数字电路与系统设计(第二版)

分類: 图书,工业技术,电子 通信,基本电子电路,
作者: 邓元庆,贾鹏 编著
出 版 社: 西安电子科技大学出版社
出版时间: 2008-5-1字数: 589000版次: 2页数: 387印刷时间: 2008/05/01开本: 16开印次: 3纸张: 胶版纸I S B N : 9787560612256包装: 平装内容简介
本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
为了更好地适应21世纪创新型人才的培养需求,本书在内容和结构上进行了精心的选择和编排,进一步减少了小规模数字集成电路的内容,突出了中、大、超大规模数字集成电路的应用和数字系统设计,电子设计自动化等内容,既兼顾了数字电路的基本理论和经典内容,又介绍了数字电子技术的新成果和电路设计的新方法,较好地处理了学习与创新、继承与发展的问题,使读者学习本书之后,能够运用所学知识,灵活地解决数字电路与系统设计方面的一些实际问题。
全书共9章,分别是:数字逻辑基础,组合逻辑器件与电路,时序逻辑基础与常用器件,时序逻辑电路分析与设计,可编程逻辑器件,数/模接口电路,数字系统设计,电子设计自动化,脉冲信号的产生与变换电路。各章配有大量例题、习题及自测题,书末附有习题和自测题的参考答案。
本书选材新颖,时代感强,逻辑性好,适应面广,既可作为电子工程、通信工程、信息工程、雷达工程、计算机科学和技术、电力系统及自动化等电类专业和机电一体化等非电类专业的专业基础课教材,又可作为相关专业工程技术人员的学习与参考用书。
本书建议学时为60~80学时。
目录
第1章 数字逻辑基础
1.1 绪论
1.2 数制与代码
1.3 逻辑代数基础
1.4 逻辑函数的描述方法
1.5 逻辑函数的化简
本章小结
习题1
自测题1
第2章 组合逻辑器件与电路
2.1 集成逻辑门
2.2 常用MSI组合逻辑模块
2.3 组合逻辑电路分析
2.4 组合逻辑电路设计
2.5 组合逻辑电路中的竞争与险象
本章小结
习题2
自测题2
第3章 时序逻辑基础与常用器件
3.1 时序逻辑基础
3.2 触发器及其应用
3.3 MSI计数器及其应用
3.4 MSI移位寄存器及其应用
3.5 半导体存储器
本章小结
习题3
自测题3
第4章 时序逻辑电路分析与设计
4.1 同步时序电路分析
4.2 触发器级同步时序电路设计
4.3 模块级同步时序电路设计
4.4 异步计数器分析与设计
本章小结
习题4
自测题4
第5章 可编程逻辑器件
5.1 可编程逻辑器件概述
5.2 简单可编程逻辑器件(SPLD)
5.3 高密度可编程逻辑器件(HDPLD)
5.4 PLD 的编程与测试
本章小结
习题5
自测题5
第6章 数/ 模接口电路
6.1 集成数/模转换器
6.2 集成模/数转换器
6.3 数/模接口电路的应用
本章小结
习题6
自测题6
第7章 数字系统设计
7.1 数字系统设计概述
7.2 控制子系统的设计工具
7.3 控制子系统的实现方法
7.4 数字系统设计举例
本章小结
习题7
自测题7
第8章 电子设计自动化
8.1 EDA概述
8.2 硬件描述语言VHDL 初步
8.3 VHDL设计实例
8.4 QuartusⅡ开发系统
本章小结
习题8
自测题8
第9章 脉冲信号的产生与变换电路
9.1 多谐振荡器
9.2 单稳态触发器
9.3 施密特触发器
9.4 555定时器
本章小结
习题9
自测题9
附录 各章习题和自测题的参考答案
参考文献
书摘插图
第1章 数字逻辑基础
数字电路是存储、传送、变换和处理数字信息的一类电子电路的总称,是计算机等各类数字设备赖以存在的重要基石。计算机中的CPU、存储器和I/O接口,数字通信中的编码器、译码器和缓存器,数字电视和数码相机中的信息存储和处理单元,都广泛采用了数字电路。即使像调制解调器这类过去通常用模拟电路实现的器件,今天也越来越多地采用了数字电路来实现。可以毫不夸张地说,数字化已成为当今电子技术的发展潮流,数字电路代表了电子电路的发展方向。我们完全有理由相信,随着微电子技术和信息处理技术的飞速发展,数字电子技术和数字电路将更多地渗透到人们的日常生活中。
1.1 绪论
数字电路为何能够获得如此广泛的应用?它与模拟电路相比,到底有哪些优点?数字集成电路发展至今,已经形成了哪些发展趋势?本节作为全书的绪论,将简要回答这方面的问题。
1.1.1数字电路的基本概念
1.数字量与数字信号
在自然界中,存在着两类物理量:一类称为模拟量(Analog Quantity),它具有时间上连续变化、值域内任意取值的特点,例如温度、压力、交流电压等就是典型的模拟量;另一类称为数字量(Digital Quantity),它具有时间上离散变化(离散也就是不连续)、值域内只能取某些特定值的特点,例如训练场上运动员的人数、车间仓库里元器件的个数等就是典型的数字量。
在实际生活中,许多物理量的测量值既可以用模拟形式来表示,也可以用数字形式来表示。例如集市中购物的重量,用普通弹簧秤来测量时它是模拟形式的,而用数字式电子秤来测量时它就是数字形式的。利用现代电子技术,可以实现模拟量与数字量之间的相互转换。
在电子设备中,无论是数字量还是模拟量都是以电信号形式出现的。人们常常将表示模拟量的电信号叫做模拟信号(Analog Signal),将表示数字量的电信号叫做数字信号(Digital Signal)。正弦波信号、话音信号就是典型的模拟信号,矩形波、方波信号就是典型的数字信号。
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