電子電路從零到無窮大 9787121222313 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

基本信息

書名:電子電路從零到無窮大

：48.00元

售價：35.0元,便宜13.0元,摺扣72

作者:夏誌飛著

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2014-01-01

ISBN：9787121222313

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

全書分為五篇，逐步地、係統地介紹瞭當前電子電路中常用的一些內容，力求從基礎齣發，並注重當前工程實際的需求，結閤瞭筆者七八年來在航空電子領域積纍的經驗，選取瞭一些典型的開發實例。為瞭便於理解，本書盡量避免通過公式和定量講解，而是通過精心繪製的近四百幅圖錶，以圖形化的方式定性描述。

內容提要

全書分為五篇，逐步地、係統地介紹瞭當前電子電路中常用的一些內容，力求從基礎齣發，並注重當前工程實際的需求，結閤瞭筆者七八年來在航空電子領域積纍的經驗，選取瞭一些典型的開發實例。為瞭便於理解，本書盡量避免通過公式和定量講解，而是通過精心繪製的近四百幅圖錶，以圖形化的方式定性描述。

目錄

作者介紹

夏誌飛，江蘇海安人，湖北省航空學會會員，華中科技大學電子工程碩士，本科於南京航空航天大學主修電子信息，輔修計算機專業。現為航空電子工程師，有多年航電係統檢測與維修的經驗，開發有數套航電測試係統，並在核心期刊發有論文多篇。

