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出版者:PRENTICE-HALL OF INDIA

作者:M. MORRIS MANO

出品人:

页数:624

译者:

出版时间:2002

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9789751412447

丛书系列:

图书标签:

• 数字设计
• 计算机组成原理
• 逻辑设计
• 数字电路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• EDA
• 计算机硬件
• 第三版

《电路分析与系统设计》 面向电子工程、计算机工程及相关领域的深度探究 本书旨在为读者提供一套全面且深入的电路理论基础与实际应用相结合的知识体系。它不仅仅是一本基础教材，更是一本引导工程师思维、培养系统设计能力的参考手册。全书结构严谨，内容涵盖从最基本的电路元件分析到复杂的系统级设计方法，旨在帮助读者建立起坚实的工程学根基。 第一部分：电路基础与元件特性 本部分将读者带入电子世界的起点——电路的数学描述与物理实现。 第一章：导论与基本定律 本章首先介绍了电学历史背景及其在现代科技中的地位，强调了电路分析在所有电子和电气工程领域中的核心作用。随后，详细阐述了电压、电流、电荷和能量的基本概念。重点剖析了基尔霍夫电压定律（KVL）和基尔霍夫电流定律（KCL）的物理意义和数学应用，这是所有复杂电路分析的基石。通过大量实例，展示如何使用节点电压法和网孔电流法求解无源电路中的未知量，确保读者能够熟练运用这些工具。 第二章：基本无源元件的分析 本章深入研究电阻（R）、电容（C）和电感（L）这三种基本无源元件的特性。电阻部分不仅涵盖欧姆定律，还探讨了功率耗散和实际电阻的非理想效应。电容和电感的分析侧重于它们对时域和频域信号的处理能力，引入了储能的概念，并分析了在直流稳态和瞬态响应中的行为。通过对这些元件的深入理解，读者将为后续的动态电路分析打下坚实基础。 第三章：一阶与二阶动态电路分析 动态电路是理解信号处理和系统响应的关键。本章从一阶RL和RC电路开始，详细推导了其在阶跃函数输入下的自然响应和阶跃响应，重点讨论了时间常数（$ au$）的物理意义。随后，扩展到二阶RLC电路，分析了欠阻尼、临界阻尼和过阻尼三种情况下的瞬态行为，揭示了系统稳定性的基本原理。本章强调了使用拉普拉斯变换（作为引入工具）简化动态电路求解过程的方法。 第二章：线性电路分析的拓展工具 本部分将分析工具提升到更高层次，引入了解决复杂电路的有效模型和方法。 第四章：稳态交流（AC）电路分析 本章将分析的重点从直流（DC）转移到周期性变化的交流信号。详细介绍了正弦波的表示法（相位、频率、角频率）以及相量（Phasor）的概念，这是AC分析的核心数学工具。通过将微分方程转化为代数方程，展示了如何使用相量和复数阻抗来求解电路的稳态响应。同时，深入探讨了交流电路中的功率概念，包括瞬时功率、平均功率、视在功率和功率因数，以及如何使用功率三角形进行无功功率补偿。 第五章：电路定理与网络拓扑 本章汇集了一系列用于简化复杂线性电路分析的强大定理。重点讲解了叠加定理、戴维南定理和诺顿定理，并展示了如何利用这些定理将复杂的网络简化为等效二端网络，极大地提高了分析效率。此外，本章还引入了图论在电路分析中的应用，包括树、枝、回路和割集，为系统级的拓扑分析做了铺垫。 第六章：耦合电路与频率响应 本章探讨了电磁耦合现象，特别是互感（Mutual Inductance）对电路行为的影响。详细分析了理想变压器和非理想变压器的工作原理，及其在阻抗匹配中的应用。频率响应是系统特性的核心指标，本章使用Bode图来直观表示电路对不同频率信号的增益和相位特性。通过分析RLC网络的频率特性，引出频率选择性电路（如滤波器）的概念。 第三部分：高级电路模型与系统级视角 本部分将理论与实际应用更紧密地结合，引入了更贴近现代电子系统的模型。 第七章：拉普拉斯变换在电路分析中的应用 本章系统性地回顾和深化了拉普拉斯变换在动态电路求解中的应用。重点讲解了拉普拉斯变换的性质、如何处理初始条件、以及利用它进行系统的传递函数（Transfer Function）推导。通过传递函数，可以将电路视为一个输入-输出系统，从而评估系统的稳定性、瞬态响应和稳态响应，这是控制系统和信号处理的基石。 第八章：正弦稳态分析的稳态响应（二端口网络） 为了分析由多个级联或并联元件组成的复杂系统，本章引入了二端口网络的概念。详细介绍了描述二端口网络的各种参数集：Z参数（阻抗参数）、Y参数（导纳参数）、H参数（混合参数）和T参数（传输参数）。通过这些参数，工程师可以方便地连接和分析复杂的子系统，而不必每次都回溯到原始的微分方程组。 第九章：有源元件基础：半导体与基本放大器模型 本章作为向电子设备和集成电路的过渡，简要介绍了半导体材料的基本概念和PN结的特性。重点在于引入了晶体管（特别是BJT和MOSFET）的简化模型，如Hybrid-$pi$模型。这些模型使得工程师能够将有源元件视为线性化的电路元件，从而在交流小信号分析中应用前面学到的所有电路分析技术，实现对放大器基本工作原理的理解。 结语 本书的结构设计旨在确保读者不仅掌握分析现有电路的技巧，更重要的是，能够运用这些工具来设计、预测和优化新的电子系统。通过对理论的严格论述和对实际问题的细致剖析，本书致力于培养新一代具备深厚理论基础和强大问题解决能力的电子工程师。

