电子技术基础(数字部分)(第5版)习题全解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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罗杰 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040186680

商品编码：29692342417

包装：平装

出版时间：2010-11-01

基本信息

书名:电子技术基础(数字部分)(第5版)习题全解

定价：25.10元

售价：17.1元,便宜8.0元,折扣68

作者:罗杰

出版社：高等教育出版社

出版日期：2010-11-01

ISBN：9787040186680

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版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.281kg

编辑推荐

内容提要

　　本书是为配合华中科技大学电子技术课程组编、康华光任主编、邹寿彬和秦臻任副主编的《电子技术基础数字部分》（第五版）教材而编的习题全解。内容包括《电子技术基础 数字部分》（第五版）各章习题解答。
　　本书使用对象主要是电气信息类（包括原电子、电气、自控等类）教师，希望它的出版有助于电子技术基础授课教师进行教学、开展教学研究及提高教学质量。本书也可供有关工程技术人员及各类自学人员参考。

目录

1 数字逻辑概论
　1.1 数字电路与数字信号
　1.2 数制
　1.3 二进制数的算术运算
　1.4 二进制代码
　1.5 逻辑函数及其表示方法
2 逻辑代数与硬件描述语言基础
　2.1 逻辑代数
　2.2 逻辑函数的卡诺图化简法
3 逻辑门电路
　3.1 MOS逻辑门电路
　3.2 TTL逻辑门电路
　3.3 射极耦合逻辑门电路
　3.4 砷化镓逻辑门电路
　3.5 逻辑描述中的几个问题
　3.6 逻辑门电路使用中的几个实际问题
4 组合逻辑电路
　4.1 组合逻辑电路的分析
　4.2 组合逻辑电路的设计
　4.3 组合逻辑电路中的竞争冒险
　4.4 若干典型的组合逻辑集成电路
　4.5 组合可编程逻辑器件
5 锁存器和触发器
　5.2 锁存器
　5.3 触发器的电路结构和工作原理
　5.4 触发器的逻辑功能
6 时序逻辑电路
　6.1 时序逻辑电路的基本概念
　6.2 同步时序逻辑电路的分析
　6.3 同步时序逻辑电路的设计
　6.4 异步时序逻辑电路的分析
　6.5 若干典型的时序逻辑集成电路
　6.6 时序可编程逻辑器件
7 存储器、复杂可编程器件和现场可编程门阵列
　7.1 只读存储器
　7.2 随机存取存储器
　7.3 复杂可编程逻辑器件
　7.4 现场可编程门阵列
8 脉冲波形的变换与产生
　8.1 单稳态触发器
　8.2 施密特触发器
　8.3 多谐振荡器
　8.4 555定时器及其应用
9 数模与模数转换器
　9.1 D／A转换器
　9.2 A／D转换器
10 数字系统设计基础
　10.2 算法状态机
　10.3 寄存器传输语言
　10.4 用可编程逻辑器件实现数字系统
11 VerilogHDL题解
　2.3 硬件描述语言VerilogHDL基础
　3.7 用VerilogHDL描述逻辑门电路
　4.6 用VerilogHDL描述组合逻辑电路
　5.5 用VerilogHDL描述锁存器和触发器
　6.6 用VerilogHDL描述时序逻辑电路
　7.5 用EDA技术和可编程器件的设计例题

