基本信息
书名：电子电路基础快速入门
定价：29.00元
作者：张海军
出版社：中国电力出版社
出版日期：2014-07-01
ISBN：9787512355361
字数：
页码：
版次：1
装帧：平装
开本：16开
商品重量：0.4kg
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内容提要
《电子电路基础快速入门》讲述了常用电子元器件的基本知识，常用电子电路分析和电路制作的基础知识。全书分为三大部分，部分为模拟电路基础篇，主要讲解了常用电子元器件及其在设计时的选用，电路原理及电路制作，主要内容有直流稳压电源，功放电路，集成运算放大器，正弦波振荡电路，晶闸管电路。第二部分为数字电路基础篇，主要讲解了数字电路原理、集成电路分析及电路制作，主要内容有反相器，组合逻辑门电路，集成触发器，计数、译码、显示电路，555定时器。第三部分为综合电路分析篇，也是提高篇，列举一些实际电路分析电路的工作原理，包括小电器类、控制电路类及广告控制与自动控制电路等内容。
本书内容全面、理论知识与制作技能并重，真正做到了由浅入深、循序渐进，读者通过阅读此书，可快速看懂电子电路图，使识图水平和电子制作能力上升到一个新的高度。
目录
作者介绍
文摘
序言
《数字逻辑设计：从原理到实践》 内容梗概 本书旨在为读者提供一个深入且实用的数字逻辑设计入门体验，内容涵盖了数字电路的核心概念、设计方法以及实际应用。从最基础的逻辑门操作讲起，循序渐进地引导读者理解组合逻辑和时序逻辑电路的设计原理，并逐步过渡到更复杂的系统级设计。本书强调理论与实践相结合，通过丰富的实例和详细的步骤，帮助读者掌握数字逻辑设计的全过程，为后续更深入的电子工程学习打下坚实基础。 第一章：数字世界的基石——逻辑门与布尔代数 二进制数的魅力： 介绍二进制数码的概念，它是所有数字系统的基础。我们将探讨二进制的表示方式，以及它与我们日常使用的十进制数之间的转换。理解二进制的运算规则，包括加法、减法、乘法和除法，是掌握数字逻辑的第一步。 布尔代数的逻辑： 布尔代数是数字逻辑设计的数学工具。本章将详细介绍布尔代数的基本定理和定律，如交换律、结合律、分配律、德摩根定律等。我们将学习如何使用这些定律来化简逻辑表达式，从而达到简化电路设计的目的。 基本逻辑门的功能： 介绍构成所有数字电路的基本单元——逻辑门。我们将深入讲解与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）这三种基本逻辑门的功能、逻辑符号、真值表以及它们在现实世界中的类比。 通用逻辑门： 在此基础上，我们将进一步介绍 NAND 门、NOR 门、异或门（XOR）、同或门（XNOR）等更强大的逻辑门。特别强调 NAND 和 NOR 门的“通用性”，即它们可以单独用来构建所有其他逻辑门，这在实际电路设计中具有重要意义。 逻辑表达式的表示： 学习如何将实际问题或逻辑关系转化为布尔表达式，以及如何根据布尔表达式绘制出相应的逻辑电路图。反之，也能从逻辑电路图反推出其对应的布尔表达式。 第二章：构建逻辑模块——组合逻辑电路设计 组合逻辑的概念： 解释组合逻辑电路的定义：其输出仅取决于当前输入，不受历史状态影响。理解组合逻辑电路的“无记忆性”。 真值表的应用： 学习如何利用真值表来定义和描述一个组合逻辑电路的功能。真值表是一种直观且严谨的逻辑定义方式。 卡诺图（Karnaugh Map）化简法： 介绍卡诺图作为一种图形化的布尔表达式化简工具。我们将学习如何绘制和使用卡诺图来寻找最简的逻辑表达式，从而优化电路的复杂度和成本。 逻辑门的实现： 演示如何使用基本逻辑门（AND, OR, NOT）或者通用逻辑门（NAND, NOR）来实现一个给定的组合逻辑功能。 常见组合逻辑模块： 详细介绍一些重要的组合逻辑集成电路，如编码器（Encoder）、译码器（Decoder）、多路选择器（Multiplexer，MUX）和分路选择器（Demultiplexer，DEMUX）。 编码器： 将多个输入信号压缩成一个更少位的二进制代码。例如，键盘输入到计算机中的处理。 译码器： 将一个二进制代码展开成多个输出信号中的一个，常用于地址选择和指令解码。 多路选择器： 根据控制信号从多个输入线中选择一个送到输出端，如同一个电子开关。 分路选择器： 与多路选择器功能相反，将一个输入信号根据控制信号送到多个输出线中的一个。 比较器（Comparator）： 设计能够比较两个二进制数的大小（大于、小于、等于）的电路。 加法器（Adder）： 介绍不同类型的加法器，如半加器（Half Adder）、全加器（Full Adder）。理解它们如何实现二进制数的加法运算，并探讨进位链（Carry Chain）对运算速度的影响，为后续介绍快速加法器奠定基础。 第三章：时序的魔法——时序逻辑电路设计 时序逻辑的概念： 引入时序逻辑电路的定义：其输出不仅取决于当前输入，还取决于电路的历史状态。理解时序逻辑电路的“记忆性”。 触发器（Flip-Flop）——时序电路的基石： 详细介绍最基本的存储单元——触发器。 SR 触发器（Set-Reset Flip-Flop）： 介绍其基本原理、输入（S, R）和输出（Q, Q'），以及存在的“无效输入”问题。 