数字电子技术基础
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广东广州
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作者成立,王振宇 主编
出版社机械工业出版社
ISBN9787111526476
出版时间2016-02
装帧平装
开本16开
定价46元
货号1201259472
上书时间2024-06-08
商品详情
- 品相描述：全新
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目录
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第1章数字电路基础
引言
1.1数字信号与数字电路
1.1.1模拟信号和数字信号
1.1.2数字技术的发展及其应用
1.1.3数字集成电路的特点及其分类
1.1.4数字电路的分析方法
1.2数制与编码
1.2.1常用的计数制及其相互转换规律
1.2.2编码
1.3逻辑代数基础
1.3.1逻辑代数的3种基本运算
1.3.2逻辑代数的基本公式和常用公式
1.3.3逻辑代数的基本规则
1.4逻辑函数的建立及其表示方法
1.5逻辑函数的化简
1.5.1逻辑函数的最简形式
1.5.2逻辑函数的公式化简法
1.5.3用卡诺图化简逻辑函数
1.6具有无关项逻辑函数的化简
1.7数字电路中的半导体器件
1.7.1本征半导体
1.7.2杂质半导体
1.7.3PN结及其单向导电性
1.7.4半导体二极管
1.7.5双极型晶体管
1.7.6增强型绝缘栅场效应晶体管
习题1
第2章集成逻辑门电路
引言
2.1基本逻辑门电路
2.1.1二极管与门及或门电路
2.1.2非门电路（BJT反相器）
2.2CMOS逻辑门电路
2.2.1CMOS反相器
2.2.2常用的CMOS门电路
2.2.3CMOS传输门和双向模拟开关
2.2.4CMOS漏极开路门及三态门
2.2.5CMOS三态门的应用
2.2.6CMOS逻辑门的主要技术参数
2.3TTL逻辑门电路
2.3.1TTL与非门电路结构和工作原理
2.3.2TTL或非门
2.3.3TTL系列门电路的技术参数
2.3.4TTL集电极开路门和三态门
2.4射极耦合逻辑门电路（ECL门）
2.5BiCMOS门电路
2.5.1BiCMOS反相器
2.5.2其他的BiCMOS门电路
2.6逻辑门电路使用中的几个问题
2.6.1正负逻辑问题
2.6.2实际使用逻辑门的处理措施
2.6.3逻辑门电路综合分析例
习题2
第3章组合逻辑电路
引言
3.1组合逻辑电路概述
3.2组合逻辑电路的分析方法
3.2.1分析组合逻辑电路的大致步骤
3.2.2几种常用的集成组合逻辑电路
3.3组合逻辑电路设计
3.3.1概述
3.3.2组合逻辑电路的设计方法
3.4用小规模集成电路（SSI）设计组合逻辑电路
3.4.1设计组合逻辑电路的大致步骤
3.4.2组合逻辑电路设计举例
3.4.3编码器
3.4.4译码器
3.4.5数值比较器
3.5组合逻辑电路中的竞争-冒险
3.5.1产生竞争-冒险的原因
3.5.2消除竞争-冒险的方法
3.6用MSI芯片设计其他的组合逻辑电路
3.6.1用集成数据选择器实现其他组合逻辑功能
3.6.2用译码器实现多种组合逻辑功能
3.6.3用全加器实现多种组合逻辑功能
3.7组合逻辑电路综合应用例
习题3
第4章锁存器和触发器
引言
4.1概述
4.2基本SR锁存器
4.2.1用与非门构成的基本SR锁存器
4.2.2用或非门构成的基本SR锁存器
4.2.3集成基本SR锁存器
4.3时钟触发器
4.3.1门控SR锁存器
4.3.2主从触发器
4.3.3几种常用的边沿触发器
4.4T触发器和T′触发器
4.4.1T触发器
4.4.2T′触发器
4.5触发器应用举例
习题4
第5章时序逻辑电路
引言
5.1概述
5.2时序逻辑电路的分析方法
5.2.1分析时序逻辑电路的大致步骤
5.2.2寄存器和移位寄存器