作者介绍

文摘

序言

《现代电子器件与电路设计》 第一章 绪论 本章将为您深入剖析现代电子技术的发展脉络与核心理念。我们将从电子技术的起源谈起，回顾其波澜壮阔的发展历程，重点介绍关键的里程碑式技术突破，如晶体管的发明、集成电路的诞生以及微处理器革命等。通过梳理历史，读者可以深刻理解电子技术如何从简单的电子管器件发展到如今高度集成、智能化、泛在化的现代电子系统。 同时，本章也将对电子技术的广泛应用领域进行宏观的介绍。从您日常接触的智能手机、电脑、电视，到工业自动化、通信网络、医疗设备、航空航天等尖端领域，电子技术无处不在，并深刻地改变着我们的生活和工作方式。我们将探讨电子技术在不同行业中的具体应用案例，揭示其在推动社会进步和经济发展中的核心作用。 此外，本章还将对电子技术的基础理论和核心组成部分进行初步的概述。我们将简要介绍电子技术研究的几个关键方向，如半导体器件、模拟电路、数字电路、信号处理、通信原理等，为后续章节的学习奠定坚实的理论基础。通过本章的学习，读者将建立起对现代电子技术整体框架的清晰认知，并激发进一步探索电子世界奥秘的兴趣。 第二章 半导体基础 本章将聚焦于现代电子技术的核心——半导体材料及其基本特性。我们将从原子结构和电子能带理论入手，深入理解半导体材料（如硅、锗）与导体、绝缘体在电学性质上的根本区别。您将了解到本征半导体的导电机制，以及杂质掺杂如何改变其导电类型，从而引出N型半导体和P型半导体的概念。 接下来，本章将详细阐述PN结的形成及其在正向和反向偏置下的伏安特性。PN结是构成几乎所有半导体器件的基础，理解其工作原理至关重要。我们将分析PN结的电容效应，并介绍其在二极管、三极管等基本元器件中的应用。 随后，本章将重点介绍几种关键的半导体器件： 二极管： 包括普通二极管、稳压二极管（齐纳管）、发光二极管（LED）、光电二极管等。我们将详细讲解它们的结构、工作原理、主要电参数和典型应用。例如，稳压二极管如何在电路中提供稳定的参考电压，LED如何实现电能向光能的转换。 三极管（Bipolar Junction Transistor, BJT）： 详细介绍NPN型和PNP型三极管的结构、工作原理（截止、放大、饱和三个区域）、各电极的电流关系、输入输出特性曲线以及重要的参数（如电流放大系数β）。我们将阐述三极管作为电子开关和放大器的基本功能，并提供一些简单的应用电路示例。 场效应管（Field-Effect Transistor, FET）： 包括结型场效应管（JFET）和绝缘栅场效应管（MOSFET）。我们将重点介绍MOSFET的结构（NMOS和PMOS）、工作原理（栅极电压控制漏极电流）、阈值电压、跨导等关键参数，以及其在高密度集成电路中的重要地位。 通过本章的学习，读者将掌握半导体材料的基本性质、PN结的工作原理，并深刻理解二极管、三极管和场效应管这三大类基本半导体器件的结构、工作特性和主要用途，为后续深入学习电路设计打下坚实的器件基础。 第三章 模拟电路基础 本章将带您走进模拟电路的世界，理解信号的连续性和多样性，以及如何通过电路对这些信号进行处理。我们将从最基本的电子元器件（电阻、电容、电感）开始，复习它们在电路中的基本作用和特性。 随后，本章将重点介绍放大电路的设计与分析。我们将探讨放大电路的基本组成，如耦合电路、偏置电路、信号输入输出电路等。您将学习到各种放大电路的类型，包括单级放大电路（如共发射极放大电路、共集电极放大电路、共基极放大电路）和多级放大电路，并分析它们的增益、输入阻抗、输出阻抗、频率响应等关键性能指标。我们将深入讲解负反馈技术在放大电路中的应用，以及它如何提高电路的稳定性、线性度和带宽。 此外，本章还将介绍振荡电路的设计。振荡电路是产生周期性电信号的核心，在通信、测量和控制等领域有着广泛的应用。我们将介绍不同类型的振荡电路，如RC振荡电路、LC振荡电路和晶体振荡电路，并分析它们的起振条件和输出波形。 滤波电路也是本章的重要组成部分。我们将介绍低通、高通、带通和带阻等基本滤波器类型，并分析它们的频率选择特性。您将了解如何利用无源元件（R、L、C）和有源元件（如运算放大器）来设计实现各种滤波功能的电路，以满足不同的信号处理需求。 最后，本章还将简要介绍运算放大器（Op-Amp）及其在模拟电路中的强大应用。我们将讲解运算放大器的理想模型、基本工作原理，以及如何利用它构成各种实用电路，如反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等。 通过本章的学习，读者将掌握模拟电路的基本分析方法，理解放大电路、振荡电路和滤波电路的设计原理，并能够运用运算放大器解决一系列典型的模拟信号处理问题。 第四章 数字电路基础 本章将引领您进入数字信号处理的迷人领域。与模拟信号的连续变化不同，数字信号以离散的0和1两个状态表示信息，这使得数字电路具有更高的抗干扰能力、精度和灵活性。 我们将从最基本的逻辑门电路开始，详细介绍与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门等基本逻辑函数的实现原理及其真值表。您将理解这些逻辑门是如何实现基本的逻辑运算的。 随后，我们将深入学习组合逻辑电路的设计。组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入，与过去的输入无关。