哈工大 数字电子技术基础 第3版 哈尔滨工业大学电子学教研室杨春玲 高等教育出版社 高校电气类自动化类电子信息类等电类专

数字电子技术基础（第3版）

作者:哈尔滨工业大学电子学教研室编；杨春玲等主编；齐明 陶隽源副主编

出版社:高等教育出版社

出版时间:2024年10月 

开 本：16开

纸 张：胶版纸

包 装：平装-胶订

ISBN：9787040628982

定价：55.00元

内容简介

本书是在“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《数字电子技术基础》第2版的基础上，总结6年来教学经验、跟踪新技术修订而成的教材，

与“中国大学MOOC(慕课)”网站已上线的国家精品在线开放课程哈尔滨工业大学“数字电子技术基础”MOOC相配套。教材以教育部高等学校电工电子基础课程教学指导分委员会制定的“数字电子技术基础”课程教学基本要求为指导，在保证学生能够掌握数字电子技术基础知识的前提下，加大了EDA技术方面的篇幅，增加了FPGA综合设计内容。教材坚持理论和实践并重，帮助学生领会“根据设计要求—开展设计—实际制作—实验调试—修改设计—形成产品”的数字电路设计全过程。

全书包括绪论、数制和码制、逻辑代数基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器及可编程逻辑器件、脉冲产生及变换电路、数模与模数转换器、实用电子电路设计及附录部分的Quartus Ⅱ软件、Vivado软件、Multisim软件的使用方法。