5.2.3计数器
5.3时序逻辑电路设计
5.3.13种设计方法
5.3.2一般同步时序逻辑电路的设计方法
5.4MSI时序逻辑器件的应用
5.4.1MSI计数器芯片的应用
5.4.2MSI寄存器芯片的应用
习题5
第6章半导体存储器和可编程逻辑器件
引言
6.1半导体存储器
6.1.1半导体存储器的特点
6.1.2半导体存储器的分类
6.1.3半导体存储器的主要技术指标
6.2随机存取存储器（RAM）
6.2.1RAM的结构
6.2.2RAM的存储单元
6.3只读存储器（ROM）
6.3.1ROM的结构
6.3.2掩模式只读存储器（固定ROM）
6.3.3可编程只读存储器（PROM）
6.3.4可擦除可编程只读存储器（EPROM）
6.4存储器容量的扩展
6.5可编程逻辑器件（PLD）
6.5.1PLD概述
6.5.2可编程阵列逻辑（PAL）
6.5.3通用阵列逻辑（GAL）
6.5.4复杂可编程逻辑器件（CPLD）
6.5.5现场可编程门阵列（FPGA）
6.5.6在系统可编程逻辑器件（ISP-PLD）
6.5.7可编程逻辑器件的开发技术简介
习题
第7章数-模与模-数转换器
引言
7.1D-A转换器
7.1.1D-A转换器及其主要参数
7.1.2权电流型D-A转换器
7.1.3倒T形电阻网络D-A转换器
7.1.4模拟电子开关
7.2A-D转换器
7.2.1A-D转换的一般工作过程
7.2.2并行比较型A-D转换器
7.2.3逐次逼近型A-D转换器
7.2.4双积分式A-D转换器
7.2.5A-D转换器主要技术指标
7.2.6集成A-D转换器及其应用
习题7
第8章脉冲波形的产生与变换
引言
8.1实际的矩形波电压及其参数
8.2集成555定时器
8.2.1集成555定时器简介
8.2.2集成定时器CC7555的内部逻辑电路
8.2.3CC7555的工作原理
8.3施密特触发器
8.3.1用555定时器构成施密特触发器
8.3.2集成施密特触发器
8.3.3用TTL门组成施密特触发器
8.4单稳态触发器
8.4.1555定时器构成单稳态触发器
8.4.2集成单稳态触发器
8.4.3用门电路组成的积分型单稳态触发器
8.5多谐振荡器
8.5.1555定时器构成多谐振荡器
8.5.2石英晶体振荡器
8.6脉冲信号产生与变换电路综合应用举例
习题8
第9章数字电路虚拟实验与数字系统设计基础
引言
9.1Multisim10.0使用方法简介
9.1.1数字电路模拟用虚拟仪表介绍
9.1.2放置元件的方法
9.1.3连线操作
9.1.4基本数字电路分析与设计举例
9.2数字系统设计基础
9.2.1用EDA设计数字系统的一般流程
9.2.2硬件描述语言VerilogHDL简介
9.2.3VerilogHDL的基本元素
9.2.4VerilogHDL的语法结构
9.2.5VerilogHDL描述数字逻辑电路例
9.2.6用ModelSim软件仿真数字系统
习题9
附录
附录A美国标准信息交换码（ASCII）
附录B二进制数算术运算
B.1二进制数加法
B.2二进制数减法
B.3二进制数乘法
B.4二进制数除法
B.5用带符号位的二进制数实现减法运算
B.5.1带符号位的二进制数
B.5.2补码的概念
B.5.3二进制数的模2补码及减法运算
附录C国内外常用逻辑符号对照表
附录DTTL和CMOS逻辑门电路主要技术参数
附录E二进制逻辑单元图形符号简介（GB/T4728.12—2008）
E.1二进制逻辑单元图形符号的组成
E.1.1方框
E.1.2限定符号
E.2逻辑状态及其约定
E.2.1内部逻辑状态和外部逻辑状态
E.2.2逻辑状态和逻辑电平之间的关系
附录F国产半导体集成电路型号命名法（GB3430—1989）
F.1型号的组成
F.2示例
附录G常用ADC和DAC芯片简介
附录H电阻器型号、名称和标称系列
H.1电阻器型号名称对照
H.2电阻器（电位器）标称系列及其误差
部分习题答案
参考文献
内容摘要