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哇，我必须说说我最近入手的这本《DIGITAL DESIGN THIRD EDITION》。我是一个对电子工程领域充满好奇的业余爱好者，虽然没有接受过系统的科班训练，但一直梦想着能深入了解数字电路的设计过程。这本书的出现，简直就是给我打开了一扇新世界的大门！我最开始是被它的标题吸引，觉得“DIGITAL DESIGN”听起来就充满了科技感和未来感。拿到书之后，我主要浏览了其中的一些介绍性章节，比如数字系统的基本组成、数制和编码，还有逻辑代数的一些基本原理。这本书的语言风格非常地道，没有那些晦涩难懂的专业术语堆砌，而是用一种非常平易近人的方式来介绍复杂的概念。对于我这样一个初学者来说，这点真的非常重要。我特别喜欢书中关于逻辑门的讲解，它不仅列出了各种逻辑门的符号和真值表，还配有非常直观的电路图，甚至还探讨了不同逻辑门在实际应用中的优劣势。这种深入浅出的讲解方式，让我能够很快地建立起对数字逻辑的基本认识。我还注意到书中对于一些经典问题的分析，比如卡诺图的化简，它给出了非常详细的步骤和技巧，并且还提供了不同复杂度的例子，让我能够反复练习，直到完全掌握。这本书的出版质量也相当不错，纸张厚实，印刷清晰，拿在手里很有质感，阅读体验非常舒适。

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近期我接触到了一本名为《DIGITAL DESIGN THIRD EDITION》的书籍，作为一名有着一定行业经验的软件工程师，我一直对硬件设计领域保持着浓厚的兴趣，尤其是在微控制器和嵌入式系统方面。虽然我主要的职业重心在软件，但深入理解数字电路的设计原理，有助于我更好地进行系统级的思考和优化。这本书的章节安排非常紧凑，我重点翻阅了关于组合逻辑和时序逻辑设计的部分。它对于理解数字系统的时序行为和状态转移的阐述，让我印象深刻。书中对于状态机的分类和设计方法的介绍，比如使用有限状态机（FSM）来控制复杂的数字流程，提供了非常清晰的框架。作者在讲解过程中，巧妙地引入了一些实际的工程案例，这些案例让我能够将抽象的理论与具体的硬件实现联系起来，体会到设计思路的形成过程。例如，在讲解数据通路和控制单元的设计时，书中清晰地划分了这两个核心部分的功能，并详细说明了它们之间的交互方式，这对于我理解CPU等复杂数字系统的内部工作原理非常有帮助。此外，书中还触及了一些关于逻辑综合和布局布线的基础概念，虽然我没有深入研究，但能感受到这些技术在将设计转化为实际芯片过程中的关键作用。总的来说，这本书为我提供了一个扎实的数字设计理论基础，也让我对硬件开发的复杂性和精妙之处有了更深的认识。

