路的使用規則
3.5 TTL邏輯門電路
3.5.1 反相器的基本電路
3.5.2 TTL與非門電路結構與工作原理
3.5.3 1TrL與非門的改進係列
3.5.4 集電極開路門和三態門
3.5.5 ITL門電路的使用規則
3.6 邏輯描述中的幾個問題
3.6.1 正負邏輯問題
3.6.2 基本邏輯門電路的等效符號及其應用
3.7 邏輯門電路使用中的幾個實際問題
3.7.1 各種門電路之間的接口問題
3.7.2 抗乾擾措施
3.8 實例電路分析：水位指示器電路
3.9 本章小結
3.10 習題

第4章 組閤邏輯電路
4.1 概述
4.2 組閤邏輯電路的分析
4.3 組閤邏輯電路的設計
4.4 組閤邏輯電路中的競爭冒險
4.4.1 産生競爭冒險的原因
4.4.2 競爭冒險現象的識彆
4.4.3 競爭冒險的消去方法
4.5 常用組閤邏輯集成電路
4.5.1 編碼器
4.5.2 譯碼器
4.5.3 數據分配器
4.5.4 數據選擇器
4.5.5 數值比較器
4.5.6 算術運算電路
4.6 實例電路分析：LED發光電路
4.7 本章小結
4.8 習題

第5章 觸發器
5.1 概述
5.1.1 基本RS鎖存器
5.1.2 鎖存器和觸發器邏輯功能描述
5.1.3 同步觸發器
5.2 觸發器的電路結構和工作原理
5.2.1 主從觸發器
5.2.2 邊沿觸發器
5.3 觸發器的邏輯功能
5.3.1 RS觸發器
5.3.2 D觸發器
5.3.3 JK觸發器
5.3.4 T觸發器
5.3.5 T，觸發囂
5.3.6 觸發器功能轉換
5.4 實例電路分析
5.4.1 路燈控製器電路
5.4.2 搶答器電路
5.5 本章小結
5.6 習題

第6章 時序邏輯電路
6.1 時序邏輯電路的基本概念
6.1 ,1時序邏輯電路的特點
6.1.2 時序邏輯電路的分類
6.1.3 時序邏輯電路的功能描述
6.2 同步時序邏輯電路的分析
6.2.1 分析同步時序邏輯電路的一般步驟
6.2.2 同步時序邏輯電路分析舉例
6.3 異步時序邏輯電路的分析
6.4 若乾典型的時序邏輯電路
6.4.1 寄存器和移位寄存器
6.4.2 計數器
6.5 同步時序邏輯電路的設計
6.5.1 設計同步時序邏輯電路的一般步驟
6.5.2 同步時序邏輯電路設計舉例
6.6 實例電路分析：數字鍾電路
6.7 本章小結
6.8 習題

第7章 脈衝波形的産生與變換
7.1 概述
7.2 單穩態觸發器
7.2.1 用門電路組成的單穩態觸發器
7.2.2 集成單穩態觸發器
7.2.3 單穩態觸發器的應用
7.3 施密特觸發器
7.3.1 用門電路組成的施密特觸發器
……
第8章 數／模（D/A）和模／數（ND）轉換
第9章 半導體存儲器
第10章 可編程邏輯器件

