数字电子技术(第十一版)(英文版) [Digital Fundamentals, Eleventh Edition] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2024

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数字电子技术(第十一版)(英文版) [Digital Fundamentals, Eleventh Edition]

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[美] Thomas L.Floyd 著



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发表于2024-05-04

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出版社: 电子工业出版社
ISBN:9787121319822
版次:11
商品编码:12155165
包装:平装
丛书名: 国外电子与通信教材系列
外文名称:Digital Fundamentals, Eleventh Edition
开本:16开
出版时间:2017-08-01
用纸:胶版纸
页数:504
字数:1179000

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具体描述

编辑推荐

适读人群 :本书可作为高等院校电子信息类相关专业本科生的数字电子技术课程的双语教材,也可供相关技术、科研人员使用,或作为继续教育的参考用书。

有关数字电子技术的经典教材。

*全新的页面布局和设计

*新增了布尔简化的Q-M方法

*新增了Moore和Mealy状态机的内容

*新增了有关数据传输的一章

*突出了D触发器的使用


内容简介

  本书是一本关于数字电子技术的经典教材,并专门针对国内教学的实际情况进行了缩减。全书主要介绍了数字电子技术的基本概念、数制、逻辑门、布尔代数和逻辑化简、组合逻辑分析、组合逻辑的作用、计数器、移位寄存器、存储器、可编程逻辑与软件、集成电路技术等。全书的特色在于示例与习题丰富、图解清晰、语言流畅、写作风格简约。

作者简介

  ThomasL.Floyd于1964年获得了佛罗里达大学的电气工程学学士学位,同年在德州仪器公司开始了他的职业生涯,期间获得了硕士学位。之后任教于美国多所大学,主要教授电子技术、数字通信系统等课程。