我们将介绍如何利用逻辑门搭建更复杂的组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器（Multiplexer, MUX）、数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）等。我们将学习如何通过逻辑函数化简（如卡诺图法）来优化电路设计，减少器件数量，提高效率。 接下来，本章将重点介绍时序逻辑电路。时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还取决于电路的先前状态，引入了“记忆”的功能。我们将详细介绍触发器（Flip-Flop）的概念，包括SR触发器、D触发器、T触发器、JK触发器等，并分析它们的逻辑功能和状态转移图。 在此基础上，我们将学习如何利用触发器构建更复杂的时序逻辑电路，如寄存器（Register）和计数器（Counter）。寄存器用于存储一组二进制信息，而计数器则用于对时钟脉冲进行计数。我们将介绍移位寄存器、同步计数器、异步计数器等不同类型的寄存器和计数器，并探讨它们在数据传输、状态机设计等方面的应用。 此外，本章还将介绍逻辑代数的基本定律和化简方法，如布尔代数、德摩根定理等，这些是组合逻辑和时序逻辑电路设计的重要理论工具。 通过本章的学习，读者将深刻理解数字信号的特性，掌握基本逻辑门电路的功能，能够设计和分析组合逻辑电路和时序逻辑电路，并为后续学习微处理器、数字系统设计等更高级的主题奠定坚实的数字逻辑基础。 第五章 数制与编码 本章将为您揭示信息如何在计算机和电子系统中以数字形式进行表示和处理。我们将从数制这一最基础的概念入手，系统地介绍不同进制的表示方法和相互转换。 我们将详细讲解二进制（Binary）、八进制（Octal）和十六进制（Hexadecimal）这几种在数字电子技术中最常用的数制。您将学习到如何将任意数制下的数表示为带权重的数字之和，以及如何在不同数制之间进行精确的相互转换。我们将提供详细的转换方法和计算示例，帮助您熟练掌握。 除了数的表示，本章还将深入探讨数据的编码。编码是将特定信息（如数字、字符、指令等）转换为二进制形式的过程。我们将介绍几种重要的编码方式： 二-十进制编码（BCD）： 介绍标准的BCD码（8421码）以及其他变种，如余3码。您将理解BCD码如何将每一个十进制数用四位二进制数表示，以及它在十进制数输出和输入设备中的应用。 字符编码： 重点介绍ASCII码（美国信息交换标准代码）及其扩展。您将了解ASCII码如何为英文字母、数字、标点符号以及一些控制字符分配唯一的二进制编码，是计算机系统中进行文本信息交换的基础。 其他编码： 简要介绍格雷码（Gray Code）等其他具有特殊用途的编码方式，并分析其在某些应用场景下的优势，例如避免在状态转换时出现多个比特同时变化导致的错误。 本章还将探讨数据表示中的符号位问题，介绍原码、反码、补码等表示负数的方法，并分析它们在计算机算术运算中的作用，尤其是补码如何简化加减运算。 通过本章的学习，读者将能够理解数字系统中信息表示的原理，熟练掌握不同数制之间的转换，并了解常用的数据编码方式及其应用，为后续深入理解数字电路的工作原理和数据处理过程打下坚实基础。 第六章 逻辑函数的化简与实现 本章将聚焦于如何高效、简洁地设计和实现数字逻辑电路。我们知道，复杂的数字系统是由大量的逻辑门组成的，如何用最少的器件实现期望的逻辑功能是数字电路设计中的一个重要课题。 我们将从逻辑函数的概念出发，介绍如何用真值表、逻辑表达式等方式来描述一个逻辑函数。随后，我们将重点讲解逻辑函数化简的几种常用方法： 布尔代数化简法： 系统地介绍布尔代数的基本公理、定理和定律，如交换律、结合律、分配律、互补律、同一律、零律、吸收律、德摩根定理等。您将学习如何运用这些规则对复杂的逻辑表达式进行化简，以得到最简形式。 卡诺图（Karnaugh Map, K-map）法： 详细介绍二维和三维卡诺图的绘制方法，以及如何利用相邻单元格的合并（圈1）来寻找逻辑函数的最小项之和（SOP）或最大项之积（POS）的最简形式。卡诺图法是一种直观且高效的化简方法，尤其适用于输入变量较少（通常不超过5-6个）的逻辑函数。 掌握了逻辑函数的化简方法后，本章将进一步探讨如何将化简后的逻辑表达式转化为实际的逻辑电路。我们将介绍如何使用基本逻辑门（与门、或门、非门）来实现任何逻辑函数。 此外，本章还将介绍更高级的逻辑电路实现结构： 与或（AND-OR）逻辑网络： 讲解如何直接将化简后的SOP形式表达式转化为由与门和或门组成的逻辑网络。 与非（NAND）和或非（NOR）逻辑网络： 介绍如何仅使用与非门或或非门来实现任何逻辑函数，这在实际的集成电路设计中非常常见，因为与非门和或非门是“万能门”。我们将讲解如何利用它们实现其他基本逻辑门，并进而实现复杂的逻辑函数。 本章还将涉及一些实际应用中的考虑，例如如何根据化简结果选择最经济或最有效的电路实现方案，以及如何处理输入变量的约束条件。 通过本章的学习，读者将掌握逻辑函数化简的强大工具，理解如何从逻辑表达式高效地设计出优化的数字逻辑电路，并能够利用基本逻辑门或万能门来实现任意逻辑功能，为后续的数字系统设计打下坚实的基础。 第七章 组合逻辑电路 本章将深入研究组合逻辑电路的设计与应用。组合逻辑电路的特点是其输出仅取决于当前时刻的输入信号，不包含记忆功能，是构成数字系统的基本模块。 