模拟电子技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

基本信息

书名:模拟电子技术基础

定价：39.00元

售价：26.5元,便宜12.5元,折扣67

作者:廖惜春

出版社：科学出版社

出版日期：2011-11-01

ISBN：9787030328137

字数：568000

页码：366

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

“模拟电子技术基础”是电气、电子信息类和部分非电类专业本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课，也是一门工程应用性很强的课程。本书始终贯穿理论与实际相结合的思想，以“教学基本要求”为依据，以工程应用为目标，力求突出基本概念、基本电路的原理和基本分析方法，强调理论联系实际，注重培养学生的创新意识、工程应用能力。
　　《模拟电子技术基础》每一章均列出了基本要求、基础知识，重点难点，以大量例题详细叙述了分析问题和解决问题的思想和方法，并结合理论分析和实际应用，介绍了模拟电子线路的一些应用示例，以利于自学。
　　《模拟电子技术基础》共9章，包括绪论、半导体器件基础、放大电路基础、功率放大电路、集成运算放大器，负反馈放大电路、波形产生电路、直流稳压电源和电子电路eda技术简介。
　　《模拟电子技术基础》可作为普通高等院校电子信息工程、通信工程、电气工程及自动化、自动化、计算机应用、电子信息科学等电气信息与电子技术类及其他相关本科专业的“模拟电子技术基础”、“低频电子线路”等课程的教材和教学参考书，也可作为相关工程技术人员的参考书。

