数字电子技术基础(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

内容介绍
基本信息

书名：	数字电子技术基础(D2版)
作者：	杨志忠//卫桦林	开本：
YJ：	43.4	页数：
现价：	见1；CY =CY部	出版时间	2009-07-01
书号：	9787040266344	印刷时间：
出版社：	高等教育出版社	版次：
商品类型：	正版图书	印次：

内容提要 作者简介 精彩导读 目录

  1.1  慨述
    1.1.1  数字信号和数字电路
    1.1.2  数字电路的特点和分类
  1.2  数制和码制
    1.2.1  数制
    1.2.2  不同数制间的转换
    1.2.3  二进制代码
  1.3  二进制数的算术运算
    1.3.1  两数JD值之间的运算
    1.3.2  原码、反码和补码
  本章小结
  自测题
  练习题
D2章  逻辑代数基础
D3章  集成逻辑门电路
D4章  组合逻辑电路
D5章  集成触发器
D6章  时序逻辑电路
D7章  脉冲产生与整形电路
D8章  数模和模数转换器
D9章  半导体存储器
D10章  可编程逻辑器件
D11章  硬件描述语言(VHDL)
附录  数字电路的安装调试与故障检测
自测题参考答案
部分练习题答案
参考文献

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《数字电子技术基础（第2版）》内容简介 本书系统地介绍了数字电子技术的基本概念、理论和方法。全书共分为十一章，内容涵盖了数字逻辑、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲信号、半导体器件、集成电路、数模/模数转换器、微处理器及应用、可编程逻辑器件、接口技术以及数字系统设计等多个方面。本书以清晰的逻辑脉络和丰富的实例，力求让读者掌握数字电子系统的分析与设计方法。 第一章 数字信号与逻辑基础 本章是数字电子技术入门的基础。首先，详细阐述了数字信号与模拟信号的本质区别，强调了数字信号离散化、量化等特点，并介绍了数字信号的表示方式，如二进制、八进制、十六进制等，以及它们之间的相互转换。接着，深入讲解了逻辑代数的基本原理，包括布尔代数的基本定律、定理和公式，如交换律、结合律、分配律、吸收律、对偶原理、反演定理等。在此基础上，引入了逻辑门电路，如与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门等，并详细说明了它们的逻辑功能、输入输出关系及电路符号。通过对基本逻辑运算的掌握，为后续理解更复杂的数字电路打下坚实基础。此外，本章还介绍了逻辑函数的最小项、最大项以及卡诺图等化简方法，能够有效地简化逻辑表达式，从而减少电路的复杂度和成本。 第二章 组合逻辑电路 本章重点介绍各类组合逻辑电路的分析与设计。组合逻辑电路由逻辑门组成，其输出仅取决于当前的输入信号，不具有记忆功能。本章首先介绍了组合逻辑电路的构成和分析方法，包括真值表法、逻辑图法和逻辑表达式法。接着，详细讲解了各种常用组合逻辑电路的原理和应用，如译码器（Decoder）、编码器（Encoder）、数据选择器（Multiplexer）、加法器（Adder）、减法器（Subtractor）以及比较器（Comparator）等。以译码器为例，阐述了它将二进制代码转换为特定输出信号的功能，并列举了其在设备控制、显示驱动等方面的应用。数据选择器则详细介绍了其实现多路信号选择的功能，及其在信号路由、数据分配等方面的作用。最后，本章强调了组合逻辑电路的设计流程，包括需求分析、功能描述、逻辑表达式推导、化简以及电路实现等步骤。 第三章 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。本章首先介绍了时序逻辑电路的基本组成单元——触发器（Flip-flop）。详细讲解了各种基本触发器，如SR触发器、D触发器、JK触发器和T触发器，包括它们的逻辑功能、状态转换图、状态表以及电路结构。特别地，强调了触发器的工作时钟信号及其对触发器状态转换的影响。在此基础上，引入了寄存器（Register）和计数器（Counter）的概念。寄存器是用于存储二进制信息的电路，详细讲解了移位寄存器（Shift Register）的各种工作模式（如串入串出、串入并出、并入串出、并入并出），以及它们在数据传输、存储等方面的应用。计数器则介绍了其用于计数的时序电路，包括同步计数器（Synchronous Counter）和异步计数器（Asynchronous Counter）的设计原理和工作方式，以及各种常用计数器（如加法计数器、减法计数器、可逆计数器、BCD计数器）的结构和应用。本章还探讨了时序逻辑电路的分析方法，如状态图、状态表和状态方程，以及时序逻辑电路的设计步骤。 第四章 脉冲信号与波形发生器 本章深入探讨脉冲信号的产生、特性以及相关的电路。脉冲信号是数字电子技术中一种重要的信号形式，广泛应用于触发、计时、同步等场合。本章首先介绍了脉冲信号的基本概念，如脉冲宽度、上升时间、下降时间、周期、占空比等，并分析了不同类型脉冲信号的特点。接着，详细讲解了多种脉冲信号的产生电路，包括单稳态触发器（Monostable Multivibrator）和非稳态触发器（Astable Multivibrator）。单稳态触发器能够产生固定宽度的脉冲，常用于延时和脉冲整形。非稳态触发器则能够产生连续的周期性脉冲信号，即振荡器，广泛应用于时钟信号的产生。本章还介绍了其他类型的波形发生器，如方波发生器、三角波发生器等，以及它们在测试、测量和信号生成中的作用。 第五章 半导体器件基础 本章为理解集成电路的工作原理提供了必要的半导体器件基础知识。