集成电子技术基础教程（下 第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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《集成电子技术基础教程》编委会 编

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• 集成电路
• 电子技术
• 基础教程
• 模拟电路
• 数字电路
• 电子工程
• 电路分析
• 第三版
• 教材
• 高等教育

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040422283

版次：3

商品编码：11750628

包装：平装

丛书名： 面向21世纪课程教材

开本：16开

出版时间：2015-07-01

用纸：胶版纸

页数：379

正文语种：中文

内容简介

　　《集成电子技术基础教程（下 第3版）》是在原普通高等教育“十一五”国家级规划教材《集成电子技术基础教程》（第2版）的基础上，经过不断地教学实践，总结了近年来对“电子技术基础”课程的教学改革经验，并参照“教育部电子电气基础课程教学指导分委员会”制订的教学基本要求修订而成的。
　　修订后的教材继续保留原教材“模数”紧密结合的特点，分上、下册出版，仍为4篇。
　　《集成电子技术基础教程（下 第3版）》为下册，包含第三、四篇。第三篇为数字电路分析与设计，共6章。内容包括：数字逻辑基础、基本逻辑电路分析与设计、常用集成逻辑器件、可编程逻辑器件、数/模和模/数转换电路和单片机基础。第四篇为电子系统设计示例，共2章，内容包括电子系统设计基础和电子系统设计示例。