此次修订根据国家教育部2004年颁发的“电子技术基础课程（数字部分）”的基本要求，综合编者36年以来的教学经验，本着对电子信息类课程教改的思路和负责任的态度进行编写。书中内容以数字集成电路为主，采取重点突出、难点分散和理论联系实际的方法。全书拟分9章（详见后面的编书目录），每章均有适量的例题和习题，对第2版教材的部分习题作出切合教学实际的修订。
精彩内容
第3版前言《数字电子技术（第2版）》自2008年12月出版、使用以来，至今已有7年的时间。在此7年的时间内，教材曾5次印刷，印数超过20000册，深受广大师生的喜爱。此外，第2版教材作为江苏省精品课程“模拟和数字电子技术”的支撑材料，2010年以来相继获得了江苏大学教学成果奖、江苏省教学成果奖，2009年被评为普通高等教育“十一五”重量规划教材，2014年被评选为“十二五”江苏省高等学校重点教材建设项目。对此，编者深受激励和鼓舞，倍感修订第3版教材所肩负的重任。
首先，该版教材基于“数字电子技术”在电气、电子信息类和机电、测控类专业技术基础课程中的地位和作用，在原书名后增加了“基础”两个字，突出了技术基础课程教科书的属性。其次，编者根据电气、电子信息类和机电、测控类专业基础课程应完成的教学任务和原版教材的使用情况，本着修订版应满足21世纪数字电子技术快速发展的要求，经过参编教师多次讨论，逐步形成了以下的修订原则：
（1）根据30多年来积累的教学经验，精益求精，适度更新内容，打造优质精品教材。第3版教材在培养学生运用所学知识分析问题、解决问题、实验动手的能力和设计技能以及实行启发式、互动式教学和精讲多练等方面下了功夫。教材在调整并更新内容时，立足于电子创新设计活动和数字集成电路（IC）的应用；教学内容重点转移，难点分散，注重知识性与实用性的结合；做到授课学时数与重点、难点讲授章节相对应；例题和习题合理选配，章后习题与学习指导及题解书彼此呼应，方便于教学和学生设计时用书。
（2）现代数字电路和数字系统已经基本不用中、小规模集成芯片搭建，而是采用CPLD或FPGA实现，甚至将数字系统集成在片上系统（SoC）上。但在设计数字电路以及用CPLD或FPGA实现时，又离不开逻辑门电路、组合和时序逻辑电路等中、小规模集成芯片。所以，第3版教材在精炼并弱化中、小规模集成芯片的同时，将门电路、组合和时序逻辑电路等作为宏模型介绍，着重介绍它们的外部逻辑功能，适当增加大规模集成电路应用技术的内容，例如重新编写了第65节可编程逻辑器件（PLD），包括CPLD、FPGA和ISP-PLD等芯片的应用知识，改编了第9章数字电路虚拟实验与数字系统设计基础等内容。
（3）因为CMOS集成电路业已成为数字电路的主流产品，且便携式设备、消费性电子产品的电源电压越来越低，致使低电压、超低电压集成电路的广泛使用。基于此，教材在讲解顺序、应用层次和题目选配上都突出了CMOS集成芯片的内容介绍，同时部分削减了TTL系列产品的内容。例如第2章采用了“先CMOS后TTL电路”的写法，还在第2、3、4、5、6、8等章节中增加了CMOS芯片介绍和应用题的比例。
（4）第3版教材写进了介绍教师科研成果、指导毕业设计和课程设计、指导大学生科研立项课题和赛前指导电子设计活动的内容，编入了反映电子技术领域新技术、新进展、集成电路新品研发的章节内容，例如写进数字技术的发展及其应用、新型的BiCMOS逻辑门电路、新颖的集成555定时器综合应用题等，做到科技活动反哺于教学，教学又反过来推进学生开展科研活动，力求做到举一反三、融会贯通，优选限度地调动师生的教学热情。
（5）将广泛查阅、并经过比对的数字电路应用题和设计题写入教材，每一章都选配有灵活、新颖的练习题。全书重新筛选了例题和章后习题，特别是选择题和应用题，并配套新编了《数字电子技术基础学习指导与习题解答》一书。
（6）凡是打“*”的章节和练习题可作为选讲或自学内容。这部分内容提供给兄弟院校参考。
全书修订（编写）分工如下：江苏大学成立、王振宇担任主编，成立编写前言和第2、3章，并负责全书的统稿和定稿等工作；尹星编写、9章；王振宇编写第4、5章和部分习题答案；刘跃峰编写第6章和附录；陈勇编写第7、8章。