前言/序言

《數字電子技術》 引言 在當今信息技術飛速發展的時代，數字電子技術已成為支撐現代社會運行的基石。從掌上設備到高性能計算，從智能傢居到工業自動化，數字電路無處不在，它們是實現信息處理、存儲和傳輸的核心。理解和掌握數字電子技術，不僅是計算機科學、電子工程等相關專業學生必備的基礎知識，也是深入理解現代科技運作原理的關鍵。本書旨在係統地介紹數字電子技術的基本概念、電路原理、設計方法以及實際應用，為讀者構建一個紮實而全麵的數字電子技術知識體係。 本書特色與內容概述 本書力求在內容深度與廣度上取得平衡，既講解透徹核心概念，又涵蓋當前數字電子技術發展的重要方嚮。我們注重理論與實踐相結閤，通過豐富的實例和圖示，幫助讀者更好地理解抽象的電路原理，並能將其應用於實際的電路設計和分析中。 第一部分：數字電子技術基礎 本部分將帶領讀者進入數字電子技術的世界，建立起對數字信號、邏輯電平以及基本邏輯運算的初步認識。 第一章 緒論：數字電子技術概述 數字技術與模擬技術的發展曆程與區彆。 數字電子技術的應用領域廣泛性，例如通信、控製、計算、消費電子等。 數字信號的特點，如離散性、編碼性、抗乾擾性強等。 數字電路的基本組成單元和工作原理。 學習數字電子技術的重要性與價值。 第二章 數製與編碼 數製： 二進製、十進製、十六進製之間的相互轉換。 不同數製的錶示方法與優缺點。 二進製在數字電路中的核心地位。 編碼： BCD（二進製編碼的十進製）碼的錶示與應用。 格雷碼（Gray Code）及其在編碼器、譯碼器等方麵的優勢。 ASCII碼（美國信息交換標準代碼）在字符錶示中的作用。 其他常用的編碼方式，如餘三碼、二四二一碼等。 編碼的原則和設計思路。 第三章 邏輯代數基礎 布爾代數： 布爾代數的基本公理與定理，如交換律、結閤律、分配律、德摩根定理等。 邏輯運算的定義：AND（與）、OR（或）、NOT（非）。 邏輯運算的真值錶和圖形符號。 邏輯函數： 邏輯函數的錶示方法：真值錶、邏輯圖、邏輯代數式。 邏輯函數的化簡：卡諾圖（Karnaugh Map）法，包括兩位、三位、四位甚至五位變量的化簡。 最簡或非（NAND）/或非（NOR）實現原則，及其在集成電路設計中的重要性。 基本邏輯門電路的實現與應用。 第二部分：組閤邏輯電路 本部分將深入探討由基本邏輯門組閤而成的電路，它們在數字係統中負責處理信息和執行邏輯運算。 第四章 組閤邏輯電路的基本器件 編碼器（Encoder）： 功能：將多路輸入信號轉換成二進製代碼輸齣。 類型：優先編碼器（Priority Encoder）和普通編碼器。 原理圖設計與工作分析。 實際應用：鍵盤掃描、優先級判決等。 譯碼器（Decoder）： 功能：將二進製代碼轉換為指定的輸齣信號。 常見的譯碼器：3-to-8譯碼器，BCD-to-7段顯示譯碼器。 原理圖設計與功能實現。 實際應用：地址譯碼、指令譯碼、顯示驅動等。 數據選擇器（Multiplexer，MUX）： 功能：從多路輸入信號中選擇一路作為輸齣。 工作原理：控製信號選擇輸入通道。 實際應用：信號路由、數據分配、邏輯函數發生器等。 數據分配器（Demultiplexer，DEMUX）： 功能：將一路輸入信號按控製信號送往多路輸齣中的一路。 工作原理：與數據選擇器原理相反。 實際應用：信號分發、打印機接口等。 第五章 組閤邏輯電路的設計與分析 組閤邏輯電路的設計步驟： 明確功能需求。 列齣真值錶。 化簡邏輯函數。 畫齣邏輯圖。 組閤邏輯電路的分析方法： 從邏輯圖推導齣邏輯代數式或真值錶。 分析電路的功能。 常見的組閤邏輯電路： 加法器（Adder）： 半加器、全加器、串行加法器、並行加法器（行波進位加法器、超前進位加法器）。 減法器（Subtractor）： 基於加法器的實現（如采用補碼）。 比較器（Comparator）： 兩位、多位比較器，用於比較兩個二進製數的大小。 數製轉換電路： 如BCD碼轉格雷碼，格雷碼轉BCD碼等。 組閤邏輯電路的時序問題： 競爭冒險現象及其解決方法（如采用鎖存器或增加冗餘門）。 第三部分：時序邏輯電路 本部分將介紹包含記憶功能的電路，它們能夠存儲信息並根據時鍾信號的變化來改變其狀態。 第六章 觸發器（Flip-Flop） 觸發器的基本概念： 狀態、觸發、時鍾信號。 基本觸發器： SR觸發器（置位-復位）、JK觸發器、D觸發器（延遲觸發器）、T觸發器（翻轉觸發器）。 不同觸發器的特性與轉換： 狀態轉換錶、狀態轉換圖。 主從型觸發器： 解決邊沿觸發的透明現象。 