首先，介绍了PN结的形成、特性和工作原理，包括正向偏置和反向偏置下的电流特性。在此基础上，详细讲解了二极管（Diode）的类型、符号、伏安特性以及在整流、稳压、钳位等方面的应用。接着，深入阐述了晶体管（Transistor）的基本结构和工作原理，包括双极结型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。详细分析了BJT的放大作用和开关特性，以及不同工作区域（截止区、放大区、饱和区）的特点。对于FET，则介绍了其不同的类型（如结型场效应管JFET和金属氧化物半导体场效应管MOSFET），以及其电压控制电流的特性。本章还介绍了部分其他重要的半导体器件，如稳压二极管、光电二极管、发光二极管等，为理解更复杂的数字电路提供了必要的器件知识。 第六章 集成电路基础 本章将前几章介绍的逻辑门、触发器等基本单元电路的实现与集成电路的概念相结合。首先，介绍了集成电路（Integrated Circuit，IC）的基本概念、分类（如小规模集成电路SSI、中规模集成电路MSI、大规模集成电路LSI、超大规模集成电路VLSI）和制造工艺。详细讲解了TTL（Transistor-Transistor Logic）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）两种主流的数字集成电路系列。重点分析了TTL和CMOS逻辑门的内部结构、工作原理、主要电参数（如电源电压、功耗、传输延迟、抗干扰能力）以及它们各自的优缺点和适用范围。本章还介绍了集成电路的封装形式、引脚功能以及在实际应用中的选择原则，为读者在电路设计和应用中选用合适的集成电路提供了指导。 第七章 数模/模数转换器 本章探讨了数字信号与模拟信号之间的相互转换技术。随着数字技术在各领域的广泛应用，将现实世界的模拟信号转换为数字信号进行处理，以及将处理后的数字信号还原为模拟信号输出，变得至关重要。本章首先介绍了数模转换器（Digital-to-Analog Converter，DAC）的工作原理和常用类型，如权电流型DAC、倒T型电阻网络DAC等，并详细分析了它们的结构、转换公式以及关键参数，如分辨率、转换速度和线性度。接着，深入讲解了模数转换器（Analog-to-Digital Converter，ADC）的原理和常用类型，如逐次逼近型ADC、并行比较型ADC、双积分型ADC和Σ-Δ调制型ADC等，并对其工作过程、关键参数和适用场合进行了详细阐述。本章的重点在于理解两种转换器的基本原理、不同类型的优劣势以及在实际应用中的选型依据，如数据采集系统、音频/视频处理等。 第八章 微处理器与微控制器 本章介绍了现代数字系统的核心——微处理器（Microprocessor）和微控制器（Microcontroller）。首先，详细阐述了微处理器的基本结构和工作原理，包括CPU（中央处理器）、存储器接口、I/O接口等组成部分，以及指令的执行流程。接着，介绍了微处理器的发展历程和不同架构的特点。在此基础上，引入了微控制器（MCU）的概念，它将CPU、存储器和I/O接口集成在一个芯片上，是嵌入式系统的重要组成部分。本章详细介绍了微控制器的架构，如AVR、ARM等，以及它们在各种嵌入式应用中的作用。此外，本章还介绍了简单的微处理器/微控制器应用实例，如数据采集、简单控制系统等，让读者对其实际应用有一个初步的认识。 第九章 可编程逻辑器件 本章介绍了可编程逻辑器件（Programmable Logic Device，PLD）这一灵活且强大的数字逻辑设计工具。PLD允许用户根据需求对器件的逻辑功能进行编程，极大地简化了硬件设计流程。本章首先介绍了PLD的基本概念和发展历程，包括PLA（可编程逻辑阵列）、PAL（可编程阵列逻辑）、GAL（通用阵列逻辑）等。重点讲解了FPGA（现场可编程门阵列）和CPLD（复杂可编程逻辑器件）这两种主流的PLD。详细介绍了FPGA和CPLD的内部结构、编程原理、开发流程以及设计语言（如Verilog、VHDL）在PLD设计中的应用。本章旨在让读者理解PLD的灵活性和高效性，以及如何利用这些器件实现复杂的数字逻辑功能。 第十章 接口技术 本章关注不同数字系统或设备之间的数据交换和通信问题。接口技术是实现数字系统互联互通的关键。本章首先介绍了串行接口和并行接口的基本概念、工作原理以及常用接口标准，如RS-232、USB（通用串行总线）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路总线）等。详细分析了这些接口的通信方式、数据传输速率、电气特性以及在不同设备间的应用。接着，讨论了标准总线在系统集成中的作用，以及如何通过各种接口将微处理器、外围设备、传感器等连接起来，形成一个完整的系统。本章的重点在于理解不同接口技术的特点和适用场景，为构建复杂的数字系统提供技术支持。 第十一章 数字系统设计 本章是对前面所学知识的综合应用，旨在指导读者进行完整的数字系统设计。本章首先介绍了数字系统设计的完整流程，包括需求分析、功能规格定义、模块划分、逻辑设计、仿真验证、硬件实现以及系统调试等步骤。接着，以一个典型的数字系统设计项目为例，详细阐述了如何在实际中运用组合逻辑、时序逻辑、可编程逻辑器件等技术解决实际问题。本章强调了设计中的系统思维、模块化设计理念以及仿真验证的重要性。通过本章的学习，读者将能够独立或小组合作完成一个简单的数字系统设计任务，并将理论知识转化为实践能力。 总而言之，《数字电子技术基础（第2版）》是一本内容全面、理论扎实、实例丰富的教材，适合作为高等院校电子信息类、计算机类专业的教材，也可作为从事数字电路设计、嵌入式系统开发等相关技术人员的参考书。通过对本书的学习，读者将能够掌握数字电子技术的基本理论、分析方法和设计技巧，为进一步学习更高级的数字系统和相关技术奠定坚实的基础。