我们将从最基本的组合逻辑功能单元开始，详细介绍： 编码器（Encoder）： 讲解其功能是将多个输入信号中的一个激活信号转换为一个对应的二进制输出码。我们将介绍优先编码器，它能处理多个输入同时激活的情况。 译码器（Decoder）： 讲解其功能是将输入的二进制码转换为相应的输出信号。我们将重点介绍n-to-2n译码器，如3-to-8译码器，并分析其在选择、地址解码等方面的应用。 数据选择器（Multiplexer, MUX）： 讲解其功能是根据控制信号的选择，将多个输入数据中的一个传递到输出端。我们将介绍n-to-1数据选择器的构成原理，并展示如何利用它来实现逻辑函数，或者作为信号路由的开关。 数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）： 讲解其功能是将一个输入数据根据控制信号分配到多个输出线中的一条。它与数据选择器功能相反，常用于数据分发和总线控制。 在掌握了这些基本单元的功能和设计原理后，本章将引导您学习如何将它们组合起来，构建更复杂的组合逻辑系统。我们将重点介绍： 算术电路： 加法器： 介绍半加器和全加器的原理，以及如何级联全加器构成多位二进制加法器（如行波进位加法器）。 减法器： 讲解如何利用加法器和补码运算来实现二进制减法。 乘法器和除法器： 简要介绍其基本原理和实现方式，重点在于理解其逻辑结构。 比较器： 介绍如何设计一个电路来比较两个二进制数的大小，并输出相等、大于或小于的信号。 数值显示驱动器： 探讨如何设计电路将二进制数转换为驱动数码管（如七段数码管）显示的信号，实现数字量的直观展示。 此外，本章还将强调组合逻辑电路设计中的关键步骤，包括：明确电路的功能需求；将输入输出关系表示为真值表；化简逻辑函数；选择合适的逻辑门或集成芯片进行实现；以及对设计进行仿真验证。 通过本章的学习，读者将能够理解并设计各种常用的组合逻辑电路，掌握如何利用这些电路单元构建更复杂的数字系统，从而能够解决各种数据处理、逻辑控制和信息显示等问题。 第八章 时序逻辑电路 本章将深入探讨时序逻辑电路的奥秘。与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路包含记忆功能，其输出不仅取决于当前的输入，还与电路过去的状态有关，这使得它们能够实现更为复杂的逻辑功能，如状态的存储、序列的生成和计数等。 我们将从最基本的时序电路单元——触发器（Flip-Flop）开始，详细介绍： SR触发器： 介绍其基本结构和工作原理，以及置位（S）和复位（R）输入对状态的影响，并分析其约束状态。 D触发器： 讲解其简单的电平触发或边沿触发工作方式，以及它在数据存储中的重要作用。 T触发器： 分析其翻转（Toggle）功能，以及如何利用它来实现计数功能。 JK触发器： 介绍其通用性，以及如何通过不同的JK输入组合来实现SR、D、T触发器的功能，并分析其状态转换。 我们将重点关注边沿触发的触发器，解释时钟信号在控制时序逻辑电路状态转移中的作用。 在此基础上，本章将引导您学习如何将触发器组合起来，构建更强大的时序逻辑电路： 寄存器（Register）： 移位寄存器： 介绍各种类型的移位寄存器（SISO, SIPO, PISO, PIPO），分析它们在串行-并行数据转换、移位运算等方面的应用。 并行寄存器： 讲解如何用触发器并行存储数据。 计数器（Counter）： 异步（行波）计数器： 分析其工作原理，以及如何利用触发器的级联实现计数功能，并讨论其速度限制。 同步计数器： 讲解如何利用时钟信号同步控制所有触发器的状态转换，提高计数速度，并介绍常见的同步计数器类型，如加法计数器、减法计数器、可逆计数器。 集成计数器芯片： 介绍实际应用中常用的集成计数器（如74LS161, 74LS193等）的功能和使用方法。 我们将进一步探讨状态机的设计，这是一种用时序逻辑电路来描述和控制系统在不同状态之间转换的抽象模型。您将学习到状态转移图（State Transition Diagram）和状态转移表（State Transition Table）的绘制方法，以及如何根据这些图表设计出相应的时序逻辑电路。 此外，本章还将涉及时序逻辑电路设计中可能遇到的问题，如竞争冒险（Race Condition）和暂态（Glitches），以及如何通过同步设计和适当的逻辑电路来避免这些问题。 通过本章的学习，读者将深刻理解时序逻辑电路的工作原理，掌握触发器、寄存器、计数器和状态机的设计方法，能够构建和分析具备记忆功能的数字系统，从而能够实现复杂的数据处理、状态控制和序列生成等任务。 第九章 存储器 本章将深入探讨电子系统中存储信息的关键部件——存储器。存储器是计算机和各种电子设备不可或缺的组成部分，用于保存程序指令、数据以及运行过程中的中间结果。 我们将从存储器的基本概念和分类入手，介绍存储器的主要性能指标，如存储容量、存取速度、数据位数、读出/写入方式等。 随后，我们将重点介绍几种主要的半导体存储器类型： 随机存取存储器（RAM）： 静态随机存取存储器（SRAM）： 讲解其基本原理，通常由锁存器（6个晶体管构成基本单元）实现。分析SRAM的特点，如速度快、无需刷新，但存储密度较低，成本较高。介绍其在高速缓存（Cache）中的应用。 动态随机存取存储器（DRAM）： 讲解其基本原理，通常由一个晶体管和一个电容构成基本单元。分析DRAM的特点，如存储密度高、成本低，但需要周期性刷新以保持数据，存取速度相对较慢。