数字电子技术——全国高职高专一体化教学通用教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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宋卫海 等 著

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出版社： 山东科学技术出版社

ISBN：9787533145316

商品编码：29746236205

包装：平装

出版时间：2007-09-01

基本信息

书名：数字电子技术——全国高职高专一体化教学通用教材

定价：36.00元

作者：宋卫海 等

出版社：山东科学技术出版社

出版日期：2007-09-01

ISBN：9787533145316

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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随着半导体技术的迅速发展、微型计算机的广泛应用，数字电子技术在现代科学技术领域中已经成为发展快的学科之一。它的发展不仅深刻地影响着人们的生产、生活，也推动着其他学科的进步。在高职高专电类专业的教学中数字电子技术是一门专业基础课。本书是按照教育部*制定的《高职高专教育数字电子技术基础课程教学基本要求》，本着理论够用，应用为主，注重实践的“一体化”教学思想编写的。
本书的编写人员均来自高职高专院校从事数字电子技术教学的线教师，具有丰富的教学经验。根据高职高专学生的实际情况，本书在编写过程中，删除了繁杂的数学公式推导以及集成电路的内部结构，力求简明扼要、深入浅出、通俗易懂。本书从工程应用角度出发，介绍了数字电子技术的基础知识和理论，为进一步学习专业课打下坚实的基础，主要内容包括数字逻辑基础、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、555定时器与脉冲产生电路、数模和模数转换、存储器等传统内容，根据数字电子技术的*发展，还增加了PLD／FPGA器件原理及应用。本书注重“讲、学、做”统一协调，遵循理论和实践结合的原则，实现了理论、EWB仿真实验和实训紧密结合，突出了数字电子技术应用性、针对性和前瞻性；注重培养学生的自学能力、应用能力和创新能力。在内容安排上将理论知识与仿真实验相结合，叙述简练清楚，实例与知识点结合恰当，例题分析透彻，习题安排合理，实验内容及步骤都经过细致挑选和精心安排。

