《數(shù)字電子技術(shù)/高等院校電子信息應(yīng)用型規(guī)劃教材》內(nèi)容包括數(shù)字邏輯概論、邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時序邏輯電路、脈沖波形的產(chǎn)生與整形、數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換、存儲器與微控制器、可編程器件PLD及電子設(shè)計自動化EDA、數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計。本書可作為高等院校電氣、電子信息、自動化、計算機(jī)、通信工程、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的教材，也可作為研究生入學(xué)考試復(fù)習(xí)資料用書，同時也可以供有關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員閱讀參考。
隨著數(shù)字化和信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，伴隨高等教育大眾化進(jìn)程，就業(yè)競爭日趨激烈。評判人才質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)也從“合格標(biāo)準(zhǔn)”轉(zhuǎn)變成“合需標(biāo)準(zhǔn)”，社會需要的是有一定理論基礎(chǔ)，有較強(qiáng)的實戰(zhàn)能力，有足夠的創(chuàng)新意識的應(yīng)用型人才。教材內(nèi)容更新和定位面臨新的挑戰(zhàn)。為了適應(yīng)新形勢下電子技術(shù)的高速發(fā)展和社會需求，提高人才培養(yǎng)的能力、規(guī)格和質(zhì)量，在教會學(xué)生數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生會思考、會學(xué)習(xí)、會應(yīng)用，才能使學(xué)生適應(yīng)電子技術(shù)飛速發(fā)展的社會要求。
“數(shù)字電子技術(shù)”是一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，同時又是一門實踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。因此，理論和實踐緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力是編寫本教材的目的。本書以培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新型電子、電氣信息類高級應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)，突出理論和實踐緊密結(jié)合、實用為主、注重實踐的教學(xué)思想，在編寫中力求反映數(shù)字電子技術(shù)課程和教學(xué)內(nèi)容體系改革方向，反映當(dāng)前教學(xué)的新內(nèi)容，突出基礎(chǔ)理論知識的應(yīng)用和實踐技能的培養(yǎng)。本書貫徹“教、學(xué)、練、思、做”相結(jié)合的原則，從能力培養(yǎng)的角度出發(fā)，使學(xué)生能夠?qū)W以致用，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，創(chuàng)建一種生動的教學(xué)模式。在體現(xiàn)科學(xué)性、先進(jìn)性和系統(tǒng)性方面具有以下特色。
�。�1） 每章都有應(yīng)用實例，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將理論知識與工程設(shè)計結(jié)合起來，實現(xiàn)工學(xué)結(jié)合，使學(xué)生建立學(xué)習(xí)信心并增強(qiáng)成就感，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。
�。�2） 每小節(jié)后都有思考與練習(xí)，使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動思考學(xué)習(xí)，突出互動交流的功能，有利于對重點(diǎn)難點(diǎn)等核心問題的掌握。
（3） 本書反映了數(shù)字電子技術(shù)的新發(fā)展，重點(diǎn)介紹了數(shù)字電路的新技術(shù)和新器件。例如，講述了存儲器與微控制器、可編程器件PLD及電子設(shè)計自動化EDA，采用最新的標(biāo)準(zhǔn)，以新的知識充實教材。
�。�4） 本書所有內(nèi)容、例題都配有精美的PPT課件，都有完善的電子教案和習(xí)題詳細(xì)答案，建設(shè)立體化教材和多媒體課件，提供全方位的教學(xué)解決方案。
�。�5） 為便于教師施教和讀者學(xué)習(xí)，每章末附有本章小結(jié)、習(xí)題（選擇題、填空題、判斷題、大題），強(qiáng)調(diào)知識與能力的結(jié)合，利于讀者鞏固和綜合運(yùn)用所學(xué)知識。
