数字逻辑(高等学校十一五规划教材) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国矿业大学出版社

作者:韩进

出品人:

页数:215

译者:

出版时间:2006-11

价格:21.00

装帧:平装

isbn号码:9787811074475

丛书系列:

图书标签:

• 数字逻辑
• 逻辑电路
• 计算机组成原理
• 电子技术
• 高等教育
• 教材
• 十一五规划教材
• 数字系统设计
• 开关电路
• 布尔代数

《数字逻辑（高等学校十一五规划教材）》一本深入浅出、系统阐述数字逻辑原理与设计的权威著作。本书紧扣高等教育“十一五”规划的教学要求，旨在为电子信息类、自动化类等相关专业学生提供坚实的理论基础和实践指导。内容涵盖数字电路设计与分析的核心概念，从最基础的逻辑门电路、组合逻辑电路，到复杂的时序逻辑电路，再到大规模集成电路的设计与实现，逐层递进，层层深入。 第一部分：基础逻辑概念与门电路 本书开篇即从数字世界最基本的操作单元——逻辑门电路入手，详细介绍了AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR等基本逻辑门的功能、真值表、逻辑符号以及电路实现。通过对这些基本元件的深入剖析，读者能够初步理解数字信号的二元特性以及逻辑运算的本质。接着，本书将引导读者认识布尔代数，这是数字逻辑的数学基础。布尔代数的公理、定理以及化简方法将是后续复杂电路设计和分析的利器。读者将学习如何利用布尔代数对逻辑表达式进行简化，从而达到优化电路、减少元件数量的目的。 第二部分：组合逻辑电路的设计与分析 在掌握了基础逻辑门和布尔代数之后，本书将重点转向组合逻辑电路。组合逻辑电路的特点是其输出仅取决于当前输入，与电路的历史状态无关。本书将系统介绍设计组合逻辑电路的常用方法，包括卡诺图（Karnaugh Map）和Quine-McCluskey方法。通过实例演示，读者将学会如何根据需求规格，绘制逻辑框图，列出真值表，推导出布尔表达式，并最终利用基本逻辑门或与非门、或非门等通用门电路实现电路。 本书还将深入讲解组合逻辑电路中的关键器件，如编码器、译码器、多路选择器（MUX）、数据分配器（DEMUX）以及加法器、减法器等算术逻辑单元。对于这些典型组合逻辑电路，本书不仅会分析其功能和结构，还会讲解其在实际系统中的应用。例如，多路选择器在数据路由中的作用，加法器在计算机算术运算单元中的核心地位。此外，读者还将学习如何分析给定组合逻辑电路的功能，并将其转换为简化的布尔表达式或逻辑图。 第三部分：时序逻辑电路 与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还与电路的先前状态有关。时序逻辑电路是构建现代数字系统的基石，它们能够记忆信息，并根据时钟信号进行状态的同步更新。本书将从最基本的存储元件——触发器（Flip-Flop）开始讲解，详细介绍RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器的结构、工作原理、激励表和状态转换图。读者将理解不同触发器的特性及其适用场景。 基于触发器，本书将深入讲解时序逻辑电路的设计与分析。这包括状态机的概念，即有限状态机（Finite State Machine, FSM）模型。读者将学习如何构建状态图和状态表，并将它们转化为实际的电路设计。本书将详细介绍两种主要的状态机模型：米利型（Mealy）和摩尔型（Moore）状态机，并对比分析它们的优缺点。 时序逻辑电路的应用领域极为广泛，本书将通过大量实例来展示其威力。例如，计数器（Counter）是实现数字计数的关键电路，本书将讲解同步计数器、异步计数器以及各种特殊功能的计数器，如十进制计数器、环形计数器等。移位寄存器（Shift Register）是实现数据串行/并行转换、延迟等功能的常用电路，本书将讲解其基本结构、工作原理及应用。此外，本书还将触及更复杂的同步时序逻辑电路设计，如寄存器文件、存储器接口等。 第四部分：存储器与半导体工艺 随着数字系统功能的日益强大，对存储能力的需求也越来越高。本书将深入介绍各种类型的数字存储器，包括静态随机存取存储器（SRAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、只读存储器（ROM）以及闪存（Flash Memory）。读者将理解它们的结构、工作原理、读写时序以及在不同应用中的选择依据。 同时，为了让读者对数字电路的物理实现有一个更深刻的认识，本书还会简要介绍半导体工艺的基本概念。虽然不是一本深入的微电子学教材，但了解CMOS工艺、TTL工艺等基本技术，有助于理解数字电路的性能限制和设计考量。这将为读者在进行更高层级的系统设计时，提供必要的背景知识。 第五部分：数字系统设计与EDA工具 本书的宗旨不仅在于传授理论知识，更在于培养读者的工程实践能力。因此，在掌握了基本的数字逻辑电路设计方法后，本书将引导读者了解如何利用电子设计自动化（EDA）工具进行更复杂的数字系统设计。读者将接触到硬件描述语言（HDL），如Verilog或VHDL，学习如何使用这些语言来描述数字电路的功能，并通过仿真和综合工具将其转化为可执行的电路网表。 本书将介绍典型的EDA设计流程，包括需求分析、功能仿真、逻辑综合、时序分析、布局布线以及物理验证等环节。通过对这些流程的介绍，读者将能够理解现代数字集成电路设计是如何进行的。本书可能会提供一些入门级的EDA工具使用指导或示例，帮助读者快速上手。 第六部分：进阶主题与未来展望 为了拓宽读者的视野，本书可能还会触及一些进阶主题，例如： 可编程逻辑器件（PLD）：介绍FPGA（Field-Programmable Gate Array）和CPLD（Complex Programmable Logic Device）的基本结构、工作原理及应用，让读者了解如何在这些可重构硬件平台上实现数字逻辑功能。 微处理器基础：简要介绍微处理器的工作原理，如指令周期、流水线等，展示数字逻辑在计算机核心部件中的作用。 数模混合信号处理：简要介绍数模转换器（ADC）和模数转换器（DAC）的基本概念，为读者理解数字信号处理与现实世界交互提供接口。 本书的最后部分将对数字逻辑领域的发展趋势进行展望，例如对超大规模集成电路（VLSI）设计、低功耗设计、高速电路设计等前沿领域的介绍，激发读者对未来数字技术发展的兴趣。 本书特色与价值 《数字逻辑（高等学校十一五规划教材）》的出版，旨在为高校相关专业学生提供一本符合时代发展要求、兼具理论深度与实践广度的数字逻辑教材。本书内容结构清晰，逻辑严谨，由浅入深，循序渐进，适合不同水平的学习者。大量的例题和习题，能够帮助读者巩固所学知识，提高分析和解决问题的能力。本书不仅是为满足教学大纲要求而编写，更是希望能够为培养下一代优秀的电子信息和自动化领域工程师奠定坚实的基础。通过对本书的学习，读者将能够深入理解数字世界的运作规律，掌握设计和实现复杂数字系统的关键技能，为未来在相关领域的学习和工作打下坚实的基础。

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