职业教育电子类专业“新课标”规划教材：数字电子技术应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

　　《职业教育电子类专业“新课标”规划教材：数字电子技术应用》特点：
　　1.教材中各项目及项目内容按照循序渐进、由易到难、先感性再抽象的递进关系安排，所选案例、任务、项目既贴近学生学情，又注重了知识的趣味性、实用性和可操作性，遵循了中职学生的认知规律。
　　2.教学内容浅显易懂，理论内容以“够用、实用”为原则，增强了实践性教学内容。实践性教学内容占总课时的50%左右，使学生既有一定的理论知识，又有更多的实践机会。
　　3.全书共安排了六个项目任务，重点关注如何综合运用所获得的操作知识、理论知识来完成工作任务。通过“完整性活动”，学生可获得有工作意义的“产品”或者“作品”，这样，不仅可以增强学生对教学内容的直观感，而且有利于增强学生的工作热情和学习兴趣，达到让学生通过完成具体项目来构建相关理论知识，并发展职业能力的目的。
　　4.教材中引进了电子仿真软件Multisim 10，对数字电子技术的实验内容进行演示和仿真教学，加深学生对数字电子技术相应知识的理解与应用，进一步提高学生学习的兴趣。

内页插图

目录

项目1 声光控延时开关的制作
1.1 项目描述
1.2 知识准备
1.2.1 数字电路的特点及分类
1.2.2 数制与码制
1.2.3 逻辑函数及其表示方法
1.2.4 仿真：测试与、或、非门，与非门的逻辑功能
1.2.5 逻辑代数基本公式
1.2.6 逻辑函数的化简
1.2.7 仿真：逻辑转换
1.2.8 二极管、三极管的开关特性与三种基本门电路
1.2.9 rITL集成门电路
1.2.10 CMOS集成门电路
1.3 任务实现
1.3.1 认识电路组成
1.3.2 认识工作过程
1.3.3 元器件的选用与检测
1.3.4 电路安装
1.3.5 电路调试与检测
1.4 考核评价
1.5 拓展提高
习题一

项目2 数显逻辑笔的制作
2.1 项目描述
2.2 知识准备
2.2.1 组合逻辑电路
2.2.2 加法器
2.2.3 仿真：用逻辑转换仪测试全加器的逻辑功能
2.2.4 编码器
2.2.5 仿真：编码器逻辑功能测试
2.2.6 译码器
2.2.7 仿真：设计一个路灯控制逻辑电路
2.3 任务实现
2.3.1 认识电路组成
2.3.2 认识工作过程
2.3.3 元器件的选用与检测
2.3.4 电路安装
2.3.5 电路调试与检测
2.4 考核评价
2.5 拓展提高
习题二

项目3 简易抢答器的制作
3.1 项目描述
3.2 知识准备
3.2.1 RS触发器
3.2.2 仿真：基本RS触发器仿真实验
3.2.3 JK触发器和D触发器
3.2.4 仿真：JK触发器仿真实验
3.2.5 T触发器和T′触发器
3.2.6 集成触发器
3.2.7 仿真：集成D触发器仿真实验
3.3 任务实现
3.3.1 认识电路组成
3.3.2 认识工作过程
3.3.3 元器件的选用与检测
3.3.4 电路安装
3.3.5 电路调试与检测
3.4 考核评价
3.5 拓展提高
习题三

项目4 声控式防盗报警器的制作
4.1 项目描述
4.2 知识准备
4.2.1 多谐振荡器
4.2.2 仿真：门电路构成的多谐振荡器仿真实验
4.2.3 单稳态触发器
……
项目5 简易数字秒表的制作
项目6 A/D转换与显示电路的制作
附录1 Multisim 10使用简介
附录2 部分常用集成电路的外引线排列图
参考文献

