基本信息
书名：轻松学同步用数字电子技术(双色)
定价：38.00元
作者：陈永甫
出版社：电子工业出版社
出版日期：2014-06-01
ISBN：9787121233494
字数：
页码：
版次：1
装帧：平装
开本：16开
商品重量：0.4kg
编辑推荐
作者以毕生心血，写成了本书，集结了教学和设计经验的精华。本书双色印刷，以不同颜色提示重点知识，并结合多个设计和应用实例讲解，配有同步自测题，方便读者阅读和自学。
内容提要
本书从数字信号特征和数字逻辑知识入手，分章介绍了数字技术基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲信号产生与应用等。全书内容理论紧密联系实际，每节配有同步自测练习题，即学即用，有助于读者掌握知识重点和应用要点。本书编写以着重物理概念、突出应用性为出发点，选材讲究，内容精练，融知识性、趣味性和实用性为一体，适合电工、电子等相关行业的从业人员阅读。
目录
作者介绍
陈永甫，教授，任河北大学电子工程系教授，燕山大学客座教授。曾在工厂参加产品设计，而后在河北大学电信学院从事教育工作几十年，具有多年设计和教学经验，曾出版过《555集成电路应用800例》、《防盗报警装置全书》、《通信与信息系统》、《新编555集成电路应用800例》等多部畅销书。
文摘
序言
深入探索电子世界的基石：数字电子技术入门与精通 这是一本致力于带领读者系统掌握数字电子技术核心概念和实际应用的专业指南。本书旨在为您构建坚实的理论基础，并在此之上，引导您一步步深入理解现代电子设备背后的运行原理。无论您是初次接触数字电路的工程专业学生，还是希望拓展技术视野的在职工程师，抑或是对电子技术充满好奇的爱好者，本书都将成为您宝贵的学习伙伴。 我们深知，数字电子技术是现代信息社会不可或缺的组成部分。从智能手机、计算机到通信系统、嵌入式设备，一切都离不开数字信号的处理和逻辑运算。然而，数字电路的学习并非止步于理论的堆砌，它更关乎逻辑思维的训练和实际问题的解决。本书正是基于这一理念，力求将枯燥的理论知识转化为生动直观的理解，并鼓励读者将所学知识应用于实践。 本书结构与内容亮点： 本书的内容经过精心组织，层层递进，确保您能够稳扎稳打地掌握数字电子技术的精髓。 第一篇：数字电路的基础——从二进制世界出发 引言：为何选择数字电子？ 我们首先会阐述数字电子技术的重要性和其在现代科技中的广泛应用，帮助您建立学习的动力和目标。我们将探讨模拟与数字信号的根本区别，以及为何数字技术在处理信息、提高精度和抗干扰性方面具有显著优势。 二进制数制与编码：数字世界的语言 本章将为您揭开数字电路的神秘面纱，从最基础的二进制数制开始。您将学会如何进行二进制、十进制、十六进制之间的相互转换，并理解不同编码（如BCD码、ASCII码、余三码等）在数据表示中的作用。掌握这些基本概念，是理解后续所有数字电路工作原理的前提。我们将通过大量的例题和练习，帮助您熟练掌握各种数制转换和编码的应用。 逻辑门电路：构建数字系统的基石 逻辑门是数字电路中最基本的构建模块。我们将详细介绍“与”、“或”、“非”、“与非”、“或非”、“异或”等基本逻辑门的功能和真值表，并提供它们在集成电路中的符号表示。您将理解这些逻辑门如何实现基本的逻辑运算，例如实现一个简单的开关控制逻辑，或者判断两个输入信号是否相同。 布尔代数与逻辑表达式：简化和优化数字电路的利器 布尔代数是分析和设计数字电路的数学工具。我们将学习布尔代数的基本定理和定律（如交换律、结合律、分配律、德摩根定理等），以及如何利用这些定律来简化复杂的逻辑表达式。简化的逻辑表达式意味着更少的元器件，更低的成本和更高的效率，这在实际的电路设计中至关重要。本书将提供丰富的简化示例，帮助您掌握各种简化技巧。 组合逻辑电路：实现特定逻辑功能的“黑盒子” 在掌握了逻辑门和布尔代数后，我们将进入组合逻辑电路的学习。组合逻辑电路由多个逻辑门组合而成，其输出仅取决于当前的输入状态，与历史输入无关。我们将深入探讨各类重要的组合逻辑电路，包括： 编码器与译码器： 实现输入信号与输出信号之间的特定映射关系，例如将二进制输入转换为七段数码管的显示代码。 多路选择器（Multiplexer, MUX）与分路选择器（Demultiplexer, DEMUX）： 实现信号的路由和选择功能，在数据传输和控制系统中扮演着关键角色。 加法器与减法器： 实现基本的算术运算，如半加器、全加器、n位并行加法器等，它们是构建算术逻辑单元（ALU）的基础。 比较器： 对两个二进制数进行比较，判断它们的大小关系。 我们不仅会讲解这些电路的工作原理，还会通过实际应用场景的分析，让您理解它们是如何解决实际问题的。 第二篇：时序逻辑电路——引入“记忆”功能 基本存储单元：触发器（Flip-Flop） 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，还与电路之前的状态有关，即引入了“记忆”功能。本章将重点介绍最基本的时序电路单元——触发器。我们将详细讲解SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等不同类型触发器的结构、工作原理、状态转换图和时序图。您将理解触发器如何在时钟信号的作用下，存储和改变其状态，为构建更复杂的时序电路奠定基础。 时钟信号与同步时序电路：时间维度上的协调 时钟信号是同步时序电路的核心。我们将深入分析时钟信号的周期、频率、占空比等参数，以及它如何驱动电路的状态变化。