介绍其在主存储器（内存）中的广泛应用。 只读存储器（ROM）： 掩膜ROM（MROM）： 介绍其生产过程中一次性写入数据，成本低廉，适合大批量生产。 可编程只读存储器（PROM）： 讲解用户可编程一次，用于存储固化程序或数据。 可擦写可编程只读存储器（EPROM）： 介绍其可以通过紫外线擦除数据，重新编程。 电擦除可编程只读存储器（EEPROM）： 讲解其可以通过电信号擦除数据，重新编程，比EPROM更方便。 闪存（Flash Memory）： 介绍其是EEPROM的演进，具有高密度、高速度、块擦除等特点，广泛应用于U盘、固态硬盘（SSD）、手机存储等领域。 本章还将介绍存储器的组织结构，包括存储体的地址线和数据线，以及如何通过地址译码器来访问特定的存储单元。 此外，我们还将简要介绍一些非易失性存储技术，如磁性存储器（磁带、硬盘）和光存储器（CD、DVD），以及新兴的存储技术，如相变存储器（PCM）和磁阻存储器（MRAM）。 通过本章的学习，读者将全面了解各种存储器的类型、工作原理、性能特点及其在不同应用场景下的选择依据，深入理解数据是如何在电子系统中被持久或暂时保存的。 第十章 数据转换器 本章将聚焦于连接模拟世界和数字世界的关键桥梁——数据转换器。在许多实际应用中，我们需要将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号进行处理，或者将数字处理结果转换回模拟信号输出。数据转换器正是实现这些功能的关键器件。 我们将首先介绍模数转换器（Analog-to-Digital Converter, ADC）的设计与原理。ADC的基本功能是将模拟电压信号转换为对应的数字编码。我们将介绍几种主要的ADC转换方式： 逐次逼近型ADC（Successive Approximation ADC）： 讲解其通过比较器和DAC（数模转换器）的反馈机制，逐步逼近模拟输入电压的原理。分析其转换速度和精度。 双积分型ADC（Dual-Slope ADC）： 介绍其通过对输入电压进行积分，然后对另一基准电压进行积分，通过比较两次积分时间来实现转换。分析其高精度和良好的抗干扰能力，常用于数字电压表。 并冲型ADC（Flash ADC）： 讲解其并行比较所有可能的数字编码，速度极快，但对器件数量和功耗要求较高，通常用于高速信号采集。 Σ-Δ（Sigma-Delta）ADC： 介绍其通过过采样和数字滤波技术来实现高分辨率和高精度，常用于音频和精密测量领域。 随后，我们将深入介绍数模转换器（Digital-to-Analog Converter, DAC）的设计与原理。DAC的基本功能是将数字编码转换为对应的模拟电压或电流信号。我们将介绍几种主要的DAC转换方式： 电阻网络型DAC： 权电阻DAC（Weighted Resistor DAC）： 讲解其利用不同权重的电阻和电流源/电压源来产生模拟输出，结构简单但精度受电阻精度影响较大。 倒T型电阻网络DAC（R-2R Ladder DAC）： 介绍其利用一组精度相对一致的R和2R电阻构成，性能优于权电阻DAC，是实际应用中最常见的DAC类型之一。 开关积分型DAC： 讲解其利用开关和积分电路来实现数模转换。 本章还将讨论数据转换器中的关键参数，如分辨率（Resolution）、量化误差（Quantization Error）、非线性度（Nonlinearity）、转换时间（Conversion Time）、采样率（Sampling Rate）等，并分析这些参数对实际应用性能的影响。 通过本章的学习，读者将深刻理解模数转换和数模转换的原理，掌握不同类型ADC和DAC的工作方式，能够根据具体的应用需求选择合适的数据转换器，并理解其性能指标的意义，从而能够有效地在模拟和数字领域之间进行信号交互。 第十一章 微处理器与微控制器 本章将为您揭示现代电子设备的核心——微处理器（Microprocessor, μP）和微控制器（Microcontroller, μC）。它们是集成电路技术发展到一定阶段的产物，是实现复杂计算和控制功能的关键。 我们将首先介绍微处理器的基本结构和工作原理。您将了解到微处理器内部包含的核心部件，如中央处理单元（CPU），它又包括算术逻辑单元（ALU）、控制器（Control Unit）和寄存器组（Register File）。我们将阐述CPU如何执行指令，包括取指令、指令译码、执行指令、写回结果等基本流程（CPU指令周期）。 随后，本章将重点介绍微控制器的概念。微控制器通常是将微处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM/Flash）以及输入/输出（I/O）接口集成在一个单一芯片上，形成一个独立的计算和控制单元。您将了解到微控制器在嵌入式系统中的核心作用，它们被广泛应用于家电、汽车、工业自动化、消费电子等各种智能化设备中。 我们将介绍微控制器的主要组成部分： CPU核心： 讲解不同架构的CPU核心（如ARM、MIPS、AVR等）及其特点。 存储器： 包括程序存储器（ROM/Flash）和数据存储器（RAM）。 输入/输出（I/O）接口： 介绍通用的并行I/O端口、串行通信接口（如UART、SPI、I2C）、定时器/计数器、模数转换器（ADC）、数模转换器（DAC）等，它们使得微控制器能够与外部世界进行交互。 中断系统： 讲解中断的概念以及中断如何提高系统的响应效率。 