D 触发器（Data Flip-Flop）： 介绍其功能（储存输入数据 D），以及在时钟控制下的翻转特性。 JK 触发器（JK Flip-Flop）： 介绍其比 SR 触发器更强大的功能，能够实现翻转（Toggle）和保持（Hold）状态。 T 触发器（Toggle Flip-Flop）： 介绍其只用于状态翻转的功能。 时钟信号的作用： 强调时钟信号在同步时序逻辑电路中的关键作用，它控制着触发器的状态变化，确保整个系统按照预定的节奏工作。 寄存器（Register）： 介绍由多个触发器组成的寄存器，用于存储一组二进制数据。探讨移位寄存器（Shift Register）及其各种工作模式（左移、右移、串行输入/串行输出、并行输入/并行输出等），它们在数据处理和传输中的重要性。 计数器（Counter）： 介绍计数器作为一种能够按照特定顺序改变其状态的数字电路。 同步计数器： 所有触发器同时接收时钟信号，状态变化同步。 异步计数器（行波计数器）： 后一个触发器的时钟输入连接到前一个触发器的输出，状态变化存在延迟。 模 N 计数器： 介绍如何设计计数到特定数值 N 的计数器，以及环形计数器（Ring Counter）和约翰逊计数器（Johnson Counter）等特殊形式。 状态机（State Machine）设计： 有限状态机（Finite State Machine, FSM）： 介绍状态机的概念，它是一种用状态来描述系统行为的模型。 摩尔（Moore）型状态机： 输出仅取决于当前状态。 米利（Mealy）型状态机： 输出取决于当前状态和当前输入。 状态机设计流程： 详细介绍状态机的设计步骤，包括状态图的绘制、状态表的生成、状态编码、状态方程的导出以及最终的电路实现。 第四章：更高级的数字系统与实际应用 存储器（Memory）的原理： 随机存取存储器（RAM）： 介绍 RAM 的读写操作原理，包括静态 RAM（SRAM）和动态 RAM（DRAM）的基本结构和区别。 只读存储器（ROM）： 介绍 ROM 的特点，以及不同类型的 ROM，如 PROM、EPROM、EEPROM，它们在存储固件和配置信息中的作用。 数字信号处理（DSP）基础： 简要介绍数字信号在电子系统中的表示和处理方式，以及数字逻辑在 DSP 中的初步应用。 微处理器（Microprocessor）与数字系统集成： 探讨微处理器作为核心处理器如何与其他数字逻辑电路（如存储器、I/O 接口）集成，构成完整的计算系统。 可编程逻辑器件（PLD）： 介绍 CPLD 和 FPGA 等可编程逻辑器件。 可编程逻辑阵列（PLA）和可编程阵列逻辑（PAL）： 作为早期 PLD 的代表，了解其基本结构。 复杂可编程逻辑器件（CPLD）： 介绍 CPLD 的宏单元结构和堆叠方式。 现场可编程门阵列（FPGA）： 详细介绍 FPGA 的基本原理，其基于查找表（LUT）和触发器的可配置逻辑块（CLB）以及可编程互连线。强调 FPGA 在原型设计、定制逻辑实现和快速迭代开发中的强大能力。 EDA 工具介绍： 简要介绍电子设计自动化（EDA）工具在数字逻辑设计中的作用，如硬件描述语言（HDL，如 Verilog 和 VHDL）的使用、逻辑综合、布局布线和仿真验证等。 实际案例分析： 通过具体实例，如数字钟、交通灯控制器、简单的数据传输系统等，展示如何应用本书所学的知识来设计和实现一个完整的数字逻辑系统。 本书特色 体系结构清晰，循序渐进： 从最基础的逻辑门开始，逐步深入到复杂的系统设计，结构合理，逻辑链条清晰。 概念阐述深入浅出： 避免过于晦涩的理论术语，用通俗易懂的语言解释复杂的概念，并辅以大量形象的比喻。 实例丰富，贴近实践： 大量精选的、具有代表性的实际电路设计案例，贯穿全书，帮助读者将理论知识转化为实际操作能力。 强调动手能力培养： 鼓励读者动手绘制电路图、进行逻辑推导和（如有可能）利用仿真工具进行验证。 为进阶学习奠定基础： 本书内容涵盖了数字逻辑设计的核心内容，为读者后续学习微控制器、数字信号处理、计算机体系结构等更高级的电子工程领域打下坚实的基础。 目标读者 本书适合所有对数字逻辑电路设计感兴趣的初学者，包括但不限于： 电子工程、计算机科学与技术等相关专业的在校学生。 希望系统学习数字逻辑设计基础的业余爱好者。 需要了解数字电路原理以便进行相关产品开发的技术人员。 对信息技术和电子产品内部工作原理充满好奇的读者。 通过阅读本书，你将能够理解数字信号的运作方式，掌握设计各种数字电路的方法，并最终能够构建出你自己的数字逻辑系统。
这本书的习题部分设置得非常巧妙，它不侧重于简单的计算题，而是布置了大量需要综合运用多个定律才能解决的综合题。这些习题的难度梯度变化平缓，旨在步步为营地加深读者对电路特性的理解。例如，某一道题要求计算一个多级放大电路在不同温度下的增益漂移，这需要读者不仅要掌握小信号模型，还要理解温度对半导体参数的影响。对于我这种希望快速上手做一个LED闪烁电路的人来说，这些习题的深度显然超出了我的即时需求。我希望能看到一些关于常见故障排查的案例分析，比如“如果输出信号失真了，应该首先检查哪个元件？”这类实用的诊断流程。但很遗憾，这本书提供的更多是“完美”条件下的理想分析，对于现实世界中充满噪声和元件不一致性的复杂情况，它提供的指导相对较少，更像是一份理想化的设计蓝图。