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本書語言通俗易懂、層次清晰嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容新穎實用、圖文并茂、實踐性強(qiáng)，特別是一些實際應(yīng)用與教學(xué)經(jīng)驗的融入，使本書更具特色，可以幫助讀者在短時間內(nèi)完成數(shù)字電子技術(shù)基本理論和基本技能的掌握。
本書由李麗敏、張玲玉擔(dān)任主編，張玉峰、張俐擔(dān)任副主編，具體編寫分工為：李麗敏編寫第1、2章，葉洪海編寫第3章，玄子玉編寫第4章，李鳳霞編寫第5章，張玲玉編寫第6章，張玉峰編寫第7章，包宇編寫第8章，黃金俠編寫第9章，張冬妍編寫第10章，張俐編寫第11章。全書由李麗敏統(tǒng)編定稿并制作全部配套的多媒體教學(xué)課件PPT，本書由李晶擔(dān)任主審。對所有為本書進(jìn)行審閱并給予幫助的人，在此謹(jǐn)致以誠摯的謝意。
由于編者水平有限，書中難免有疏漏和不當(dāng)之處，懇請廣大同仁和讀者不吝賜教、批評、指正。
第1章數(shù)字邏輯概論1
1.1概述1
1.1.1模擬信號和數(shù)字信號1
1.1.2數(shù)字電路的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)3
1.1.3數(shù)字電路的發(fā)展與應(yīng)用4
1.1.4數(shù)字電路的分類5
1.1.5學(xué)習(xí)方法和建議6
1.2數(shù)制7
1.2.1進(jìn)位計數(shù)制7
1.2.2進(jìn)位計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換10
1.3原碼、反碼、補(bǔ)碼和補(bǔ)碼運(yùn)算13
1.3.1原碼、反碼、補(bǔ)碼13
1.3.2補(bǔ)碼運(yùn)算15
1.4碼制16
1.4.1二—十進(jìn)制編碼16
1.4.2可靠性編碼18
1.4.3字符代碼（ASCII碼）20
1.5應(yīng)用實例21
本章小結(jié)23
習(xí)題23
第2章邏輯代數(shù)基礎(chǔ)25
2.1概述25
2.2基本和常用邏輯運(yùn)算26
2.2.1基本邏輯運(yùn)算26
2.2.2復(fù)合邏輯運(yùn)算28
2.3邏輯代數(shù)的基本公式和常用公式31
2.3.1邏輯代數(shù)的基本公式31
2.3.2邏輯代數(shù)的常用公式32
2.4邏輯代數(shù)的基本定理34
2.4.1代入定理34
2.4.2反演定理34
2.4.3對偶定理35
目錄數(shù)字電子技術(shù)2.5邏輯函數(shù)及其表示方法35
2.5.1邏輯函數(shù)35
2.5.2邏輯函數(shù)的表示方法36
2.5.3各種表示方法間的相互轉(zhuǎn)換37
2.5.4邏輯函數(shù)的兩種標(biāo)準(zhǔn)形式38
2.6邏輯函數(shù)的化簡方法41
2.6.1公式化簡法41
2.6.2卡諾圖化簡法43
2.7具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)及其化簡47
2.7.1約束項、任意項和邏輯函數(shù)中的無關(guān)項47
2.7.2具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)的化簡48
2.8應(yīng)用實例49
本章小結(jié)51
習(xí)題51
第3章門電路53
3.1概述53
3.1.1門電路的常用類型53
3.1.2高低電平的實現(xiàn)54
3.1.3正邏輯與負(fù)邏輯54
3.2半導(dǎo)體器件開關(guān)特性55
3.2.1半導(dǎo)體二極管的開關(guān)特性55
3.2.2雙極型三極管的開關(guān)特性56
3.2.3場效應(yīng)管的開關(guān)特性58
3.3分立元件門電路60
3.3.1基本邏輯門電路60
3.3.2復(fù)合邏輯門電路63
3.4TTL邏輯門電路64
3.4.1TTL與非門64
3.4.2TTL門電路的其他類型70
3.4.3TTL集成邏輯門電路系列簡介75
3.5CMOS門電路77
3.5.1CMOS反相器77
3.5.2CMOS與非門79
3.5.3CMOS或非門80
3.5.4CMOS傳輸門81
3.5.5CMOS三態(tài)門81
3.5.6CMOS邏輯門電路的系列及主要參數(shù)82
3.6集成邏輯門電路的應(yīng)用84
3.6.1TTL與CMOS器件之間的接口問題85
3.6.2TTL集成電路的使用87
3.6.3CMOS集成電路的使用88
3.7應(yīng)用實例90
本章小結(jié)91
習(xí)題92
第4章組合邏輯電路96
4.1概述96
4.1.1組合邏輯電路的特點(diǎn)96
4.1.2組合邏輯電路的功能描述97
4.2組合邏輯電路的分析和設(shè)計97
4.2.1組合邏輯電路的分析方法98
4.2.2組合邏輯電路的設(shè)計方法99
4.3常用中規(guī)模組合邏輯電路101
4.3.1編碼器102
4.3.2譯碼器108
4.3.3數(shù)據(jù)選擇器116
4.3.4加法器119
4.3.5數(shù)值比較器122
4.4組合邏輯電路中的競爭—冒險現(xiàn)象124
4.4.1競爭—冒險現(xiàn)象及其成因124
4.4.2競爭—冒險現(xiàn)象的判斷125