寄存器（Register）： 功能：存儲多個觸發器的組閤。 類型：移位寄存器（左移、右移、雙嚮移位）、並行加載寄存器。 移位寄存器的應用：串並轉換、串串轉換、並行計數等。 第七章 計數器（Counter） 計數器的分類： 同步計數器： 所有觸發器同時翻轉，由同一個時鍾信號控製。 異步計數器（行波計數器）： 觸發器之間通過前一級觸發器的輸齣作為時鍾信號，信號傳播存在延遲。 同步計數器的設計： 設計方法：狀態圖、狀態錶、狀態方程、卡諾圖化簡。 常見的同步計數器：二進製計數器、BCD計數器、任意模計數器。 移齣計數器： 功能：在計數的同時能將計數結果移齣。 集成計數器芯片： 如74LS161（同步十進製加計數器）、74LS90（異步十進製計數器）等。 第八章 時序邏輯電路的設計與分析 時序邏輯電路的設計方法： 米利型（Mealy）電路： 輸齣不僅與當前狀態有關，還與輸入信號有關。 摩爾型（Moore）電路： 輸齣僅與當前狀態有關。 設計步驟：狀態圖/狀態錶構建、狀態化簡、狀態分配、觸發器類型選擇、次態方程和輸齣方程的推導、邏輯圖繪製。 時序邏輯電路的分析： 從邏輯圖推導齣狀態方程和輸齣方程。 繪製狀態圖和狀態錶。 分析電路的功能。 時序毛刺（Glitches）和競爭冒險： 在時序電路中的影響及處理方法。 第四部分：存儲器與可編程邏輯器件 本部分將介紹數字係統中用於存儲信息以及實現靈活邏輯功能的關鍵部件。 第九章 半導體存儲器 存儲器的基本概念： 存儲單元、存儲字、地址、數據綫、控製綫。 隨機存取存儲器（RAM）： 靜態RAM（SRAM）：基於觸發器，速度快，功耗高。 動態RAM（DRAM）：基於電容，速度慢，功耗低，需要刷新。 RAM的讀寫操作時序。 隻讀存儲器（ROM）： 掩膜ROM（MROM）。 可編程ROM（PROM）。 可擦除可編程ROM（EPROM）。 電可擦可編程ROM（EEPROM）。 閃速存儲器（Flash Memory）。 存儲器的分類： 按位編址、按字編址。 存儲器係統： 存儲器擴展（地址擴展、數據位擴展）。 第十章 可編程邏輯器件（PLD） PLD概述： 靈活性、集成度高的特點。 可編程陣列邏輯（PAL）： 可編程“與”陣列，固定的“或”陣列。 通用陣列邏輯（GAL）： 具有可編程輸齣宏單元，可實現更復雜的邏輯。 可編程邏輯陣列（PLA）： 可編程“與”陣列和可編程“或”陣列。 復雜可編程邏輯器件（CPLD）： 由多個邏輯塊和可編程互連綫構成，功能更強大。 現場可編程門陣列（FPGA）： 基於查找錶（LUT）和可配置開關矩陣，邏輯容量大，適用於大規模邏輯實現。 PLD的設計流程： 使用硬件描述語言（HDL）如Verilog或VHDL進行設計。 第五部分：數模混閤電路與現代數字技術 本部分將觸及數字技術與模擬技術的交匯點，並展望數字電子技術的發展趨勢。 第十一章 數模轉換與模數轉換 數模轉換器（DAC）： 基本原理：將數字信號轉換為模擬信號。 類型：電阻網絡型DAC（加權電阻型、R-2R電阻梯形網絡型）、開關電容型DAC。 關鍵參數：分辨率、轉換速度、非綫性度。 模數轉換器（ADC）： 基本原理：將模擬信號轉換為數字信號。 類型：逐次逼近型ADC、雙積分型ADC、Σ-Δ調製型ADC。 關鍵參數：分辨率、轉換速度、量化誤差。 應用： 數據采集係統、音頻/視頻處理、通信係統等。 第十二章 微處理器與微控製器基礎 微處理器（MPU）： 功能：CPU的核心組成部分，負責指令譯碼、執行。 架構：指令集、寄存器、時鍾。 微控製器（MCU）： 功能：將CPU、存儲器、I/O接口等集成在同一芯片上，實現嵌入式功能。 典型應用：傢電控製、汽車電子、工業自動化。 嵌入式係統設計基礎。 第十三章 其他先進數字技術簡介 FPGA/CPLD在現代設計中的應用： 數字信號處理（DSP）、通信係統、硬件加速等。 SystemVerilog與VHDL： 現代硬件描述語言在數字係統設計中的作用。 數字信號處理（DSP）基礎概念。 超大規模集成電路（VLSI）設計流程簡介。 結語 通過本書的學習，讀者將能夠掌握數字電子技術的核心理論和方法，理解各類數字電路的工作原理，並具備初步的數字電路設計和分析能力。這為後續深入學習計算機體係結構、數字信號處理、嵌入式係統設計等專業課程奠定堅實的基礎。我們鼓勵讀者勤於思考，勇於實踐，不斷探索數字電子技術的奧秘。 本書的編寫旨在提供一個全麵而清晰的學習路徑，幫助讀者在數字世界的海洋中乘風破浪。希望本書能成為您學習數字電子技術過程中的得力助手。