在此基础上，我们将重点讲解同步时序电路的设计方法，强调时钟沿触发的特性。 移位寄存器：数据的移入、移出与存储 移位寄存器是一种重要的时序电路，它能够将输入的数据串行地向左或向右移动，实现数据的存储和转换。我们将介绍SISO（串入串出）、SIPO（串入并出）、PISO（并入串出）、PIPO（并入并出）等不同类型的移位寄存器，并展示它们在数据传输、串/并转换、数字延迟等方面的应用。 计数器：数字脉冲的“计数器” 计数器是另一类核心的时序电路，它可以对输入的脉冲信号进行计数。我们将详细介绍： 异步计数器（Ripple Counter）： 结构简单，但存在传播延迟问题。 同步计数器（Synchronous Counter）： 采用统一的时钟信号，克服了异步计数器的缺点，具有更高的性能。 加计数器、减计数器、可逆计数器： 实现不同方向的计数功能。 任意进制计数器（Modulo-N Counter）： 实现特定数量的循环计数，如BCD计数器。 您将学习如何设计和分析各种计数器，并理解它们在频率分频、定时控制、数字显示等方面的应用。 第三篇：现代数字逻辑设计 存储器（Memory） 存储器是数字系统中存储信息的核心部件。我们将介绍不同类型的存储器： 随机存取存储器（RAM）： 包括静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM），理解它们的读写原理和速度差异。 只读存储器（ROM）： 包括掩膜ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦写可编程ROM（EPROM）、电擦写可编程ROM（EEPROM）以及闪存（Flash Memory），了解它们的数据存储和读取方式。 我们将深入分析存储器的工作原理，以及它们在计算机系统、嵌入式设备中的作用。 可编程逻辑器件（PLD）与现场可编程门阵列（FPGA）： 随着集成电路技术的发展，传统的离散逻辑器件设计逐渐被可编程逻辑器件所取代。本章将为您介绍： PLD（Programmable Logic Device）： 如PAL（可编程阵列逻辑）、GAL（通用阵列逻辑）。 CPLD（Complex Programmable Logic Device）： 具有更复杂的逻辑功能和更高的集成度。 FPGA（Field-Programmable Gate Array）： 具有极高的灵活性和可重构性，是当前数字系统设计的主流技术。 您将了解这些器件的结构特点、编程方式以及它们在快速原型开发、定制化硬件设计等领域的强大优势。 数字系统设计流程与工具：从概念到实现 我们将简要介绍现代数字系统设计的一般流程，包括需求分析、逻辑设计、仿真验证、综合、布局布线以及硬件实现。同时，我们会提及一些常用的EDA（Electronic Design Automation）工具，如Verilog/VHDL硬件描述语言、逻辑仿真器（如ModelSim）、逻辑综合器（如Synopsys/Cadence）等，让您对实际的工程设计有一个初步的认识。 学习方法与本书特色： 由浅入深，逻辑清晰： 本书从最基本的概念出发，逐步深入到复杂的逻辑电路和系统设计，确保每个读者都能跟上学习的节奏。 理论与实践结合： 每章都配有丰富的例题和练习题，帮助您巩固所学知识，并将理论应用于实际问题解决。 图文并茂，直观易懂： 大量精美的电路图、逻辑图、时序图以及表格，将抽象的理论知识可视化，大大降低了理解难度。 重点突出，易于掌握： 对于核心概念和关键定理，本书都会进行重点强调，并提供清晰的解释和应用示例。 语言简洁明了： 避免使用过于晦涩的术语，力求用最清晰、最直观的语言阐述复杂的概念。 学习本书，您将能够： 深刻理解数字电子技术的基本原理， 掌握二进制运算、逻辑代数、组合逻辑与时序逻辑的设计方法。 能够分析和设计各种基本的数字电路， 如译码器、多路选择器、加法器、触发器、计数器等。 了解存储器的工作原理和类型， 并认识其在现代电子系统中的重要作用。 初步接触现代数字逻辑设计工具和流程， 为深入学习FPGA等先进技术打下坚实基础。 培养严谨的逻辑思维能力， 提高解决问题的能力，为未来在电子、计算机、自动化等领域的学习和工作做好准备。 数字电子技术是一个充满魅力和挑战的领域。本书正是为了点燃您对这个领域的兴趣，并为您铺就一条通往精通之路。我们相信，通过本书的学习，您将能够自信地驾驭数字电路，探索更广阔的电子世界。
这本书简直让我对数字电子技术的理解发生了翻天覆地的变化！我之前一直觉得这门学科听起来就很高深莫测，各种逻辑门、时序电路什么的，光是名词就让人头大。但这本书从最基础的二极管、三极管讲起，一步步深入到复杂的集成电路设计，而且讲解的方式真的太接地气了。它不是那种枯燥乏味的理论堆砌，而是通过大量的实例和图示，把抽象的概念变得无比具体。比如，讲到与非门的时候，它不是简单地给出真值表，而是会从生活中的电灯开关、门禁系统等场景出发，让你瞬间明白它在实际应用中的作用。更赞的是，书中的每一个章节都紧密联系，前一个知识点为后一个知识点打下坚实基础，不会出现那种“前面讲得稀里糊涂，后面却突然要用”的断层感。我尤其喜欢它在讲解一些经典电路时，会给出不同实现方式的对比分析，让你在理解原理的同时，也能初步接触到不同设计思路的优劣。这种循序渐进的学习路径，让我这个零基础的读者也能信心满满地往下读，感觉自己真的在一步步构建起对数字电子世界的认知框架。