4.4.3消除競爭—冒險現(xiàn)象的方法127
4.5應(yīng)用實例128
本章小結(jié)130
習(xí)題130
第5章觸發(fā)器133
5.1概述133
5.1.1觸發(fā)器的概念及特點(diǎn)133
5.1.2觸發(fā)器的分類及邏輯功能描述134
5.2基本RS觸發(fā)器135
5.2.1用與非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器135
5.2.2用或非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器138
5.2.3集成基本RS觸發(fā)器138
5.3同步觸發(fā)器139
5.3.1同步RS觸發(fā)器139
5.3.2同步D觸發(fā)器142
5.4主從觸發(fā)器144
5.4.1主從RS觸發(fā)器144
5.4.2主從JK觸發(fā)器146
5.5邊沿觸發(fā)器150
5.5.1維持—阻塞邊沿D觸發(fā)器151
5.5.2CMOS主從結(jié)構(gòu)的邊沿觸發(fā)器152
5.5.3利用傳輸延遲時間的邊沿JK觸發(fā)器153
5.6各種觸發(fā)器功能的比較與轉(zhuǎn)換154
5.6.1觸發(fā)器的邏輯功能和電路結(jié)構(gòu)154
5.6.2觸發(fā)器功能的轉(zhuǎn)換155
5.7應(yīng)用實例157
本章小結(jié)158
習(xí)題159
第6章時序邏輯電路162
6.1概述162
6.1.1時序邏輯電路的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)162
6.1.2時序邏輯電路分類163
6.2時序邏輯電路的分析方法164
6.2.1時序邏輯電路的分析步驟164
6.2.2同步時序邏輯電路的分析165
6.2.3異步時序邏輯電路的分析169
6.3常用時序邏輯電路170
6.3.1計數(shù)器170
6.3.2寄存器184
6.4時序邏輯電路設(shè)計189
6.4.1時序邏輯電路設(shè)計步驟189
6.4.2時序邏輯電路設(shè)計舉例190
6.5應(yīng)用實例195
本章小結(jié)196
習(xí)題197
第7章脈沖波形的產(chǎn)生與整形200
7.1概述200
7.2施密特觸發(fā)器202
7.2.1施密特觸發(fā)器的基本概念202
7.2.2施密特觸發(fā)器的電路組成及工作原理203
7.2.3集成施密特觸發(fā)器204
7.2.4施密特觸發(fā)器的應(yīng)用205
7.3單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器208
7.3.1單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的基本概念208
7.3.2用門電路構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器209
7.3.3集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器211
7.3.4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用213
7.4多諧振蕩器214
7.4.1由奇數(shù)個非門構(gòu)成的基本環(huán)形多諧振蕩器215
7.4.2對稱式多諧振蕩器216
7.4.3非對稱式多諧振蕩器217
7.4.4采用石英晶體的多諧振蕩器220
7.5555定時器及其應(yīng)用222
7.5.1555定時器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理223
7.5.2555定時器的基本功能225
7.5.3用555定時器構(gòu)成的脈沖波形產(chǎn)生與整形電路226
7.6應(yīng)用實例231
本章小結(jié)232
習(xí)題232
第8章數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換236
8.1概述236
8.1.1一個典型的計算機(jī)自動控制系統(tǒng)236
8.1.2模數(shù)(A/D)和數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器的基本概念237
8.2D/A轉(zhuǎn)換器238
8.2.1D/A轉(zhuǎn)換器的基本概念238
8.2.2典型的D/A轉(zhuǎn)換器240
8.2.3集成D/A轉(zhuǎn)換器246
8.2.4D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)247
8.3A/ D轉(zhuǎn)換器249
8.3.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本概念249
8.3.2典型的A/D轉(zhuǎn)換器252
8.3.3集成A/D轉(zhuǎn)換器及應(yīng)用257
8.3.4A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)和選用原則259
8.4應(yīng)用實例260
本章小結(jié)261
習(xí)題262
第9章存儲器與微控制器265