目录

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章　数字电子技术概述
　节　数字电路的特点和分类
　第二节　数制与码制
　第三节　数字脉冲波形的主要参数
　第四节　数字电路中的二极管、三极管和MOS管
　习题一
第二章　逻辑代数基础
　节　逻辑代数中的运算
　第二节　逻辑代数的基本定律、公式及规则
　第三节　逻辑函数及其表示方法
　第四节　逻辑函数的代数化简法
　第五节　逻辑函数的卡诺图化简法
　实验
　实验2—1　用分立元件实现门电路
　习题二
第三章　数字集成逻辑门电路
　节　概述
　第二节　TTL集成逻辑门电路
　第三节　CMOS集成逻辑门电路
　第四节　TTL电路与高速CMOS电路的接口
　第五节　国内外集成电路的命名方法
　实验
　实验3—1　TTL电路和CMOS电路逻辑功能测试
　实验3—2　门电路多余输入端的处理
　实验3—3　三态门逻辑功能测试及应用
　习题三
第四章　组合逻辑电路
　节　组合逻辑电路的分析
　第二节　组合逻辑电路的设计
　第三节　编码器
　第四节　译码器
　第五节　数据分配器
　第六节　数据选择器
　第七节　数值比较器
　第八节　加法器
　第九节　组合逻辑电路中的竞争冒险
　实验
　实验4—1　组合逻辑电路设计
　实验4—2　常用集成组合逻辑电路
　习题四
第五章　触发器
　节　概述
　第二节　基本RS触发器
　第三节　同步触发器
　第四节　主从触发器
　第五节　边沿触发器
　第六节　触发器集成逻辑器件
　第七节　应用触发器实现智力竞赛抢答器
　实验
　实验5—1　触发器功能测试及应用
　习题五
第六章　时序逻辑电路
　节　概述
　第二节　时序逻辑电路的分析
　第三节　计数器
　第四节　寄存器和移位寄存器
　第五节　同步时序逻辑电路的设计
　实验
　实验6—1　计数器
　实验6—2　移位寄存器
　实验6—3　数字电子钟设计与仿真
　实验6—4　汽车尾灯控制电路设计与仿真
　习题六
第七章　555定时器与脉冲产生电路
　节　概述
　第二节　用555定时器构成多谐振荡器
　第三节　用555定时器构成施密特触发器
　第四节　用555定时器构成单稳态触发器
　实验
　实验7—1　555定时器及其应用
　习题七
第八章　存储器
　节　概述
　第二节　只读存储器——ROM
　第三节　随机存取存储器——RAM
　习题八
第九章　可编程逻辑器件及其应用
　节　概述
　第二节　PLD／FPGA的编程语言
　第三节　基于FPGA／CPLD的数字电路设计
　习题九
第十章　数／模和模／数转换器
　节　概述
　第二节　D／A转换器
　第三节　A／D转换器
　实验
　实验10—1　D／A、A／D转换器测试
　习题十
附录
　附录1　EWB简介
　附录2　PLD／FPGA开发工具简介
　附录3　数字电子技术实训
　附录4　常用数字集成电路型号及引脚
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《电路基础与实践》 内容简介 本书旨在为读者构建坚实的电路科学理论基础，并提供丰富的实践操作指导，使其能够深入理解和掌握电子技术的核心原理。全书分为三大部分：电路基础理论、模拟电路技术、数字电路基础。 第一部分：电路基础理论 本部分致力于引导读者从最基本的概念出发，逐步认识电路的本质。我们首先从电荷、电流、电压、电阻等基本物理量入手，详细阐述它们之间的关系，并引入欧姆定律、基尔霍夫定律等奠定电路分析基础的定律。通过对直流电路和交流电路的系统性讲解，读者将学会如何运用这些定律来分析和计算各种简单和复杂的电路。 电学基本概念： 电荷与电流： 深入探讨电荷的性质，理解电荷的流动即为电流，并学习电流的定义、方向和单位（安培）。 电压与电势差： 讲解电压的产生机制，以及它在驱动电荷流动中的作用，明确电压的定义、极性和单位（伏特）。 电阻与导电性： 剖析电阻的概念，理解材料的导电性能与其电阻值之间的关系，介绍电阻的单位（欧姆）及其影响因素（如材料、长度、截面积）。 功率与能量： 阐述电功率的计算方法，以及电能在电路中的转换和消耗，学习功率的单位（瓦特）和焦耳定律。 基本电路定律： 欧姆定律： 以清晰的图示和实例，详细解释欧姆定律 $U=IR$ 的物理意义，并强调其在直流和交流电路分析中的普适性。 基尔霍夫定律： 分别阐述基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL），并通过大量的例题演示如何利用这两个定律来分析复杂电路的节点电压和支路电流。 串联与并联电路： 系统性地讲解电阻、电容、电感在串联和并联电路中的特性，包括总阻抗、电压分配、电流分配等，提供简便的计算方法。 电路元件模型： 理想元件模型： 介绍理想电阻、理想电容、理想电感的数学模型和伏安特性曲线，为后续分析奠定基础。 实际元件特性： 讨论实际元件的非线性、寄生参数等，以及它们对电路性能的影响。 交流电路分析： 正弦交流电： 讲解正弦交流电的产生、波形、周期、频率、幅值、相位等概念，以及它们在时域和频域的表示方法。 阻抗与相量： 引入复数阻抗的概念，以及相量法在分析交流电路中的应用，使复杂的交流电路分析变得更为直观和便捷。 RLC 串联和并联电路： 深入分析RLC电路的阻抗特性、谐振现象（串联谐振和并联谐振），以及它们在选频电路中的应用。 电路分析方法： 节点电压法与网孔电流法： 详细介绍这两种系统性的电路分析方法，并通过具体算例指导读者掌握其步骤和技巧。 叠加定理与等效变换： 讲解叠加定理在多源电路分析中的应用，以及戴维宁定理和诺顿定理在简化复杂电路中的作用。 第二部分：模拟电路技术 本部分将带领读者进入模拟电路的精彩世界，从半导体器件的基本原理入手，逐步深入到各类放大电路、信号处理电路的设计与分析。我们将强调理论与实践相结合，通过对常见模拟电路的剖析，让读者理解其工作机制，并掌握基本的电路设计与调试方法。 