本章还将简要介绍微处理器的指令集架构（ISA），包括指令的类型、寻址方式和指令编码。 此外，我们还将探讨微处理器和微控制器在实际应用中的开发流程，包括硬件选型、软件编程（如汇编语言、C语言）、调试和烧录等。 通过本章的学习，读者将理解微处理器和微控制器的基本结构和工作原理，认识到它们在现代电子系统中的核心地位，并对嵌入式系统的开发有一个初步的了解，为进一步深入学习微处理器/微控制器编程和系统设计打下基础。 第十二章 集成电路基础 本章将带您深入了解构成现代电子设备基石的集成电路（Integrated Circuit, IC），也称为芯片。集成电路是将大量的电子元器件（如晶体管、电阻、电容）和它们的连接线路集成在一块半导体材料（通常是硅）上形成的电子器件。 我们将从集成电路的制造工艺入手，介绍半导体制造的基本流程。您将了解到从硅晶圆的生长、光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入到金属互连等一系列复杂的物理和化学过程，这些过程共同完成了芯片的“诞生”。我们将解释这些工艺如何实现微米甚至纳米级别的元器件和线路的精确制造。 随后，我们将介绍集成电路的分类： 模拟集成电路： 讲解其处理连续变化的模拟信号，如运算放大器、稳压器、滤波器、射频芯片等。 数字集成电路： 讲解其处理离散的数字信号，如微处理器、微控制器、存储器、逻辑门阵列（FPGA、CPLD）等。 混合信号集成电路： 介绍其同时包含模拟和数字功能，如数据转换器（ADC/DAC）、片上系统（SoC）等。 我们将重点介绍几种重要的集成电路类型： 通用数字集成电路： 如TTL（晶体管-晶体管逻辑）和CMOS（互补金属氧化物半导体）系列逻辑芯片，分析它们的特点和应用。 可编程逻辑器件（PLD）： 现场可编程门阵列（FPGA）： 讲解其高度灵活性，用户可以在现场配置其逻辑功能和互连，适用于原型开发和定制化应用。 复杂可编程逻辑器件（CPLD）： 介绍其介于PAL/GAL和FPGA之间，逻辑容量相对固定，但具有非易失性。 专用集成电路（ASIC）： 讲解其为特定应用而设计的芯片，性能优越，但研发成本高，适合大批量产品。 本章还将讨论集成电路的封装形式，如DIP（双列直插式）、SOP（小外形表面贴装）、QFP（四侧引脚扁平封装）、BGA（球栅阵列）等，以及封装在保护芯片、散热和引出电信号方面的重要作用。 最后，我们将简要介绍集成电路设计流程中的关键环节，包括逻辑设计、电路设计、版图设计和制造测试。 通过本章的学习，读者将对集成电路的制造原理、类型、特点以及在现代电子产品中的重要作用有一个全面的认识，理解这些微小芯片如何承载着日益增长的计算和控制能力。 第十三章 电子技术中的常用测试仪器 本章将为您介绍在电子技术实践中不可或缺的各类测试仪器，它们是诊断、调试和验证电子电路工作的得力助手。了解和熟练使用这些仪器，是每一位电子工程师和爱好者必备的技能。 我们将重点介绍以下几种关键的测试仪器： 示波器（Oscilloscope）： 基本原理： 讲解示波器如何将电信号的时域波形显示在屏幕上，揭示信号的幅度、频率、相位、波形失真等特征。 类型： 介绍模拟示波器和数字示波器（DSO）的特点和区别。 主要功能： 讲解如何使用示波器进行电压、时间、频率的测量，观察信号的异常，以及触发功能的设置。 典型应用： 在调试数字信号、模拟信号、电源纹波等方面的重要性。 信号发生器（Signal Generator）： 功能： 讲解信号发生器如何产生各种标准波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波等）以及任意波形，并可调节其频率、幅度、相位等参数。 类型： 介绍函数信号发生器、任意波形发生器（AWG）等。 应用： 在测试电路的频率响应、放大器增益、滤波器特性以及激励和验证电路功能方面。 数字万用表（Digital Multimeter, DMM）： 基本功能： 讲解数字万用表如何测量直流/交流电压、直流/交流电流、电阻、二极管正反向压降等基本电参数。 高级功能： 介绍电容测量、频率测量、温度测量等功能。 应用： 在电路故障排查、元器件参数检查、电路基本连通性验证等方面。 电源（Power Supply）： 功能： 讲解可调直流稳压电源如何提供稳定、可调节的直流电压和电流，为电路提供工作电源。 关键参数： 输出电压范围、输出电流能力、稳定度、纹波等。 应用： 为各种电子电路提供可靠的能源。 逻辑分析仪（Logic Analyzer）： 功能： 讲解逻辑分析仪专门用于捕捉和分析多通道数字信号的时序关系，非常适合调试复杂的数字电路和微处理器系统。 特点： 高通道数、高采样率、强大的触发和搜索功能。 应用： 在数字接口协议分析、状态机调试、总线通信故障排查等方面。 LCR电桥/LCR测试仪： 功能： 讲解用于精确测量电感（L）、电容（C）和电阻（R）等元器件的参数，并能测量其内阻、损耗等。 应用： 在元器件选型、电路性能优化和质量检测方面。 此外，本章还将简要介绍其他一些常用的测试仪器，如频谱分析仪（用于分析信号的频率成分）、网络分析仪（用于分析电路的频率响应和阻抗特性）等。 通过本章的学习，读者将对常用的电子测试仪器有全面的认识，了解它们的基本原理、功能和操作方法，能够根据实际需求选择合适的仪器，并熟练运用它们来完成电子电路的测试、调试和分析工作，从而提高电子设计和故障排除的效率。