9.1概述265
9.1.1存儲器的相關(guān)概念265
9.1.2存儲器的分類268
9.1.3存儲器的主要技術(shù)指標(biāo)269
9.2只讀存儲器ROM271
9.2.1ROM的結(jié)構(gòu)271
9.2.2ROM的分類272
9.2.3集成ROM簡介278
9.2.4ROM的應(yīng)用278
9.3隨機(jī)存儲器RAM281
9.3.1RAM的結(jié)構(gòu)281
9.3.2靜態(tài)RAM283
9.3.3動態(tài)RAM286
9.4存儲器的擴(kuò)展288
9.4.1存儲芯片的字?jǐn)U展288
9.4.2存儲芯片的位擴(kuò)展289
9.4.3存儲芯片的字、位擴(kuò)展290
9.5微控制器291
9.5.1微控制器概述291
9.5.2微控制器分類292
9.5.3微控制器基本結(jié)構(gòu)292
9.5.4微控制器工作過程294
9.5.5微控制器特點(diǎn)及應(yīng)用295
9.6應(yīng)用實例297
本章小結(jié)298
習(xí)題298
第10章可編程器件PLD及電子設(shè)計自動化EDA301
10.1概述301
10.1.1可編程邏輯器件概述301
10.1.2可編程邏輯器件開發(fā)軟件概況305
10.2低密度可編程邏輯器件306
10.2.1PLD電路的基本結(jié)構(gòu)307
10.2.2低密度可編程邏輯器件308
10.3高密度可編程邏輯器件319
10.3.1陣列型高密度可編程邏輯器件320
10.3.2現(xiàn)場可編程門陣列323
10.4可編程器件的設(shè)計和開發(fā)327
10.4.1可編程邏輯器件的應(yīng)用設(shè)計327
10.4.2可編程邏輯器件的開發(fā)330
10.5應(yīng)用實例331
本章小結(jié)333
習(xí)題333
第11章數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計336
11.1概述336
11.1.1數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計的地位和作用336
11.1.2數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計的任務(wù)和內(nèi)容337
11.2數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計的步驟與方法337
11.2.1課程設(shè)計的基本步驟338
11.2.2方案設(shè)計的基本方法341
11.3數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計案例343
11.3.1設(shè)計要求及目的343
11.3.2方案設(shè)計與論證344
11.3.3電路仿真調(diào)試352
11.4數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計課題355
11.4.1光控計數(shù)器的設(shè)計355
11.4.2數(shù)字頻率計的設(shè)計356
11.4.3多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計356
11.4.4出租車計費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計357
11.4.5彩燈控制器的設(shè)計358
參考文獻(xiàn)3591.1概述1
1.1.1模擬信號和數(shù)字信號1
1.1.2數(shù)字電路的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)3
1.1.3數(shù)字電路的發(fā)展與應(yīng)用4
1.1.4數(shù)字電路的分類5
1.1.5學(xué)習(xí)方法和建議6
1.2數(shù)制7
1.2.1進(jìn)位計數(shù)制7
1.2.2進(jìn)位計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換10
1.3原碼、反碼、補(bǔ)碼和補(bǔ)碼運(yùn)算13
1.3.1原碼、反碼、補(bǔ)碼13
1.3.2補(bǔ)碼運(yùn)算15
1.4碼制16
1.4.1二—十進(jìn)制編碼17
1.4.2可靠性編碼18
1.4.3字符代碼（ASCII碼）20
1.5應(yīng)用實例21
1.5.1撥碼開關(guān)21
1.5.2奇偶校驗電路22
本章小結(jié)23
習(xí)題24
第2章邏輯代數(shù)基礎(chǔ)26
2.1概述26
2.2基本和常用邏輯運(yùn)算27
2.2.1基本邏輯運(yùn)算27
2.2.2復(fù)合邏輯運(yùn)算29
2.3邏輯代數(shù)的基本公式和常用公式32
2.3.1邏輯代數(shù)的基本公式32
2.3.2邏輯代數(shù)的常用公式33
2.4邏輯代數(shù)的基本定理35
2.4.1代入定理35
2.4.2反演定理35
2.4.3對偶定理36
目錄數(shù)字電子技術(shù)2.5邏輯函數(shù)及其表示方法36
2.5.1邏輯函數(shù)36
2.5.2邏輯函數(shù)的表示方法37
2.5.3各種表示方法間的相互轉(zhuǎn)換38