洞悉微观世界，驾驭现代科技——《集成电子技术原理与实践》 一、 序言：解锁数字时代的基石 我们生活在一个由电子技术驱动的时代。从掌中的智能手机，到穿梭宇宙的探测器，再到连接世界的互联网，无不闪耀着集成电路的光芒。集成电子技术，作为现代电子学的核心，将无数微小的电子元件精密地集成于一块芯片之上，实现了前所未有的计算能力、信息处理速度和功能集成度。它不仅是支撑信息技术、通信技术、人工智能等前沿领域发展的关键，更是推动社会进步、改善人类生活的强大引擎。 然而，集成电子技术的背后，是复杂而深刻的物理原理、精密的制造工艺和巧妙的设计思想。《集成电子技术原理与实践》旨在带领读者深入探索这一迷人的微观世界，理解集成电路是如何从无到有，如何实现其强大功能的。本书并非仅仅罗列枯燥的概念，而是力求将抽象的理论与生动的实践相结合，帮助读者建立扎实的理论基础，培养解决实际问题的能力，为未来投身于电子科技的研发、设计、制造或应用领域打下坚实的地基。 二、 探索半导体之秘：构建电子世界的基石 集成电路的灵魂在于半导体材料。本书将从最基本的半导体物理出发，深入剖析硅（Si）、锗（Ge）等半导体材料的独特性质，特别是它们的导电特性与温度、掺杂等因素的关系。我们将详细介绍掺杂（Doping）这一关键工艺，阐释如何通过引入不同的杂质原子，精确地控制半导体的载流子浓度，从而创造出P型和N型半导体。 理解P-N结的形成及其特性是掌握集成电路工作原理的关键。本书将详细讲解P-N结的形成过程、耗尽层、势垒电场以及正向偏置和反向偏置下的电学行为。基于P-N结的特性，我们将进一步探讨二极管（Diode）的构造、工作原理、伏安特性曲线以及在整流、稳压等方面的应用。 三、 晶体管的崛起：放大与开关的魔法 晶体管，尤其是双极结型晶体管（Bipolar Junction Transistor, BJT）和金属氧化物半导体场效应晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET），是构成现代集成电路的“积木”。本书将用清晰的语言和丰富的图示，深入讲解这两种晶体管的基本结构、工作原理、控制机制和电学特性。 对于BJT，我们将探讨其NPN和PNP结构，基区、集电区、发射区的电子和空穴行为，以及电流放大作用的物理机制。读者将学习到BJT的几种典型工作状态（放大区、饱和区、截止区）及其在放大电路和开关电路中的应用。 对于MOSFET，我们将重点介绍其MOS电容结构，阈值电压（Threshold Voltage）的概念，以及沟道（Channel）的形成与控制。我们将详细解析N沟道和P沟道MOSFET的工作原理，包括增强型和耗尽型MOSFET的差异，以及它们作为电压控制开关的巨大潜力。MOSFET凭借其高输入阻抗、低功耗等优势，已成为现代集成电路中最广泛使用的器件，本书将为其在数字逻辑电路、存储器等领域的广泛应用奠定基础。 四、 逻辑门的神奇世界：构建数字计算的基石 数字电路是集成电路最核心的应用领域之一。本书将引导读者进入逻辑门（Logic Gate）的世界，认识构成所有数字逻辑运算的基本单元，如与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）、与非门（NAND）、或非门（NOR）、异或门（XOR）和同或门（XNOR）。我们将阐释它们各自的逻辑功能，并通过真值表（Truth Table）来直观地展示其输入输出关系。 更重要的是，本书将深入讲解如何使用基本逻辑门，通过组合和层叠，构建出更复杂的组合逻辑电路，例如加法器（Adder）、减法器（Subtractor）、译码器（Decoder）和编码器（Encoder）。读者将学习如何将算术运算、数据选择和信息转换等功能，转化为由逻辑门组成的电路。 五、 顺序逻辑的奥秘：信息的存储与传递 与组合逻辑电路不同，顺序逻辑电路（Sequential Logic Circuit）的状态会随着时间而改变，并且能够存储信息。本书将详细介绍构成顺序逻辑电路的关键存储单元——触发器（Flip-Flop），如SR触发器、D触发器、JK触发器和T触发器。我们将分析它们的工作原理、时序特性以及在建立时序逻辑电路中的作用。 基于触发器，我们将进一步构建出计数器（Counter）、移位寄存器（Shift Register）等重要的顺序逻辑模块。读者将理解计数器如何实现数字脉冲的累加，计数器的不同工作模式（同步、异步）以及它们在数字系统中计数、分频等功能的应用。移位寄存器则将展示信息在不同存储单元之间的传递和变换，这对于数据串并转换、延迟电路等至关重要。 六、 存储器的架构与原理：信息的永恒载体 信息是数字时代宝贵的财富，而存储器则是信息的载体。本书将深入剖析各种主流存储器的基本结构和工作原理。 随机存取存储器（RAM）：我们将详细介绍静态随机存取存储器（SRAM）和动态随机存取存储器（DRAM）。SRAM通常采用触发器结构，速度快但集成度较低；DRAM则利用电容存储电荷，需要刷新操作，集成度高但速度相对较慢。我们将分析它们在内存条、缓存等应用中的优势与劣势。 只读存储器（ROM）：我们将介绍各种类型的ROM，如掩膜ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦除可编程ROM（EPROM）和电可擦除可编程ROM（EEPROM）。ROM用于存储固定不变的程序或数据，如BIOS程序。 闪存（Flash Memory）：作为EEPROM的演进，闪存以其高密度、低功耗、非易失性等特点，广泛应用于固态硬盘（SSD）、U盘、SD卡等领域，本书将对其工作原理进行深入探讨。 七、 数字信号处理与数据转换：连接模拟与数字的桥梁 在现实世界中，许多信号都是模拟的（连续变化的），而集成电路主要处理数字信号（离散的）。因此，数字信号处理（DSP）和数据转换技术至关重要。本书将介绍： 数模转换器（DAC）：DAC将数字信号转换为模拟信号，例如在音频播放、信号合成等应用中。我们将分析不同类型的DAC，如电阻网络DAC、R-2R阶梯DAC等。 模数转换器（ADC）：ADC将模拟信号转换为数字信号，这是许多传感器、测量仪器和通信设备的关键组成部分。我们将介绍常见的ADC类型，如逐次逼近型ADC、并行比较型ADC、积分型ADC等，并分析它们的转换速率、精度等指标。 八、 集成电路的设计与制造：从概念到现实的奇迹 本书不仅关注集成电路的内部原理，还将触及到其设计与制造的宏观层面。我们将简要介绍集成电路的设计流程，包括概念设计、逻辑设计、物理设计等。读者将了解到，从一个想法到一个实际的芯片，需要经历无数次的迭代和优化。 在制造工艺方面，我们将简要介绍半导体制造的基本过程，如硅片制备、光刻（Photolithography）、刻蚀（Etching）、离子注入（Ion Implantation）和金属化（Metallization）等。虽然不进行深入的工艺细节分析，但将使读者对制造过程的复杂性和精密度有一个基本的认识，从而更加理解集成电路的来之不易。 九、 结论：开启无限可能 《集成电子技术原理与实践》力求为读者构建一个全面而深入的集成电子技术知识体系。通过对半导体基础、基本器件、逻辑电路、存储器、数据转换以及设计制造流程的系统性讲解，本书将帮助您： 深刻理解 现代电子设备的核心部件——集成电路的工作原理。 掌握 构建数字逻辑电路和时序逻辑电路的基本方法。 认识 信息存储和处理的奥秘。 洞悉 模拟世界与数字世界之间的转换机制。 培养 解决电子系统设计与应用问题的初步能力。 无论您是即将踏入电子工程领域的学生，还是希望深入了解电子技术背景的工程师，亦或是对科技充满好奇的探索者，《集成电子技术原理与实践》都将是您开启数字时代奥秘、驾驭现代科技的得力助手。本书将带您不仅“知其然”，更能“知其所以然”，为您的学习和职业生涯注入强大的动力。