前言/序言

数字电子技术应用：基础概念与实践指南 引言 在信息时代飞速发展的今天，数字电子技术已成为现代工业、通信、计算机、自动化控制等诸多领域不可或缺的核心支撑。从我们手中琳琅满目的智能手机，到庞大复杂的工业生产线，再到精准高效的医疗设备，数字电子技术的渗透无处不在，深刻地改变着我们的生活方式和工作模式。理解并掌握数字电子技术的基本原理和应用，对于投身于相关技术领域，乃至理解当下科技发展趋势，都具有至关重要的意义。 本书旨在为读者构建一个扎实而全面的数字电子技术知识体系，从最基础的逻辑门电路出发，逐步深入到数字系统的设计、分析与实现。我们强调理论与实践相结合，力求让读者不仅理解“是什么”，更能掌握“怎么做”。本书内容严谨，逻辑清晰，力求以生动易懂的语言，帮助读者克服学习中的难点，激发对数字电子技术的学习兴趣。 第一部分：数字世界的基础——二进制与逻辑门 第一章：数制与编码 在深入数字电子技术之前，我们首先需要理解其最根本的表达方式——二进制。本章将带领读者穿越数制的海洋，从我们熟悉的十进制出发，理解不同数制（如二进制、八进制、十六进制）之间的转换原理。我们将详细阐述二进制的特点及其在电子设备中的重要性，并介绍各种常用的编码方式，如格雷码、BCD码、ASCII码等。这些编码是数字信息在计算机和通信系统中传输、存储和处理的基础，理解它们对于后续的学习至关重要。我们将通过具体的算例和实际应用场景，帮助读者深刻理解数制转换和编码的意义。 第二章：逻辑门电路：数字世界的基石 逻辑门是构成所有数字电路的基本单元。本章将重点介绍最基本的逻辑门电路，包括“与”门、 “或”门、 “非”门。我们将从其逻辑功能、真值表、逻辑符号以及在电路中的实现方式进行详细讲解。在此基础上，我们将进一步介绍由基本逻辑门组合而成的复合逻辑门，如“与非”门、“或非”门、“异或”门、“同或”门。读者将学习如何根据逻辑功能选择合适的逻辑门，以及如何利用逻辑门构建更复杂的逻辑组合。我们将通过简单的电路示例，直观地展示逻辑门的工作原理及其在实际电路中的应用。 第三章：布尔代数：逻辑运算的数学语言 布尔代数是描述和分析逻辑电路的强大数学工具。本章将系统介绍布尔代数的基本定律和定理，包括交换律、结合律、分配律、德摩根定律等。读者将学习如何使用布尔代数对逻辑表达式进行化简，从而优化电路设计，减少器件数量，提高电路性能。我们将通过大量的例题，演示如何运用布尔代数定律化简复杂的逻辑表达式，以及如何将逻辑表达式转换为最简形式。掌握布尔代数是进行数字逻辑设计必不可少的基础。 第四章：组合逻辑电路设计 组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入信号，不包含记忆功能。本章将在此前介绍的逻辑门基础上，带领读者进入组合逻辑电路的设计领域。我们将重点介绍常用的组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器（Multiplexer，MUX）、分路选择器（Demultiplexer，DEMUX）、加法器、减法器等。读者将学习如何根据逻辑功能要求，设计和实现这些组合逻辑电路。我们将详细讲解各种组合逻辑电路的工作原理、设计流程以及在实际应用中的典型案例，例如在数据选择、地址译码、算术运算等方面的应用。 第二部分：数字系统的存储与时序——组合逻辑的延伸 第五章：时序逻辑电路基础 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输入，还与之前的状态（即输入信号的序列）有关，它们具有记忆功能。本章将引入时序逻辑电路的基本概念，重点介绍触发器（Flip-Flop）——最基本的时序逻辑电路单元。我们将详细讲解不同类型的触发器，如SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器，阐述它们的结构、工作原理、状态转换以及时钟信号的作用。读者将学习触发器如何存储单个二进制位，并为构建更复杂的时序逻辑电路奠定基础。 第六章：寄存器与计数器 寄存器和计数器是时序逻辑电路中重要的组成部分。本章将在此前介绍的触发器基础上，深入探讨寄存器的应用。