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天呐，我最近刚收到这本《DIGITAL DESIGN THIRD EDITION》，迫不及待地翻阅了。作为一名正在学习数字逻辑设计的学生，我真的太需要一本内容翔实、讲解清晰的书了。第一眼看到它的封面，就觉得这本书很有分量，拿在手里沉甸甸的，预示着它里面的知识量肯定不小。打开之后，果然没让我失望！它的排版设计非常合理，字体大小适中，图表清晰明了，这一点对于我这种需要大量视觉辅助理解概念的人来说，简直是福音。书中关于基本逻辑门、布尔代数、组合逻辑和时序逻辑的部分，解释得循序渐进，一点点把我从最基础的概念带进去，不会让人感到突兀或难以理解。而且，它不仅仅停留在理论层面，还提供了大量的例子，很多例子都结合了实际的应用场景，让我能更直观地感受到这些理论的价值和作用。尤其是在讲解状态机的时候，作者用了非常生动的比喻，把抽象的概念具象化了，我之前一直对这块有点模糊，读完这部分感觉豁然开朗。当然，这本书也包含了一些关于硬件描述语言（HDL）的内容，虽然我还在学习基础，但看到后面的一些高级章节，已经能预感到它在实际工程应用中的重要性了。总的来说，这本书的内容涵盖了我目前学习和未来可能会遇到的很多关键知识点，而且讲解方式非常人性化，让我学起来既有挑战性又不至于产生挫败感。

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我刚刚上手一本《DIGITAL DESIGN THIRD EDITION》，我是一名在读研究生，研究方向是人工智能，因此对底层硬件的理解至关重要，因为AI算法的运行效率很大程度上依赖于硬件的性能。这本书的深度和广度都让我感到惊喜。我尤其关注了书中关于逻辑函数化简、并行处理和流水线设计的部分。它对于如何利用布尔代数和真值表来优化逻辑电路的效率，给出了非常系统化的方法。我发现作者在讲解这些技术时，非常注重从数学原理出发，然后逐步引申到实际的电路实现。这对于我这种习惯于从数学模型出发来思考问题的学生来说，非常契合。书中的一些高级话题，比如同步时序电路的设计原则，还有关于时钟信号的生成和分配，都提供了非常深入的解析。我注意到书中还提到了一些关于FPGA（现场可编程门阵列）和ASIC（专用集成电路）的设计流程，这让我对如何将逻辑设计转化为实际的硬件有了更宏观的认识。它不仅讲解了理论，还隐约透露了设计中的工程考量，比如功耗、面积和时序约束等。这本书的篇幅不小，内容非常充实，我觉得它能够帮助我更深入地理解深度学习硬件加速器背后的设计理念，非常有价值。

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拿到这本《DIGITAL DESIGN THIRD EDITION》后，我立刻被它厚重的体积和专业的封面所吸引。作为一名电子工程的老前辈，我对数字设计这个领域有着几十年的感情。我喜欢阅读这类书籍，它们不仅能勾起我年轻时的回忆，也能让我看到这个领域日新月异的发展。我重点翻阅了书中关于组合逻辑和时序逻辑的章节。这本书对于逻辑设计的原理阐述得非常到位，无论是基础的逻辑门电路，还是复杂的组合逻辑电路，讲解都非常清晰。我尤其欣赏书中对于设计流程的描述，它将复杂的数字系统设计过程分解成了一系列逻辑清晰的步骤，从需求分析到逻辑实现，再到验证和测试。这对于年轻的工程师来说，是非常宝贵的实践指导。书中对于时序逻辑的讲解也同样出色，它不仅介绍了D触发器、JK触发器等基本时序元件，还深入探讨了寄存器、计数器和状态机的设计。我注意到书中还提及了一些关于时序分析和时序收敛的技巧，这都是在实际工程设计中至关重要的环节。这本书的语言风格专业且严谨，但又不失可读性，很多概念的解释都非常到位，能够让读者快速理解。我感觉这本书的理论深度和实践指导性都非常强，是一本值得反复研读的经典著作。

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