  余璆,上海工程技术大学教师,长期讲授数字电路基础与电子学课程,具有丰富的教学经验。

目录

目 录



Chapter 1?Introductory Concepts 1

1-1 Digital and Analog Quantities 1

1-2 Binary Digits, Logic Levels, and Digital Waveforms 4

1-3 Fixed-Function Logic Devices 9

Chapter 2?Number Systems, Operations, and Codes 14

2-1 Decimal Numbers 14

2-2 Binary Numbers 15

2-3 Decimal-to-Binary Conversion 18

2-4 Binary Arithmetic 20

2-5 Complements of Binary Numbers 23

2-6 Signed Numbers 25

2-7 Arithmetic Operations with Signed Numbers 30

2-8 Hexadecimal Numbers 36

2-9 Octal Numbers 41

2-10?Binary Coded Decimal (BCD) 43

2-11?Digital Codes 46

2-12?Error Codes 48

Chapter 3?Logic Gates 61

3-1 The Inverter 61

3-2 The AND Gate 63

3-3 The OR Gate 69

3-4 The NAND Gate 73

3-5 The NOR Gate 77

3-6 The Exclusive-OR and Exclusive-NOR Gates 81

3-7 Fixed-Function Logic Gates 84

Chapter 4?Boolean Algebra and Logic Simplification 99

4-1 Boolean Operations and Expressions 99

4-2 Laws and Rules of Boolean Algebra 100

4-3 DeMorgan’s Theorems 105

4-4 Boolean Analysis of Logic Circuits 108

4-5 Logic Simplification Using Boolean Algebra 110

4-6 Standard Forms of Boolean Expressions 114

4-7 Boolean Expressions and Truth Tables 119

4-8 The Karnaugh Map 122

4-9 Karnaugh Map SOP Minimization 125

4-10?Karnaugh Map POS Minimization 133

4-11?The Quine-McCluskey Method 137

Chapter 5?Combinational Logic Analysis 149

5-1 Basic Combinational Logic Circuits 149

5-2 Implementing Combinational Logic 153

5-3 The Universal Property of NAND and NOR Gates 158

5-4 Combinational Logic Using NAND and NOR Gates 160

5-5 Pulse Waveform Operation 164

Chapter 6?Functions of Combinational Logic 174

6-1 Half and Full Adders 174

6-2 Parallel Binary Adders 177

6-3 Ripple Carry and Look-Ahead Carry Adders 183

6-4 Comparators 186

6-5 Decoders 189

6-6 Encoders 195

6-7 Code Converters 198

6-8 Multiplexers (Data Selectors) 201

6-9 Demultiplexers 207

6-10?Parity Generators/Checkers 209

Chapter 7?Latches, Flip-Flops, and Timers 221

7-1 Latches 221

7-2 Flip-Flops 227

7-3 Flip-Flop Operating Characteristics 236

7-4 Flip-Flop Applications 238

7-5 One-Shots 242

7-6 The Astable Multivibrator 249

Chapter 8?Shift Registers 261

8-1 Shift Register Operations 261

8-2 Types of Shift Register Data I/Os 262

8-3 Bidirectional Shift Registers 270

8-4 Shift Register Counters 272

8-5 Shift Register Applications 275

8-6 Logic Symbols with Dependency Notation 282

Chapter 9?Counters 289

9-1 Finite State Machines 289

9-2 Asynchronous Counters 291

9-3 Synchronous Counters 297

9-4 Up/Down Synchronous Counters 303

9-5 Design of Synchronous Counters 306

9-6 Cascaded Counters 313

9-7 Counter Decoding 316

9-8 Counter Applications 319

9-9 Logic Symbols with Dependency Notation 323

Chapter 10?Data Storage 333

10-1 Semiconductor Memory Basics 333

10-2 The Random-Access Memory (RAM) 338

10-3 The Read-Only Memory (ROM) 350

10-4 Programmable ROMs 354

10-5 The Flash Memory 357

10-6 Memory Expansion 361

10-7 Special Types of Memories 366

10-8 Magnetic and Optical Storage 370

Chapter 11?Signal Conversion and Processing 382

11-1 Analog-to-Digital Conversion 382

11-2 Methods of Analog-to-Digital Conversion 388

11-3 Methods of Digital-to-Analog Conversion 397

11-4 Digital Signal Processing 404

Chapter 12?Data Transmission 411

12-1 Data Transmission Media 411

12-2 Methods and Modes of Data Transmission 415

12-3 Modulation of Analog Signals with Digital Data 420

12-4 Modulation of Digital Signals with Analog Data 423

12-5 Multiplexing and Demultiplexing 428

12-6 Bus Basics 433

12-7 Parallel Buses 437

12-8 The Universal Serial Bus (USB) 442

12-9 Other Serial Buses 445

12-10?Bus Interfacing 450

Answers to Odd-Numbered Problems 463

Glossary 481

Chapter 13 Integrated Circuit Technologies(On Website)


前言/序言

前言



Digital Fundamentals(即改编后的《数字电子技术》)的第十一版继续秉承长期以来的传统,侧重于数字技术核心的基础内容。本书通过丰富的插图、举例、练习和若干应用帮助读深入理解相关的基本概念。除此以外,本书也涉及了应用逻辑功能、功能的实现、集成电路技术,还涉及了信号转换和处理、数据传输、处理和控制等一些特定主题。第十一版增加了一些新的内容和特点,许多原有的内容也得到了扩展。

书中涉及的知识旨在让学生进一步学习更高层次或选修内容之前,掌握所有重要的基础概念。涉及的内容范围具有灵活性,以便适应各种课程的需求。例如,对于某些课程并不太适合的设计性课题或者应用性课题,忽略或减少相关的内容不会影响书中基本概念的学习。半导体电路的背景知识并非本书必需的先修内容,集成电路技术(芯片内部电路)的知识则有选择地提及一些。

第十一版的新内容

● 全新的页面布局和设计,视觉效果更好,容易使用,修改和改进了一些内容。

● 删除了过时的设备。

● 新增了布尔简化的Q-M(Quine-McCluskey)方法。

● 新增了Moore和Mealy状态机的内容。

● 新增了有关数据传输的一章,包括标准总线的全面介绍。

● 突出了D触发器的使用。

本书的特性

● 基本核心内容和高层次的或外围的内容不相混合。

● InfoNotes(计算机小知识)以侧边栏的版面给出精炼的趣味短文。

● 每章都提示学生如何找到各种练习的答案。

● 每章中的各个小节都有检查题,答案列在每章的最后。

● 给出的每个例题都带有相关的练习,答案列在每章的最后。

● 分散在各处的Hands-On Tips(实践技巧)提供有用的实践知识。

● 网站上的MultiSim文件提供书中选做的仿真参考电路。

● 每章最后的是非判断题。

● 每章最后的单选自测题。

● 每章最后的分节习题在本书的最后给出奇数题目的答案。

学生资源①

● 可选择购买的实验手册(Experiments in Digital Fundamentals, Eleventh Edition),由Dave Buchla 和 Doug Joksch 撰写。

● MultiSim电路。网站(www.pearsonhighered.com/careersresources.com)上的MultiSim文件,包含了书中选做的仿真参考电路,由图P-1表示。

● 在线章节,“Intergrated Circuit Technologies”