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这本《电子技术基础（数字部分）（第5版）习题全解》简直是我的救星！我一直觉得数字电路这块儿特别抽象，书本上的理论知识读起来云里雾里，但有了这本习题解析，感觉豁然开朗。它不是那种冷冰冰的公式堆砌，而是把每道题都拆解得非常细致，从最基础的布尔代数化简，到复杂的组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与分析，每一步的推导过程都交代得清清楚楚。尤其是那些涉及到卡诺图化简和状态图分析的题目，我以前总是卡在那里，但看了这里的解答，才真正理解了背后的逻辑。它甚至会给出不同的解题思路，让你知道在实际工程中可以灵活变通。对于像我这种需要通过大量练习来巩固知识的工科生来说，这本书简直是必备的“通关秘籍”。我喜欢它那种循序渐进的讲解方式，让人感觉学习的每一步都走得很扎实。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始我对这本习题集没抱太大期望，觉得无非就是课本题的答案集合，但翻开之后才发现，它的深度和广度远超我的想象。它不仅仅是提供了答案，更像是一位经验丰富的老师在手把手地教你如何思考。我特别欣赏它在解析一些经典电路设计题时，会深入探讨电路的实际应用背景，比如用它来构建一个简单的计数器或者一个有限状态机时，需要注意哪些实际的硬件限制和时序问题。这种理论联系实际的讲解，极大地提升了我对数字系统整体架构的理解。很多时候，课本上的定义看完就忘了，但通过解析一道道精心设计的习题，那些概念就仿佛被“刻”在了脑子里。这本书对那些追求理解透彻而非仅仅应试的学生来说，价值不可估量，绝对物超所值。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和逻辑结构设计得非常人性化，这是我一直很欣赏的一点。虽然内容深度很高，但阅读体验却很流畅，不像有些技术书籍那样密密麻麻让人望而生畏。它清晰地将每道题目的“题干”、“解题思路引导”和“详细步骤”分层展示，让你在看解析时能够有重点地吸收信息。我尤其看重它对一些经典算法（比如优先编码器或译码器的设计）的解析深度。它不会仅仅停留在“怎么做”的层面，还会探讨“为什么这样设计最有效率”。这种对原理的深挖，帮助我建立起对数字系统设计的高阶认知。总的来说，这是一本集知识性、实用性和启发性于一体的优秀习题解析教材，强烈推荐给所有钻研数字电路的同行们。