半导体器件基础： PN 结： 详细介绍 PN 结的形成、特性、正向偏置和反向偏置下的导电机制，以及它在整流、稳压等方面的应用。 二极管： 讲解不同类型二极管（如稳压二极管、发光二极管、肖特基二极管）的结构、特性和应用电路，包括二极管的伏安特性曲线和等效电路模型。 三极管（BJT）： 深入探讨双极型三极管（BJT）的结构、工作原理（截止、放大、饱和）、各区特性，并介绍其三种基本接法（共射、共集、共基）的放大作用。 场效应管（FET）： 讲解场效应管（FET）的工作原理，包括结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（MOSFET）的结构、特性及其在开关和放大电路中的应用。 放大电路： 放大电路基本概念： 解释放大电路的关键参数，如电压增益、电流增益、输入电阻、输出电阻、频率响应等，并阐述反馈在放大电路中的作用。 单级放大电路： 分析不同偏置方式的单级放大电路（如同相放大、反相放大），理解其工作点设置和性能指标。 多级放大电路： 探讨多级放大电路的连接方式（如级联、反馈），以及如何通过多级放大来提高电路的增益和改善其性能。 差分放大电路： 介绍差分放大电路的原理，强调其共模抑制能力，并说明其在运算放大器中的重要作用。 运算放大器（Op-Amp）： 运算放大器的基本原理： 详细介绍理想运算放大器的特性，包括高开环增益、高输入阻抗、低输出阻抗等。 基本运算电路： 讲解基于运算放大器的经典电路，如同相放大器、反相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器等，并通过实例展示其功能。 滤波器电路： 介绍低通、高通、带通、带阻滤波器的工作原理，以及如何利用运算放大器构建有源滤波器。 信号发生电路： 振荡器原理： 讲解正弦振荡器的基本原理（如负反馈振荡、LC振荡、RC振荡），以及产生各种波形（如三角波、锯齿波）的电路。 波形发生电路： 介绍多谐振荡器、施密特触发器等用于产生方波、脉冲等信号的电路。 功率放大电路： AB类功率放大器： 讲解AB类功率放大器的结构和工作原理，以及如何解决交越失真问题。 推挽放大器： 介绍推挽放大器的结构和工作模式，强调其效率和功率输出能力。 第三部分：数字电路基础 本部分将引领读者进入数字世界的奥秘，从最基本的逻辑门电路出发，逐步学习组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与应用。我们将重点放在理解数字信号的特点，掌握数字逻辑的设计思想，并学习使用常用的集成逻辑芯片。 数字信号与逻辑电平： 二进制数制： 介绍二进制数的表示方法，以及二进制与十进制、十六进制之间的转换。 逻辑电平： 阐述高电平与低电平的概念，以及它们在数字电路中的意义。 基本逻辑门电路： 与门、或门、非门： 详细介绍这三种最基本的逻辑门电路的功能、符号、真值表和逻辑表达式。 与非门、或非门、异或门： 讲解这些复合逻辑门电路的原理和应用。 通用逻辑门： 强调与非门和或非门作为通用逻辑门的重要性，以及如何用它们构建其他逻辑门。 布尔代数与逻辑化简： 布尔代数基本定律： 介绍布尔代数的基本定律和定理，如交换律、结合律、分配律、吸收律、德摩根定理等。 逻辑化简方法： 教授卡诺图（Karnaugh Map）等化简方法，以简化复杂的逻辑表达式，减少电路的复杂度和成本。 组合逻辑电路： 编码器与译码器： 讲解编码器（如二进制编码器）和译码器（如BCD码译码器、显示译码器）的功能和设计。 多路选择器（Multiplexer）与多路分配器（Demultiplexer）： 介绍多路选择器用于选择和输出数据，以及多路分配器用于将数据分配到不同通道的功能。 加法器与减法器： 讲解半加器、全加器、半减器、全减器的原理，以及如何构建多位二进制加法器和减法器。 时序逻辑电路： 触发器（Flip-Flop）： 详细介绍各种触发器（如RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器）的工作原理，理解其存储信息的能力。 寄存器（Register）： 讲解寄存器的结构和功能，包括移位寄存器和并行寄存器，以及它们在数据存储和传输中的应用。 计数器（Counter）： 介绍异步计数器和同步计数器，以及它们在实现计数功能方面的区别。讲解加法计数器、减法计数器、可预置计数器等。 时序逻辑电路的设计： 引导读者掌握状态转移图、状态表的设计方法，以构建复杂时序逻辑电路。 数模/模数转换（DAC/ADC）： 数模转换原理： 介绍常用的数模转换方法，如加权电阻型、R-2R梯形网络型DAC。 模数转换原理： 介绍常用的模数转换方法，如逐次逼近型ADC、双积分型ADC。 数字逻辑芯片（IC）： TTL和CMOS逻辑系列： 简要介绍不同逻辑系列芯片的特点和选择原则。 常用逻辑芯片功能： 介绍常用逻辑芯片（如74系列、4000系列）的功能和应用，为实际电路设计提供参考。 实践部分 本书在每个主要章节后都提供了相关的实验项目。这些实验项目设计得循序渐进，从简单的电路连接和测量，到使用万用表、示波器等仪器进行信号分析，再到利用面包板或PCB板搭建更复杂的模拟和数字电路。读者可以通过动手实践，将理论知识转化为实际技能，加深对电路原理的理解，并培养解决实际问题的能力。实验项目涵盖了： 基础电路测量实验： 如测量电阻、电压、电流，验证欧姆定律和基尔霍夫定律。 放大电路实验： 如搭建单级放大器，测量其增益和频率响应。 数字逻辑门电路实验： 如用逻辑门芯片搭建组合逻辑电路。 组合逻辑电路应用实验： 如设计并实现一个简单的加法器。 时序逻辑电路实验： 如搭建触发器和计数器。 集成运放应用实验： 如利用运放搭建滤波器或信号发生器。 本书的编写风格力求清晰易懂，理论讲解深入浅出，辅以大量的图示、表格和实例，帮助读者掌握电工电子技术的知识和技能。无论是初学者还是希望巩固和提升相关技能的从业人员，本书都将是您学习和实践的宝贵资源。