评分☆☆☆☆☆

不得不提的是，这本书的印刷质量和排版设计给我留下了深刻的印象。在这个信息爆炸的时代，一本能够让人心平气和地坐下来阅读的书是多么的难得。这本书的纸张手感舒适，光线反射适中，长时间阅读也不会感到疲劳。字体清晰，大小恰到好处，即使是密集的公式和图表，也都能辨认清楚。更重要的是，作者在内容结构上的匠心独运，让每一章都像一个独立的模块，但又无缝衔接，形成一个和谐的整体。章节的开头往往会给出本章的学习目标和概述，结尾处则有总结和思考题，这种设计极大地提高了我的阅读效率和知识的巩固程度。我尤其喜欢书中对一些历史性技术发展的回顾，这让我能够从更广阔的视角去理解当前的技术现状和未来趋势。例如，在介绍CMOS技术时，作者简要回顾了其发展历程，让我对其优势有了更深刻的认识。此外，书中对一些前沿技术的提及，虽然没有深入展开，但也为我指明了进一步学习的方向。总的来说，这是一本既有深度又有温度的教材，阅读过程本身就是一种享受。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是我近期阅读体验中最令人印象深刻的一本。作为一名电子工程专业的学生，我一直对集成电路领域充满了好奇，但同时也感到一丝畏惧。这本书的出现，就像为我打开了一扇新的大门。从我接触到它开始，就被其严谨而又不失趣味的讲解方式所吸引。作者并没有直接抛出枯燥的公式和概念，而是巧妙地通过一些生动的类比和实际的应用案例，让我逐步理解那些看似复杂的原理。例如，在讲解MOSFET的栅极电压对沟道形成的影响时，作者用到了“水龙头”的比喻，将电子流动的控制形象地描绘出来，这使得我这个初学者也能快速抓住核心。而且，书中的插图质量非常高，配合文字内容，简直是事半功倍。每一次翻阅，都能发现新的细节和更深入的理解，这种循序渐进的学习过程让我感到非常充实和有成就感。我尤其喜欢书中对不同工艺和器件特性的对比分析，这让我对集成电路的多样性和技术发展有了更宏观的认识。即使遇到一些难点，书中提供的例题和解析也非常详尽，能够帮助我独立解决问题。总而言之，这本书为我打下了坚实的理论基础，也激发了我进一步探索集成电路奥秘的热情。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到这本书的时候，我最先被它的目录吸引了。一个如此庞杂的学科，竟然被条理清晰地划分成了若干个易于理解的部分。作者的功力可见一斑。我是一名正在准备考研的学生，对集成电路的各个分支都有涉猎的需求，这本书恰好满足了我的这一迫切需求。它不仅仅是一本“教程”，更像是一本“百科全书”式的参考书。我可以在需要的时候，快速找到相关的章节，获取所需的信息。书中对每一个概念的解释都非常到位，并且会给出相关的数学推导和物理意义。这对于理解其背后的原理至关重要。例如，在讲解晶体管的跨导时，书中不仅给出了公式，还解释了跨导的物理含义，以及它在放大电路中的作用。此外，这本书还提供了大量的参考文献和进一步阅读的建议，这对于我这种需要深入研究的学生来说，简直是宝藏。我经常会在阅读某一部分内容时，根据参考文献去查找更深入的资料，这大大拓展了我的知识面。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，在拿到这本书之前，我以为集成电子技术对我来说会是晦涩难懂的。但这本书彻底颠覆了我的看法。作者的语言风格非常朴实，但又充满了智慧。他善于将复杂的概念分解成易于理解的部分，并且用通俗易懂的语言进行解释。我尤其喜欢书中对于一些“陷阱”的提示，作者会提前告知读者在学习过程中可能遇到的困难，并给出相应的解决方法。这让我避免走了很多弯路。例如，在学习寄生效应时，作者就详细解释了这些效应的产生原因以及如何减小其影响，这对于实际电路设计非常重要。而且，这本书的内容是与时俱进的，很多章节都包含了最新的技术发展和应用案例。这让我在学习理论知识的同时，也能了解到行业内的最新动态。总而言之，这本书不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的导师，在我学习的道路上给予我耐心的指导和宝贵的建议。我强烈推荐这本书给所有对集成电子技术感兴趣的人。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本书在内容编排上真的做到了“海纳百川”。它不仅仅是简单地罗列知识点，而是将集成电子技术的各个方面有机地串联起来，形成了一个完整的知识体系。从基础的半导体物理原理，到复杂的数字逻辑设计，再到模拟电路的精妙之处，这本书都覆盖得很全面。我特别欣赏作者在处理“度”和“量”上的平衡。一方面，它深入浅出地讲解了理论核心，让你能理解“为什么”；另一方面，它又提供了大量的实例和计算方法，让你知道“怎么做”。在学习数字电路部分时，我曾为如何设计一个高效的时序逻辑电路而苦恼，但书中关于状态机设计和时钟同步的章节，提供了清晰的思路和实用的技巧，让我茅塞顿开。对于模拟电路部分，作者更是花费了大量篇幅去解析运算放大器、滤波器等核心模块的设计与分析，这些内容对于我后续的硬件开发工作至关重要。这本书的价值不仅仅体现在纸面知识，更在于它培养了我独立思考和解决问题的能力。它让我明白，集成电子技术并非遥不可及，而是可以通过系统学习和实践逐步掌握的。