评分☆☆☆☆☆

对于那些自学电子技术数字部分的同学来说，这本书简直是雪中送炭。我就是那种需要不断地“试错”才能真正学会的人，而有了这本习题全解，我的“试错成本”大大降低了。当我独立完成一道题后，对照它的详尽解析，就能立刻发现自己思维上的盲点或者计算上的疏漏。更棒的是，它收录的题目覆盖面很广，从基础的逻辑门到复杂的脉冲同步电路都有涉猎，保证了知识体系的完整性。我用它来对照我们学校教材的课后习题，发现它对一些相对偏僻的考点也有很好的覆盖和解析，这让我对考试的信心倍增。它不是那种读完就束之高阁的书，而是我书桌上使用频率最高的工具书，经常翻阅，总能找到新的启发。

评分☆☆☆☆☆

我前段时间在准备一个重要的专业认证考试，时间紧任务重，很多知识点需要快速掌握并应用到解题中。市面上同类参考书很多，但很多解析都写得非常简略，关键步骤一笔带过，让人抓狂。然而，这本书在处理那些稍微复杂一点的题目时，展现出了极高的专业水准。它对像触发器特性表、时序逻辑电路的毛刺抑制等难点知识点的讲解，逻辑清晰、论证严密。我特别喜欢它在解析某些优化问题时，会对比不同方案的优劣，比如比较扇入扇出对电路性能的影响。这种全方位的分析视角，培养了我解决问题的系统性思维，而不是仅仅停留在完成一道题的层面。如果你的目标是深入掌握数字电路的核心原理，这本书绝对是你不二的选择。