江苏省教育厅高等教育处委托东南大学胡仁杰教授、哈尔滨工业大学杨春玲教授担任主审，参加审稿的还有东南大学堵国樑教授、江苏科技大学张尤赛教授、田雨波教授。各位教授审阅了全部书稿，提出了许多宝贵的意见和建议，给编者以启示，编者在此表示衷心的感谢。
由于编者的水平有限，书中难免存在着错误和不妥之处，恳请读者们予以批评指正。
编者第2版前言第2版前言“数字电子技术”是一门实践性、应用性都很强的技术基础课程。随着集成电路制备技术的迅速发展，中、大规模和超大规模数字集成电路（MSI、LSI和VLSI）在各个领域广泛应用，数字电子技术已成为21世纪数字经济时代的强大推动力。为了反映数字电子技术的新发展，使教学适应“十一五”后期和“十二五”前期教学改革的需要，我们结合20多年来的教学经验和十多年来的教改实践，在“数字电子技术（第１版）”的基础上修订出这部教材。修订教材的总体框架思路是：更新知识，充实内容，为创新设计和集成电路应用服务。具体考虑如下：
1根据2004年8月教育部高等学校电子信息科学与电气信息类基础课程教学指导委员会颁布的“数字电子技术基础”课程的教学基本要求，修订了第1版的～8章，充实了国内外近期新的数字集成电路（IC），例如引入双极型互补金属氧化物半导体（BiCMOS）逻辑门电路、高速通信系统用快闪式存储器、快闪式A-D和D-A转换器、在系统可编程逻辑器件（ISP-PLD）和ABLE硬件描述语言等软硬件应用知识；编写时避开SSI和MSI数字IC芯片内部电流、电压的计算，着重介绍其外部逻辑功能；加强了MSI芯片连线应用知识的阐述和例题的选配；收集并整理了章后练习题，编制出单项选择题，作为每章基本概念和应用方法的小结；重点改写了第6章“半导体存储器和可编程逻辑器件”，新增了第9章“EDA软件工具应用”，以培养学生数字电路和系统创新设计以及软件编程工具的使用能力。
2以上调整或充实的内容有的可作简介，作为了解的知识，有的可列入选学或自学内容，也有的可重点讲解；而新增的第9章可作为EDA课程设计或创新设计集训的讲授内容。
3为了满足“微机原理与应用”、“单片机原理与应用”和“微机控制技术”等课程提前一个学期的教学需要，第2版教材采用“先数字后模拟”的顺序，所以增加了17节：“数字电路中的半导体器件”。但对于采用“先模拟后数字”的院校，17节可以不在“数字电子技术”课程中讲解。
4本书的主要知识点都配备有例题，为学生课后阅读和练习提供分析问题的思路。另外，书中精选了一定数量的练习题以供选做，书后还给出了部分习题的答案。
5凡是打“*”的章节可作为选讲或自学内容，每章打“*”的练习题也是如此。讲授本教材所需的总学时数约为60，建议各章学时数分配如下：
章号12345678实验学时966688458本书编写分工如下：江苏大学成立教授担任主编，并编写、2、3章和第２版前言、目录、部分习题答案及统稿和定稿等，王振宇副教授担任副主编，编写第7、8、9章和附录等，讲师编写第4、5章，杨建宁副教授参编第6章。本书由南京理工大学周连贵教授和江苏科技大学张尤赛教授主审，两位老师认真地审阅了书稿，提出了许多宝贵的意见和建议，编者在此表示衷心的感谢。
由于编者的水平有限，书中难免存在着错误和不当之处，恳请读者们批评指正。
编者第1版前言本书是全国高校电子技术基础课程协作组组织编写的高等学校系列教材之一，也是江苏省“十五”教育科学规划立项课题“走向信息技术（IT）本位的教学改革与大学生信息素质培养”的一项研究成果。
自从20世纪70年代末以来，在国内电气类、电子信息类和自动化类专业电子技术基础课程方面已经出版了几套教材，这些教材的使用范围广，一般已经数版修订，深受高校工科电类专业广大师生的欢迎，有的已荣获重量奖励或部、省级奖励。在这种情况下，还有没有必要于新世纪初叶在同一门课程上再编写新的教材？如有必要，新编教材又应该具有怎样的特色？这是两个首先要解决的问题。