我们将介绍不同类型的寄存器，如移位寄存器（左移、右移、双向移位），以及它们在数据存储、数据传输、串并转换等方面的作用。随后，我们将转向计数器。我们将介绍同步计数器和异步计数器的原理，以及各种计数模式（加计数、减计数、可预置计数）。读者将学习如何设计和应用寄存器与计数器来实现数据的暂存、移位、分频、定时等功能。 第七章：有限状态机（Finite State Machine, FSM） 有限状态机是描述和设计复杂时序逻辑电路的一种强大而抽象的数学模型。本章将深入介绍有限状态机的概念，包括状态、输入、输出、状态转移和输出函数。我们将讲解两种主要的有限状态机模型：米利型（Mealy）和摩尔型（Moore）模型，并分析它们之间的区别和联系。读者将学习如何根据实际需求，设计有限状态机来控制各种数字系统，如交通灯控制器、电梯控制系统、自动售货机等。我们将通过实例演示如何从功能描述推导出状态图、状态转移表，并最终实现有限状态机电路。 第三部分：核心数字逻辑器件与系统级应用 第八章：存储器概述 存储器是数字电子系统不可或缺的组成部分，用于存放数据和程序。本章将对各类存储器进行系统性的介绍。我们将区分易失性存储器（如RAM）和非易失性存储器（如ROM）。重点讲解随机存取存储器（RAM）的原理，包括静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的工作方式。同时，我们将介绍只读存储器（ROM）的种类，如掩膜ROM（MROM）、PROM、EPROM、EEPROM，以及它们的特点和应用。读者将了解存储器的工作原理、访问方式以及在计算机和数字系统中的关键作用。 第九章：半导体存储器（RAM与ROM） 本章将深入探讨半导体存储器的具体实现。我们将详细分析RAM的读写操作时序，以及SRAM和DRAM的内部结构和工作原理。对于ROM，我们将重点讲解可编程只读存储器（PROM）和电可擦写可编程只读存储器（EEPROM）的工作原理，以及它们在固件存储、配置信息存储等方面的应用。读者将深入理解存储器单元的构成，以及如何通过地址和控制信号对存储器进行操作。 第十章：微处理器与微控制器基础 微处理器（CPU）是数字系统的“大脑”，而微控制器则是集成了微处理器、存储器和输入/输出接口的“微型计算机”。本章将介绍微处理器和微控制器的基本结构和工作原理。我们将讲解CPU的核心组成部分，如算术逻辑单元（ALU）、控制器单元、寄存器组，以及指令执行的过程。同时，我们将介绍微控制器的典型架构，包括片上存储器、外设接口（如定时器、ADC、DAC、串口通信等）。读者将对构成现代数字系统的核心器件有一个初步的认识，并理解它们是如何协同工作的。 第十一章：数字逻辑系统设计入门 在掌握了基本的数字逻辑电路原理和器件之后，本章将引导读者进入系统级设计。我们将介绍常用的数字逻辑系统设计流程，包括需求分析、逻辑设计、仿真验证、逻辑综合和电路实现。我们将以一个简单的实例，如一个简单的计算器或数据采集系统，来演示如何将前面学到的知识应用于实际的设计中。读者将初步接触硬件描述语言（HDL，如Verilog或VHDL）在数字逻辑设计中的作用，并了解如何利用EDA（Electronic Design Automation）工具进行设计和仿真。 第十二章：数字电子技术在实际中的应用 本章将通过一系列具体的应用案例，展示数字电子技术在各个领域的广泛应用。我们将探讨数字电子技术在计算机系统中的应用，如CPU、显卡、主板的设计；在通信系统中的应用，如数字信号处理、调制解调器；在工业自动化中的应用，如PLC（可编程逻辑控制器）、传感器接口；以及在消费电子产品中的应用，如智能手机、电视、家用电器等。通过这些生动的例子，读者将更深刻地认识到数字电子技术的重要性和无限可能，并激发进一步学习和探索的兴趣。 结语 数字电子技术是一个充满活力和不断发展的领域。本书旨在为您打开通往这个精彩世界的大门，为您提供坚实的基础和必要的工具。希望通过本书的学习，您能够掌握数字电子技术的核心概念，培养解决实际问题的能力，并为未来在相关技术领域的发展打下坚实的基础。我们鼓励读者在掌握理论知识的同时，积极动手实践，通过实验和项目来加深理解，探索数字电子技术的无限魅力。