● VHDL教程

● Verilog教程

● MultiSim教程

● Altera Quartus II教程

● Xilinx ISE教程

● 变量卡诺图教程

● 汉明码教程

● Q-M方法教程,等等

教师资源②

● 教师资源手册,包含相关章节的习题解答,应用逻辑习题的解答,MultiSim仿真结果的总结,由Dave Buchla 和 Doug Joksch 撰写的实验手册的实验结果。

● 书中插图的幻灯片文件。

一些专题的说明

检查题 每个小节的结尾都有习题组成的复习部分,以加强这一小节主要概念的理解。这个特点如图P-2所示。


图P-2

检查题的答案列在本章的结尾。


例题和相关的问题?书中给出了丰富的例题,用以帮助对基本概念进行解释。每个例题都配有相关的问题,通过让学生解答和例题相似的题目来加强和拓宽所学知识。典型的例题和相关问题如图P-3所示。


图P-3

献给学生

数字技术遍布于我们生活的方方面面。例如手机和其他类型的无线通信,包括电视、收音机、过程控制、汽车电子、消费电子、飞机导航等,本书仅仅给出了为数不多的依赖于数字电子的应用。具有坚实的数字技术基础知识,会使您在将来得到技术含量很高的工作。最重要的事情,就是理解数字基础的核心内容,这样就可以深入到其他内容的学习。

献给教师

通常,时间的限制或课程的侧重点确定了本课程涉及的内容。为了满足特定课程的特定内容,忽略或强调一些知识及改变某些内容的学习顺序是很常见的。本教材为授课内容的选取提供了很大的灵活性。某些相关主题分散在不同的章节,如果忽略了某些知识点,则其他的内容不会受到影响。同样,如果增加了某些知识点,它们和其余的内容则可以无缝衔接。本书围绕数字基础的核心内容编写,大部分内容对于数字课程来说都是必不可少的。围绕本课程,可以增加或减少书中的内容,取决于课程的侧重点和/或其他因素。即使是核心内容,也可以忽略一些选修的章节。

◆ 核心基础内容。有关数字技术基础的内容贯穿全书。对于围绕核心内容的一些其他主题,依据课程的需要可以增加或删除。本书涉及的内容在数字技术中是很重要的,但是围绕核心内容的每块主题可以根据特定的需要删除,这不会影响核心的基础内容的学习。

◆ 集成电路技术。本书提供一章在线章节“Intergrated Circuit Technologies”。如果想讨论电路的详细特性,可以选读这一章的部分或全部内容,以补充数字基础电路的知识。忽略这一章不会影响本书其他内容的学习。

◆ 特殊主题。这些内容包括信号接口和处理、数据传送、数据处理和控制,分散在第11章、第12章和其他章节的选读内容中。这些内容对于课程也许是必需的,或者也可以在其他课程里讲授。例如,在基础核心内容中,Q-M方法、循环冗余码、超前进位加法器或时序逻辑设计的相关知识都可以忽略。除此以外,贯穿全书的MultiSim(计算机仿真)内容可以作为选修内容。无论是仅选择核心基础内容,还是全部保留或介于两者之间,本书都将满足您的需要。

致谢

Digital Fundamentals第十一版的修订是许多人的工作和技术的成果。我认为我们已经完成了预期的工作,那是在本书已经很完善的基础上的改进结果。这不仅仅是基础内容的改善,还是最新和前沿技术的引入,使得它对学生和教师更为有用。

为了编写读者现在所看到的这本书,Pearson Education的人员进行了多个阶段的工作,倾注了大量的时间、智慧和努力,才使得本书得以完成,他们是Rex Davidson、Lindsey Gill和Vern Anthony,还有其他的许多人。Lois Porter还对手稿的编辑做出了卓越的贡献。Doug Joksch给出了VHDL编程(参阅在线资源)的相关内容。Gary Snyder修订和升级了MultiSim电路文件(参阅在线资源)。对于所有这些人和其他间接参与本书编辑的人,在此表示我的感谢和感激之情。

在修订本书和所有其他版本中,依靠了许多读者和专家的帮助。在此衷心感谢如下的审稿人,他们提出了许多有价值的建议和建设性的意见:

Dr. Cuiling Gong,Texas Christian大学

Jonathan White,Harding大学

Zane Gastineau,Harding大学

Dr. Eric Bothur,Midlands技术学院

同样感谢Pearson Education所有销售人员的努力,是他们的帮助使得本书得以和广大读者见面。此外,感谢所有选用本书作为教材的教师和个人读者。我希望您会发现Digital Fundamentals的第十一版比以前的版本更好,它将继续是学生学习的有价值的教材和参考资料。


Tom Floyd



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