文摘

序言

《精通數字邏輯設計：從基礎理論到FPGA實踐》 一、 序言 數字邏輯是現代電子係統的基石，從微處理器到通信設備，無不建立在數字邏輯的原理之上。本書旨在為廣大電子工程愛好者、學生以及初入數字設計領域的工程師提供一個全麵而深入的學習指南。我們堅信，掌握數字邏輯的奧秘，能夠為您的電子設計之路打開無限可能。本書將帶領您從最基本的邏輯門開始，逐步深入到復雜的組閤邏輯和時序邏輯設計，最終觸及實際的FPGA（現場可編程門陣列）應用，讓您不僅理解理論，更能將其轉化為實際的硬件實現。 二、 目標讀者 電子工程專業的學生： 為您打下紮實的數字邏輯基礎，應對課程學習和畢業設計。 業餘電子愛好者： 想要係統學習數字電路知識，動手實現自己的創意項目。 初級電子工程師： 尋求提升數字設計技能，掌握現代數字係統設計方法。 跨領域學習者： 希望理解數字邏輯在計算機科學、自動化等領域中的應用。 三、 內容梗概 本書分為四個主要部分，循序漸進地引導讀者掌握數字邏輯設計的精髓。 第一部分：數字邏輯基礎 本部分將從最基礎的概念入手，為讀者構建堅實的理論框架。 數字係統概述： 介紹數字信號與模擬信號的區彆，數字係統的優勢，以及數字邏輯在現代科技中的廣泛應用。 數製與編碼： 詳細講解二進製、十進製、十六進製等常用數製，以及BCD碼、格雷碼、ASCII碼等常見編碼方式，並闡述它們在數字係統中的作用。 邏輯門電路： 深入剖析最基本的邏輯門，包括AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR門。我們將詳細講解它們的邏輯功能、真值錶、邏輯符號以及它們在電路中的實現原理。 布爾代數： 學習布爾代數的基本公理、定理和定律，例如交換律、結閤律、分配律、德摩根定理等。通過布爾代數，我們可以簡化復雜的邏輯錶達式，優化電路設計。 邏輯錶達式的化簡： 介紹多種邏輯函數化簡方法，包括卡諾圖（Karnaugh Map）和奎恩-麥剋拉斯基（Quine-McCluskey）算法。熟練掌握這些方法，可以幫助我們設計齣更精簡、效率更高的邏輯電路。 組閤邏輯電路： 講解如何利用邏輯門構建實現特定功能的組閤邏輯電路，例如： 編碼器和譯碼器： 實現信號的轉換和選擇功能。 多路選擇器（Multiplexer）和多路分配器（Demultiplexer）： 實現數據的多路傳輸和分發。 加法器和減法器： 實現基本的算術運算，包括半加器、全加器、多位加法器等。 比較器： 實現對兩個數字的大小比較。 異或門網絡： 構建奇偶校驗電路。 其他組閤邏輯電路的設計： 如優先級編碼器、數據分配器等。 第二部分：時序邏輯電路 本部分將介紹包含“記憶”功能的時序邏輯電路，這是構建復雜數字係統的關鍵。 時序邏輯概述： 解釋時序邏輯與組閤邏輯的區彆，時序邏輯電路的狀態及其對輸入信號和時鍾信號的依賴關係。 觸發器（Flip-Flop）： 詳細講解各類觸發器的原理和應用，包括： SR觸發器： 最基本的觸發器，理解其置位、復位和不確定狀態。 D觸發器： 存儲數據的功能，廣泛應用於數據鎖存。 JK觸發器： 比SR觸發器更強大的通用觸發器，可實現置位、復位、保持和翻轉功能。 T觸發器： 用於計數器設計。 主從觸發器和邊沿觸發器： 理解不同觸發器的工作方式，掌握其同步和異步特性。 寄存器（Register）： 講解由多個觸發器組成的寄存器，用於存儲和並行輸齣數據，例如移位寄存器。 計數器（Counter）： 深入分析各類計數器的設計和應用： 行波計數器（Ripple Counter）： 異步計數器，理解其工作原理和潛在的時鍾偏斜問題。 同步計數器： 異步計數器的改進，所有觸發器由同一個時鍾信號驅動。 加法計數器、減法計數器、加減計數器： 實現遞增、遞減或混閤計數。 任意模計數器： 設計可以計數到任意預設值的計數器。 移位寄存器計數器： 例如約翰遜計數器、扭環形計數器。 有限狀態機（Finite State Machine, FSM）： 狀態圖和狀態錶： 如何用圖形和錶格來描述一個狀態機的行為。 摩爾（Moore）型狀態機和米利（Mealy）型狀態機： 區分兩種不同輸齣方式的狀態機。 狀態機的設計流程： 從需求分析到電路實現的全過程。 狀態機的應用： 例如序列檢測器、通信協議控製器、交通燈控製器等。 第三部分：數字係統設計進階 本部分將拓展到更復雜的數字係統設計，並引入硬件描述語言（HDL）的概念。 存儲器： RAM（隨機訪問存儲器）： SRAM和DRAM的工作原理，讀寫操作。 ROM（隻讀存儲器）： PROM、EPROM、EEPROM、Flash ROM等不同類型的ROM，以及它們在數字係統中的作用。 可編程邏輯器件（PLD）： PLA、PAL、GAL： 介紹不同類型的通用可編程邏輯器件。 FPGA（現場可編程門陣列）概述： 介紹FPGA的架構，例如查找錶（LUT）、觸發器、布綫資源等。 CPLD（復雜可編程邏輯器件）概述： 與FPGA的比較。 硬件描述語言（HDL）入門： HDL的作用： 解釋為什麼使用HDL進行數字係統設計，例如提高設計效率、可重用性、可移植性。 Verilog HDL基礎： 介紹Verilog的基本語法，數據類型，運算符，模塊實例化，行為級建模。 VHDL基礎（可選）： 簡要介紹VHDL的基本概念和語法。 HDL在組閤邏輯和時序邏輯設計中的應用： 如何用HDL描述邏輯門、組閤邏輯電路、觸發器、計數器和狀態機。 第四部分：FPGA實踐與案例分析 本部分將指導讀者將理論知識應用於實際的FPGA開發，並提供具體的項目案例。 FPGA開發流程： 需求分析與設計： 將係統需求轉化為數字邏輯設計。 HDL編碼： 使用Verilog或其他HDL編寫設計代碼。 仿真驗證： 利用仿真工具（如Modelsim、QuestaSim）對HDL代碼進行功能驗證。 綜閤（Synthesis）： 將HDL代碼轉換為門級網錶。 實現（Implementation）： 包括布局（Place）和布綫（Route），將網錶映射到FPGA硬件資源。 時序約束與分析： 確保設計的時序滿足要求。 下載與硬件測試： 將配置比特流下載到FPGA開發闆，並進行實際硬件測試。 FPGA開發工具鏈介紹： 簡要介紹主流FPGA廠商的開發工具，例如Xilinx Vivado、Intel Quartus Prime。 典型FPGA項目實例： LED流水燈控製： 使用FPGA實現簡單的LED顯示效果，練習基本的時序控製。 按鍵消抖與狀態指示： 處理機械按鍵的抖動問題，並通過FPGA邏輯實現狀態指示。 簡單的UART發送器/接收器： 實現串行通信的基本功能，理解數據幀的構建與解析。 數字時鍾設計： 利用FPGA實現一個數字時鍾，包含計時、顯示等功能。 小規模CPU控製器（可選）： 簡要介紹如何利用FPGA實現一個簡單的CPU控製單元，體會時序邏輯在復雜控製中的作用。 設計中的注意事項與優化技巧： 討論在FPGA設計中常見的陷阱，例如時鍾域交叉、競爭冒險、亞穩態等，並提供相應的解決方案和優化建議。 四、 本書特色 從零開始，循序漸進： 采用由淺入深的教學方法，確保初學者能夠輕鬆入門。 理論與實踐結閤： 不僅講解理論知識，還通過大量的實例和FPGA實踐，讓讀者掌握實際的工程應用技能。 圖文並茂，易於理解： 豐富的電路圖、時序圖和代碼示例，幫助讀者更直觀地理解抽象的概念。 注重工程思維： 強調在設計過程中考慮時序、功耗、可綜閤性等實際工程問題。 覆蓋核心概念： 深入講解數字邏輯中的關鍵理論和技術，為讀者構建紮實的知識體係。 五、 結語 數字邏輯是電子世界裏不可或缺的語言。掌握瞭數字邏輯的設計，您就掌握瞭構建數字係統的鑰匙，能夠將您的想法變成現實的電子産品。本書將陪伴您走過這段學習旅程，從基礎的概念邁嚮更廣闊的電子設計領域。願您在數字邏輯的世界裏，發現無限的可能！