目录

作者介绍

文摘

序言

《数字世界的声音：集成电路设计与应用》 引言 在信息爆炸的时代，我们无时无刻不被数字信号所包围。从智能手机的每一次触碰，到高性能计算机的运算，再到物联网设备的互联互通，数字信号的产生、处理和传输构成了现代科技的基石。而这一切的实现，都离不开一个核心的载体——集成电路（Integrated Circuit, IC）。《数字世界的声音：集成电路设计与应用》一书，正是带领读者深入探究这个由逻辑门、触发器、寄存器、计数器、译码器、多路复用器以及更复杂的微处理器和数字信号处理器（DSP）所构建的数字世界的指南。本书旨在揭示数字集成电路的内在奥秘，剖析其设计哲学，并展示其在各个领域的广泛应用，为有志于投身数字技术领域的研究者、工程师和爱好者提供一条清晰的学习路径。 第一章：数字信号与逻辑基础 数字信号，作为信息传递和处理的基本单位，与连续变化的模拟信号截然不同。它采用离散的电平状态来表示信息，最常见的是高电平（逻辑“1”）和低电平（逻辑“0”）。本书将从最基础的概念入手，详细阐述数字信号的特性，包括其优点（抗干扰能力强、易于存储和处理）以及局限性。 接着，我们将进入数字电路设计的灵魂——逻辑门。本书将系统介绍基本逻辑门（AND、OR、NOT）的逻辑功能、真值表、逻辑符号以及它们在现实电路中的实现方式。在此基础上，我们将进一步讲解通用逻辑门（NAND、NOR、XOR、XNOR）的构造和功能，并强调NAND和NOR门作为“通用门”在构建复杂逻辑电路中的重要作用。 布尔代数是描述和化简逻辑表达式的有力工具。本书将深入讲解布尔代数的基本定律和定理，如交换律、结合律、分配律、德摩根定律等，并演示如何运用这些规则来简化复杂的逻辑表达式，从而减少电路的复杂度和功耗。此外，卡诺图（Karnaugh Map）作为一种直观的逻辑化简方法，也将被详细讲解，帮助读者快速找到最优的逻辑实现方案。 第二章：组合逻辑电路的设计与分析 组合逻辑电路的特点是其输出仅取决于当前的输入状态，不存在记忆功能。本书将详细介绍各类组合逻辑电路的设计与分析方法。 译码器（Decoder）：用于将二进制编码转换为特定的输出线。本书将讲解n-to-2^n译码器的原理，并分析其在地址解码、数据选择等方面的应用。 编码器（Encoder）：与译码器相反，编码器将多个输入信号编码成一个二进制输出。我们将讨论优先编码器（Priority Encoder）及其工作原理。 多路选择器（Multiplexer, MUX）：根据选择信号控制，将多个输入信号中的一个选通并输出。本书将详细介绍不同位数的MUX设计，并阐述其在信号路由、数据交换中的作用。 数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）：与MUX相反，DEMUX将一个输入信号通过选择信号分发到多个输出线中的一个。 加法器（Adder）：实现二进制数的加法运算。我们将从半加器（Half Adder）和全加器（Full Adder）的概念讲起，然后介绍行波进位加法器（Ripple Carry Adder）和超前进位加法器（Carry Lookahead Adder）等不同结构，分析它们的性能差异。 减法器（Subtractor）：实现二进制数的减法运算，通常通过加法器配合二进制补码来实现。 比较器（Comparator）：用于比较两个二进制数的大小，输出相应的比较结果（大于、小于、等于）。 本书将通过丰富的实例，引导读者掌握从功能需求出发，设计出满足要求的组合逻辑电路，以及分析已知组合逻辑电路的功能。 第三章：时序逻辑电路的设计与分析 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，还取决于电路过去的状态，即具有记忆功能。这使得时序逻辑电路能够实现更复杂的功能，如状态的存储和转移。 触发器（Flip-Flop, FF）：是构成时序逻辑电路的最基本单元，具有两种稳定状态（0或1）。本书将深入讲解各种类型的触发器，包括SR触发器、JK触发器、D触发器和T触发器。我们将详细分析它们的结构、激励表、状态转换图，以及在时钟信号控制下的工作特性。 寄存器（Register）：由一组触发器组成，用于存储多个二进制位的数据。我们将介绍移位寄存器（Shift Register）及其各种工作模式（串入串出、串入并出、并入串出、并入并出），并分析其在数据传输、延迟等方面的应用。 计数器（Counter）：用于对脉冲信号进行计数。本书将讲解异步计数器（Ripple Counter）和同步计数器（Synchronous Counter）的设计方法，包括行波计数器、二进制计数器、十进制计数器（BCD Counter）以及可预置计数器。我们将深入分析其状态转换和计数特性。 有限状态机（Finite State Machine, FSM）：是一种描述系统行为的模型，由一组有限的状态和状态之间的转移条件组成。本书将详细介绍摩尔（Moore）型和米利（Mealy）型有限状态机的区别与联系，并演示如何将其应用于设计具有特定行为的时序逻辑电路，如序列检测器、控制器等。 本书将重点在于如何将触发器、寄存器和计数器等基本单元组合起来，构建出功能强大的时序逻辑电路，并掌握分析这些电路行为的方法。 第四章：半导体存储器 存储器是数字系统的关键组成部分，用于保存程序指令和数据。