在同一门课程上，协作组认为，应该允许和鼓励教师编写不同风格的教材，因为不同风格教材有的内容详尽且完备，有的剪裁得体而精炼，只有这样才能做到推陈出新，相得益彰。多年来国家教育部工科院校电子技术基础课程教学指导小组正是这样做的。在多年的教学实践中，许多教师的共同感受是：在数字电子技术这门课程上，内容与学时的矛盾一直很尖锐，而且新技术、新器件、新应用层出不穷。21世纪是数字革命的时代。而现有的某些教材虽编写水平较高，但篇幅过大，教与学都感到不便。有的教材内容颇为陈旧，甚至已经落伍，有的教材存在的问题较多，学生意见较大。因此，编写一本既要内容精炼，时代气息强烈，又能较好地满足教学应用需求的数字电子技术教材，是协作组高校共同的愿望。
经过协作组研究决定，要求参加协作组的各院校通力合作，编写一本符合上述要求的数字电子技术教材。于是拟参编院校随即召开了会议，会上对编写思路、具体要求和相关事宜，以及具体分工等问题进行了详尽的讨论，并与机械工业出版社联系，取得了出版社的热情支持。经过长达一年紧张而有序的工作，编写出了这本教材。与国内同类教材相比，本教材具有如下特点：
1紧扣大纲，培养信息素质和处理信息知识的能力。紧紧扣住1993年全国电子技术课程教学指导小组颁发的高校工科电子技术基础课程（数字部分）教学基本要求，注重培养学生分析问题和解决问题的能力、实验动手和设计技能、实际应用能力和实行启发式教学，以及启发思考、归纳小结和精讲多练等方面下了功夫。
2更新知识，注重应用。写进了反映国内外数字电子技术日新月异的研发成果和发展趋势等内容，充实了国内外近期新的数字电子技术、数字电路和系统的有关知识。例如，射极耦合逻辑（ECL）电路、双极型互补金属氧化物半导体（BiCMOS）数字逻辑电路，通信用［包括软件无线电和数字信号处理器（DSP）用］快闪式存储器、A-D和D-A转换器、电子设计自动化（EDA）和可编程逻辑器件（PLD）的高科技产品及其使用方法等内容。以上所充实的内容有的可以简介，作为需了解知识，有的可列入选讲内容，有的则可作重点介绍。
第1版前言3处理得当，精工细作，打造精品。所编教材易教易学，具有一定的可教性、可读性和可操作性，适合于学生阅读。例如：书中不介绍SSI、MSI芯片内部电流、电压的计算，加强了MSI组合逻辑电路和时序逻辑电路芯片应用内容的介绍，并从例题和习题的选配上加大了这一方面的教学力度，简明而实用；对于学生能够看懂的内容，提供给学生课外阅读,这样做既可培养学生自学能力,又可节省课内学时数;另外,因为新编教材可供制作多媒体课件之用，所以编写时在教材的条理性、图文并茂以及基本概念和分析方法的归纳和升华上下了功夫。
4精选例题和习题。所编教材的主要知识点都配备有例题，为学生课后阅读和练习提供了分析和解题的思路。另外，精选了一定数量习题供教学选用，书后给出了部分习题答案。
全书共分为8章。书中凡是章节打“*”处为选讲内容，章后习题也是如此。讲授本书所需的总学时数约为60，其中各章的学时数建议分配如下：
章号12345678实验学时568698468编写本教材的具体分工如下：由江苏大学成立教授担任主编，并编写其中的~3章和前言、目录以及统稿、修改和定稿等，华北工学院王康谊副教授参编第4~5章，兰州理工大学杨新华副教授参编第6章，江苏大学高平讲师编写第7~8章和附录。在统稿和修改过程中，王振宇工程师、江苏大学高平讲师和唐平讲师协助主编完成了大量的计算机图文处理和习题解答工作，在此表示由衷的感谢。
本书由南京理工大学周连贵教授和南京工程学院郭永贞教授担任主审，江南大学赵曾贻副教授和江苏科技大学徐和杰副教授亦参加了本书的审稿工作。4位老师在炎热的暑期中，认真、仔细地审阅了全书的文稿和图稿，提出了许多宝贵的修改意见和建议，给本人改稿以启示。本书于2003年9月6日在江苏大学召开了审稿会，与会老师又对修改稿提出了一些中肯的意见和建议,主编随即夜以继日地重新修改,仔细斟酌，这对于提高书稿质量起到了重要的作用。值此新教材出版之际，编者衷心地感激4位审稿老师、机械工业出版社领导和编辑老师给予本教材的热情支持和帮助。
限于编者的水平，所编教材还存在着许多不完善的地方，恳请各位老师和广大读者给予批评指正。
编者
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