评分☆☆☆☆☆

从整体的阅读体验来看，这本书的装帧质量和印刷清晰度都相当不错，纸张的触感也比较舒适，长时间阅读眼睛不容易疲劳，这对于需要反复翻阅查阅的工具书来说至关重要。我特别注意到书本在处理复杂电路图时的细致程度，所有的元器件符号、连接线、信号流向都绘制得精准无误，这极大地减少了我们理解电路结构时的认知负荷。相比于一些老旧的教材，这本书在涉及计数器设计时，较多地采用了现代常用的集成化解决方案，而非完全依赖最基本的逻辑门进行繁琐的组合，这更符合当前工业界的设计趋势。它仿佛在无声地告诉我们：学习基础原理是为了更好地掌握现代工具的应用，而不是陷在基础的泥沼中无法自拔。这种注重效率和面向未来的教学导向，让我对这套教材的编写团队充满了敬意。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格可以说是一种务实的、面向应用的技术叙事，它避免了过多的学术性冗余，直奔核心概念和工程实现。它在讲解触发器、寄存器和计数器这些时序电路的核心概念时，采用了非常直观的类比方法，将状态转移的抽象过程具象化。比如，它讲解D触发器和JK触发器的工作特性时，会用时序图和真值表反复交叉印证，确保读者能够准确把握不同触发器在同步和异步工作模式下的区别。更让我感到惊喜的是，书中对“竞争冒险”和“毛刺”这些在实际电路设计中非常棘手的问题，也给予了充分的关注，并提供了多种消除或抑制的有效方法，这通常是初级教材会忽略的细节。这表明编者在编写过程中，充分考虑了学生未来在实际工作中可能遇到的“坑”，提前为我们做了预警和指导，体现了教材编写者深厚的工程素养。

评分☆☆☆☆☆

作为一本通用教材，它在内容覆盖的广度和深度上做到了一个很好的平衡，没有为了追求难度而牺牲基础的扎实性，也没有因为面向高职高专而显得过于浅显。我发现它在介绍存储器（RAM/ROM）的工作原理时，对存储单元的读写时序和地址译码电路的结构讲解得非常到位，甚至涉及到了动态随机存取存储器（DRAM）的基本刷新机制，这让我对现代数字系统的内存架构有了更宏观的认识。在章节的末尾，总会有一个“知识拓展”或“典型应用分析”的部分，这些部分往往会引入一些前沿或综合性的案例，比如简单的A/D转换器的基本构成思想，这极大地拓宽了我的视野，让我看到了所学知识在更广阔领域中的应用潜力。这种设计使得这本书既能满足应试教学的基本要求，又能引导有余力的学生进行自主探究和深入学习，是非常具有前瞻性的教学安排。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我拿到这本教材时，第一感觉是它的实用性特别强，完全不像有些理论书那样高高在上，脱离实际。它非常注重“一体化教学”的理念，这一点在大量的实验指导和课程设计案例中体现得淋漓尽致。书中很多章节后面附带的实践环节，比如如何使用面包板搭建一个简单的加法器或者设计一个基本的时序电路，都配有详细的步骤说明和预期的实验结果分析。这对于我们动手能力的要求很高的专业来说，简直是雪中送炭。我尤其喜欢它对一些经典集成电路芯片（如74系列芯片）的介绍，不仅仅是列出引脚功能，还会结合实际应用场景，讲解芯片内部的工作原理和选型注意事项。这使得我们不仅学会了“怎么做”，更明白了“为什么这么做”。这种理论与实践紧密结合的模式，极大地激发了我学习的主动性，感觉自己不仅仅是在看书，更像是在跟着一位经验丰富的工程师学习实战技巧。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我一种非常专业、严谨的感觉，色调沉稳，字体选择也偏向工整有力，一看就知道这是一本面向工程技术领域的教材。我最欣赏的是它在内容编排上的逻辑性，从最基础的二进制数、逻辑门开始，逐步深入到组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与分析。对于我们这些初学者来说，这种循序渐进的结构非常友好，不会让人在一开始就被复杂的概念压垮。特别是关于数制转换和布尔代数化简的部分，书中提供了大量的实例和练习题，每一步的推导过程都讲解得十分清晰，几乎没有歧义。我记得以前看其他资料时，对于卡诺图（K-map）的化简总是感到困惑，但这本书通过图示和文字描述相结合的方式，把并圈的规则和技巧讲得透彻明了，让我茅塞顿开。它不仅仅是知识的堆砌，更像是为我们搭建了一个坚实的理论基石，为后续学习更复杂的数字系统打下了牢实的基础。整本书的排版也十分考究，图表清晰，公式规范，阅读体验非常好，让人愿意沉下心去仔细研读每一个章节。