本书适于作为高等院校电气类、自动化类、电子信息类等电类专业和部分非电类专业数字电子技术相关课程的教材，也可作为工程技术人员的参考书。

目录

前辅文

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 数字电路及其常用芯片

1.2.1 数字电路与模拟电路

1.2.2 数字集成芯片

1.2.3 集成电路的封装

1.3 电子设计自动化技术简介

1.4 可编程逻辑器件开发环境及设计流程

1.5 数字电子技术基础课程

1.5.1 课程内容

1.5.2 课程学习方法

第2章 数制和码制

2.1 引言

2.2 几种常用的数制

2.3 不同数制间的相互转换

2.3.1 十进制与其他进制间的相互转换

2.3.2 二进制与十六进制间的转换

2.3.3 二进制与八进制间的转换

2.4 二进制数的算术运算

2.4.1 二进制数的基本运算

2.4.2 二进制数的原码、补码和反码

2.5 几种常用的编码

本章小结

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习题

第3章 逻辑代数基础

3.1 引言

3.2 逻辑运算

3.2.1 基本逻辑运算

3.2.2 组合逻辑运算

3.2.3 逻辑运算定律

3.3 逻辑代数的基本定理和基本规则

3.3.1 基本定理

3.3.2 基本规则

3.4 逻辑函数的代数化简法

3.5 逻辑函数的卡诺图化简法

3.5.1 最小项与最大项

3.5.2 用卡诺图表示逻辑函数

3.5.3 卡诺图化简法

3.6 具有无关项的逻辑函数的化简

本章小结

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第4章 门电路

4.1 引言

4.2 半导体二极管门电路

4.3 TTL门电路

4.3.1 双极晶体管的开关特性

4.3.2 标准TTL与非门

4.3.3 其他系列TTL门

4.3.4 TTL集电极开路门

4.3.5 TTL三态门

4.4 CMOS门电路

4.4.1 MOS管的开关电路

4.4.2 CMOS反相器

4.4.3 CMOS与非门和或非门

4.4.4 CMOS传输门

4.4.5 多路模拟开关

4.4.6 CMOS门电路的参数

4.4.7 CMOS门电路与TTL门电路的比较

4.5 门电路使用中的注意事项

4.6 三态8位总线缓冲器

本章小结

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第5章 组合逻辑电路

5.1 引言

5.2 组合逻辑电路的特点和功能描述

5.3 组合逻辑电路的分析与设计

5.3.1 组合逻辑电路的分析

5.3.2 逻辑函数的变换

5.3.3 组合逻辑电路的设计

5.4 加法器

5.4.1 1位二进制加法电路

5.4.2 集成4位加法器

5.5 编码器

5.5.1 二进制编码器

5.5.2 优先编码器

5.5.3 集成优先编码器

5.6 译码器

5.6.1 二进制译码器

5.6.2 代码转换译码器

5.6.3 显示译码器

5.7 数据选择器

5.7.1 数据选择器的结构原理

5.7.2 数据选择器的应用

5.8 数码比较器

5.8.1 比较单元电路

5.8.2 4位二进制码比较器

5.8.3 数码比较器的应用

5.9 竞争与冒险

5.9.1 基本概念

5.9.2 竞争冒险的判别

5.9.3 竞争冒险的消除

5.10 组合逻辑电路的Verilog HDL实现

5.10.1 逻辑电路的Verilog HDL描述方式

5.10.2 2选1数据选择器的Verilog HDL实现

5.10.3 4选1数据选择器的Verilog HDL实现

5.10.4 4位加法器的Verilog HDL实现

5.10.5 七段数码管显示译码器的Verilog HDL实现

5.11 Multisim综合设计实例——猜数游戏

本章小结

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第6章 触发器

6.1 引言

6.2 基本RS触发器

6.2.1 与非门构成的基本RS触发器

6.2.2 或非门构成的基本RS触发器

6.3 时钟触发器

6.3.1 时钟RS触发器

6.3.2 D触发器

6.3.3 JK触发器

6.3.4 T触发器

6.3.5 T′触发器

6.3.6 不同功能触发器的转换

6.3.7 触发器的动态特性

6.4 8位D锁存器和触发器

6.5 D触发器的Verilog语言描述

本章小结

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第7章 时序逻辑电路

7.1 引言

7.2 时序逻辑电路的特点和功能描述

7.3 时序逻辑电路的分析

7.3.1 同步时序逻辑电路的分析

7.3.2 异步时序逻辑电路的分析

7.4 同步时序逻辑电路的设计

7.5 计数器

7.5.1 同步加法计数器

7.5.2 异步加法计数器

7.5.3 集成加/减计数器

7.6 寄存器及移位寄位器型计数器

7.6.1 数码寄存器

7.6.2 移位寄存器

7.6.3 移位寄存器型计数器

7.6.4 最大长度移位寄存器型计数器

7.7 顺序脉冲发生器

7.8 序列脉冲发生器

7.9 时序逻辑电路的Verilog HDL实现

7.9.1 4位二进制加法计数器

7.9.2 同步置数、同步清零加法计数器

7.9.3 异步清零计数器

7.9.4 扭环型计数器

7.9.5 状态机

本章小结

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第8章 半导体存储器及可编程逻辑器件

8.1 引言

8.2 只读存储器ROM

8.2.1 ROM的结构与工作原理

8.2.2 ROM的分类

8.2.3 ROM芯片

8.2.4 ROM的应用

8.3 随机存储器RAM

8.3.1 RAM的基本结构

8.3.2 RAM的基本存储单元

8.3.3 RAM芯片

8.3.4 部分特殊RAM

8.4 半导体存储器容量的扩展

8.5 可编程逻辑器件

8.5.1 可编程逻辑器件的发展

8.5.2 可编程逻辑器件的结构

8.5.3 可编程逻辑器件内部的IP核

*8.5.4 FPGA最小系统

8.6 传统的电子设计与可编程逻辑器件设计比较

8.7 数字直接频率合成(DDS)Verilog实例

8.7.1 DDS技术原理

8.7.2 正弦波信号发生器设计输入及存储器IP核调用

本章小结

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习题

第9章 脉冲产生及变换电路

9.1 引言

9.2 矩形脉冲的主要参数

9.3 施密特触发器

9.3.1 用门电路构成的施密特触发器

9.3.2 施密特触发器的应用

9.3.3 集成施密特触发器

9.4 集成单稳态触发器

9.4.1 集成单稳态触发器的逻辑功能

9.4.2 集成单稳态触发器的应用

9.5 多谐振荡器

9.5.1 用施密特触发器构成的多谐振荡器

9.5.2 石英晶体振荡器

9.6 555定时器及其应用

9.6.1 555定时器

9.6.2 用555定时器构成的单稳态触发器

9.6.3 用555定时器构成的多谐振荡器

9.6.4 用555定时器构成的施密特触发器

9.6.5 用555定时器构成的压控振荡器

9.7 单稳态触发器的Verilog HDL实现

9.7.1 不可重触发单稳态触发器的Verilog HDL实现

9.7.2 可重触发单稳态触发器的Verilog HDL实现

9.7.3 宽脉冲触发信号作用下可重触发单稳态触发器的Verilog HDL实现

本章小结

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习题

第10章 数模与模数转换器

10.1 引言

10.2 数模与模数转换器的基本概念

10.3 D/A转换器

10.3.1 倒T形电阻解码网络的D/A转换器

10.3.2 集成D/A转换器AD

10.3.3 D/A转换器的转换精度与转换速率

10.3.4 由计数器驱动D/A转换器的Multisim仿真

10.4 A/D转换器

10.4.1 A/D转换的基本原理

10.4.2 并行比较型A/D转换器

10.4.3 逐次逼近型A/D转换器

10.4.4 双积分型A/D转换器

10.4.5 流水线型A/D转换器

10.4.6 A/D转换器的转换精度与转换速率

10.4.7 A/D转换器的Multisim仿真

*10.5 多路数据采集系统简介

本章小结

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习题

第11章 实用电子电路设计

11.1 引言

11.2 电子电路设计流程

11.3 印制电路板及电路的抗干扰设计

11.3.1 印制电路板设计的一般原则

11.3.2 多层印制电路板的抗干扰设计

11.3.3 电源与接地系统的设计

11.3.4 去耦电容的设计

11.3.5 高速电路的抗干扰设计

11.4 若干常用数字电路

11.4.1 自动复位电路

11.4.2 开关去抖电路

11.4.3 光电耦合电路

11.5 数字温度计

11.6 数字频率计

11.7 数字电容测试仪

本章小结

习题

附录一 Quartus Ⅱ软件的使用方法

附录二 DE2实验板主要引脚连线对应表

附录三 Vivado软件的使用方法

附录四 EGO1开发板简介及主要引脚分配表

附录五 Multisim软件介绍

中英文名词对照表

参考文献