本书将深入探讨各种半导体存储器的原理和结构。 随机存取存储器（Random Access Memory, RAM）： 静态随机存取存储器（Static RAM, SRAM）：利用触发器实现存储，速度快，但集成度较低，功耗较大。本书将分析SRAM的基本单元（如6T SRAM单元）和存储阵列的构成。 动态随机存取存储器（Dynamic RAM, DRAM）：利用电容存储电荷，集成度高，功耗低，但需要周期性刷新。本书将详细讲解DRAM的存储单元、读写操作和刷新机制。 只读存储器（Read-Only Memory, ROM）： 掩模ROM（Mask ROM）：在制造过程中一次性写入数据，不可更改。 可编程只读存储器（Programmable ROM, PROM）：可通过一次编程写入数据。 可擦除可编程只读存储器（Erasable Programmable ROM, EPROM）：可紫外线擦除并多次编程。 电可擦可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable ROM, EEPROM）：可电擦除并多次编程，是现代闪存（Flash Memory）的基础。 闪存（Flash Memory）：一种高密度、非易失性存储器，广泛应用于固态硬盘（SSD）、U盘等设备。本书将介绍其工作原理和擦写特性。 本书将对比不同存储器的性能指标，如读写速度、存储密度、功耗和成本，帮助读者理解它们在不同应用场景下的选择依据。 第五章：可编程逻辑器件（PLD） 可编程逻辑器件（PLD）是现代数字逻辑设计的强大工具，它允许用户在芯片制造完成后，根据需要配置逻辑功能。 可编程阵列逻辑（Programmable Array Logic, PAL）：具有可编程的AND阵列和固定的OR阵列。 通用阵列逻辑（Generic Array Logic, GAL）：PAL的改进型，具有可编程的OR阵列和反馈能力。 复杂可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device, CPLD）：由多个宏单元（Macrocell）组成，每个宏单元包含可编程的逻辑阵列和触发器，可实现更复杂的逻辑功能。 现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array, FPGA）：是目前最灵活、功能最强大的PLD。FPGA由大量的可配置逻辑块（Configurable Logic Block, CLB）、可编程互连线和I/O块组成，用户可以通过硬件描述语言（HDL）来定义其逻辑功能。本书将重点介绍FPGA的架构、编程流程以及其在原型验证、ASIC设计等方面的应用。 本书将重点介绍使用硬件描述语言（如Verilog或VHDL）对PLD进行编程，以及通过EDA（Electronic Design Automation）工具完成逻辑综合、布局布线和时序分析的过程。 第六章：数字集成电路的制造与封装 深入了解数字集成电路的制造过程，有助于理解其性能限制和成本构成。本书将概述现代半导体制造的基本流程，包括： 硅片制备：从硅晶体生长到晶圆切割。 光刻（Photolithography）：将设计好的电路图形转移到硅片上的关键步骤。 薄膜沉积：在硅片表面形成不同功能的薄膜。 刻蚀（Etching）：去除不需要的材料，形成电路结构。 离子注入：改变半导体材料的导电类型和导电率。 金属化：形成连接各个电路单元的导线。 此外，本书还将介绍集成电路的封装技术，包括引线键合、倒装芯片等，以及封装对芯片性能和可靠性的影响。 第七章：数字集成电路的应用实例 为了更好地理解数字集成电路的实际价值，本书将通过一系列典型应用场景，展示其强大的功能和广泛的应用。 微处理器（Microprocessor）：数字世界的大脑，负责执行指令和处理数据。我们将简要介绍其基本结构和工作原理。 数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSP）：专门用于高速信号处理的处理器，广泛应用于音频、视频、通信等领域。 专用集成电路（Application-Specific Integrated Circuit, ASIC）：为特定应用而设计的集成电路，具有高性能、低功耗和高集成度等特点。 嵌入式系统（Embedded System）：将微处理器、存储器和外围接口集成到一起，构成嵌入式系统，广泛应用于消费电子、汽车电子、工业控制等领域。 通信系统：数字集成电路在现代通信系统中扮演着至关重要的角色，从基带信号处理到射频调制解调，都离不开它们的支持。 计算机体系结构：我们将探讨数字集成电路在构成计算机硬件系统中的作用，如CPU、内存控制器、I/O接口等。 结论 《数字世界的声音：集成电路设计与应用》一书，不仅提供了构建数字世界的基石——逻辑门和触发器的理论基础，更深入地剖析了复杂组合逻辑和时序逻辑电路的设计方法。从存储器的细致讲解，到可编程逻辑器件的强大能力，再到制造工艺的概览，本书为读者构建了一个完整、深入的数字集成电路知识体系。通过本书的学习，读者将能够理解数字信号的魅力，掌握设计高效、可靠数字系统的关键技术，为投身于日新月异的数字技术领域奠定坚实的基础，用自己的智慧和创造力，谱写数字世界更精彩的乐章。