2.5.4邏輯函數(shù)的兩種標(biāo)準(zhǔn)形式39
2.6邏輯函數(shù)的化簡方法42
2.6.1公式化簡法42
2.6.2卡諾圖化簡法44
2.7具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)及其化簡48
2.7.1約束項、任意項和邏輯函數(shù)中的無關(guān)項48
2.7.2具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)的化簡49
2.8應(yīng)用實例50
本章小結(jié)52
習(xí)題52
第3章門電路54
3.1概述54
3.1.1門電路的常用類型54
3.1.2高低電平的實現(xiàn)55
3.1.3正邏輯與負(fù)邏輯55
3.2半導(dǎo)體器件開關(guān)特性56
3.2.1半導(dǎo)體二極管的開關(guān)特性56
3.2.2雙極型三極管的開關(guān)特性57
3.2.3場效應(yīng)管的開關(guān)特性59
3.3分立元件門電路61
3.3.1基本邏輯門電路61
3.3.2復(fù)合邏輯門電路64
3.4TTL邏輯門電路65
3.4.1TTL與非門65
3.4.2TTL門電路的其他類型71
3.4.3TTL集成邏輯門電路系列簡介76
3.5CMOS門電路78
3.5.1CMOS反相器78
3.5.2CMOS與非門80
3.5.3CMOS或非門81
3.5.4CMOS傳輸門82
3.5.5CMOS三態(tài)門82
3.5.6CMOS邏輯門電路的系列及主要參數(shù)83
3.6集成邏輯門電路的應(yīng)用85
3.6.1TTL與CMOS器件之間的接口問題86
3.6.2TTL集成電路的使用88
3.6.3CMOS集成電路的使用89
3.7應(yīng)用實例91
本章小結(jié)92
習(xí)題93
第4章組合邏輯電路97
4.1概述97
4.1.1組合邏輯電路的特點(diǎn)97
4.1.2組合邏輯電路的功能描述98
4.2組合邏輯電路的分析和設(shè)計98
4.2.1組合邏輯電路的分析方法99
4.2.2組合邏輯電路的設(shè)計方法100
4.3常用中規(guī)模組合邏輯電路102
4.3.1編碼器103
4.3.2譯碼器109
4.3.3數(shù)據(jù)選擇器117
4.3.4加法器120
4.3.5數(shù)值比較器123
4.4組合邏輯電路中的競爭—冒險現(xiàn)象125
4.4.1競爭—冒險現(xiàn)象及其成因125
4.4.2競爭—冒險現(xiàn)象的判斷126
4.4.3消除競爭—冒險現(xiàn)象的方法128
4.5應(yīng)用實例129
本章小結(jié)131
習(xí)題131
第5章觸發(fā)器134
5.1概述134
5.1.1觸發(fā)器的概念及特點(diǎn)134
5.1.2觸發(fā)器的分類及邏輯功能描述135
5.2基本RS觸發(fā)器136
5.2.1用與非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器136
5.2.2用或非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器139
5.2.3集成基本RS觸發(fā)器139
5.3同步觸發(fā)器140
5.3.1同步RS觸發(fā)器140
5.3.2同步D觸發(fā)器143
5.4主從觸發(fā)器145
5.4.1主從RS觸發(fā)器145
5.4.2主從JK觸發(fā)器147
5.5邊沿觸發(fā)器151
5.5.1維持—阻塞邊沿D觸發(fā)器152
5.5.2CMOS主從結(jié)構(gòu)的邊沿觸發(fā)器153
5.5.3利用傳輸延遲時間的邊沿JK觸發(fā)器154
5.6各種觸發(fā)器功能的比較與轉(zhuǎn)換155
5.6.1觸發(fā)器的邏輯功能和電路結(jié)構(gòu)155
5.6.2觸發(fā)器功能的轉(zhuǎn)換156
5.7應(yīng)用實例158
本章小結(jié)159
習(xí)題160
第6章時序邏輯電路163
6.1概述163
6.1.1時序邏輯電路的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)163
6.1.2時序邏輯電路分類164
6.2時序邏輯電路的分析方法165
6.2.1時序邏輯電路的分析步驟165
6.2.2同步時序邏輯電路的分析166
6.2.3異步時序邏輯電路的分析170
6.3常用時序邏輯電路171
6.3.1計數(shù)器171
6.3.2寄存器185
6.4時序邏輯電路設(shè)計190
6.4.1時序邏輯電路設(shè)計步驟190
6.4.2時序邏輯電路設(shè)計舉例191
6.5應(yīng)用實例195
本章小結(jié)197
習(xí)題198
第7章脈沖波形的產(chǎn)生與整形201
第8章數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換237
第9章存儲器與微控制器266
第10章可編程器件PLD及電子設(shè)計自動化EDA302
第11章數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計337
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