数位IC积木式实验与专题制作(附数位实验模板PCB)(修订二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　本书作者以其在学术界多年的教学经验，以理论结合实务编撰而成此书。

　　本书分两篇：第一篇实验与专题篇包含数位IC的认识、数位IC之电压、电流与时脉、逻辑闸的应用与线路分析、逻辑运算(函数)之应用、二进制╱十进制解码器、七线段解码器与显示器、编码器的应用与A/D C、D/A C的认识和应用实验等多种应用实验，第二篇为制作篇，内容为数位实验模板的详细线路分析。

　　书末并附CMOS IC接脚图、CMOS分类表及TTL分类表。本书适合大专、技术学院电子科的「专题制作」课程使用。

好的，这是一份针对您提供的书名《数位IC积木式实验与专题制作（附数位实验模板PCB）（修订二版）》所撰写的、不包含该书具体内容的图书简介。 --- 图书简介：数字电路设计与实践：从理论基石到复杂系统构建 本导读旨在为读者描绘一个涵盖数字电子系统设计与实现的广阔图景，聚焦于如何系统性地掌握从基础逻辑门到复杂系统架构的构建方法。本书（此处指正在描述的这本假想的图书）是一本面向电子工程、自动化、计算机科学等相关专业学生及爱好者的实用性教程，它将理论知识与动手实践紧密结合，致力于培养读者独立设计、验证和实现数字电路系统的能力。 第一部分：数字电路的基石与构建单元 本部分内容深入浅出地介绍了数字电路的基础理论，为后续的系统设计奠定坚实的基础。 一、信息表示与逻辑基础 数字系统概论： 阐述了模拟与数字信号的根本区别，以及数字系统在现代电子设备中的核心地位。本章会详细解析二进制、八进制、十六进制等数制的转换方法，并介绍无符号数、补码、溢出等关键概念。 逻辑门与布尔代数： 深入探讨了基本的逻辑运算，如AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR。通过布尔代数的公理和定理，教授读者如何进行逻辑表达式的化简，理解最小项与最大项的概念。 逻辑函数的最小化： 重点介绍卡诺图（K-map）的绘制与应用，讲解如何利用它来简化复杂的逻辑表达式，从而达到节省硬件资源、提高电路效率的目的。对于更复杂的函数，会引入奎因-麦克拉斯基（Quine-McCluskey, Q-M）方法，提供系统化的代数最小化工具。 二、组合逻辑电路的设计与分析 本章节将理论应用于实际的电路构建。 组合逻辑元件： 详细分析了编码器（Encoder）、译码器（Decoder）、数据选择器（Multiplexer, MUX）和数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）的工作原理和应用场景。特别是对它们的级联使用和在数据路由中的作用进行深入剖析。 算术逻辑单元（ALU）的实现： 从最基础的半加器、全加器入手，逐步构建多位加法器（如串行、并行加法器）和减法器。同时，介绍乘法器和除法器的基本逻辑结构，为理解CPU中的运算单元打下基础。 组合逻辑电路的综合与实现： 讲解如何将一个需求描述（如真值表）转化为实际的逻辑电路图，并讨论使用不同逻辑门实现同一功能的优缺点，例如对功耗、速度和成本的权衡。 第二部分：时序逻辑与状态机的构建 数字系统的复杂性往往来源于其对时间或历史状态的依赖，本部分专注于这一核心领域。 一、基本存储单元 锁存器与触发器： 详细讲解SR锁存器的工作特性及其产生的“竞争与冒险”问题。随后，着重介绍D触发器、JK触发器和T触发器的结构、特性表、状态图及电路实现。特别强调边沿触发机制在同步电路中的重要性。 寄存器与移位寄存器： 介绍如何利用触发器构成寄存器，实现数据的并行存取。深入分析各种移位寄存器（如串入并出、并行入串出、循环移位）的功能及其在数据处理中的作用。 二、时序逻辑系统的核心——有限状态机（FSM） FSM理论基础： 阐述摩尔（Moore）模型和米利（Mealy）模型之间的差异与联系。教授如何根据系统需求绘制状态图、状态转移表，并进行状态的化简与编码（如独热编码、格雷码编码）。 时序控制与时钟管理： 探讨时钟信号在同步电路中的关键作用，分析时钟毛刺、时钟偏移（Skew）等实际工程问题，并介绍基本的时序约束概念。 第三部分：大规模集成电路与系统集成 本部分将视角从基础元件提升到系统级应用，关注现代数字设计中常用的标准化模块。 一、标准逻辑器件的应用 可编程逻辑器件（PLD）概述： 介绍可编程只读存储器（PROM）、现场可编程阵列逻辑（PAL）和通用阵列逻辑（GAL）的基本结构和编程原理。对比其在替代固定功能逻辑芯片上的优势。 基于FPGA的硬件描述语言（HDL）入门： 简要引入硬件描述语言（如VHDL或Verilog）作为描述复杂数字系统的现代工具。重点展示如何用代码来描述组合逻辑和时序逻辑模块，并理解综合（Synthesis）过程的意义。 二、存储器与接口基础 半导体存储器结构： 介绍静态随机存取存储器（SRAM）和动态随机存取存储器（DRAM）的工作原理、读写时序及容量扩展方法。 数据转换与I/O接口： 概述模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的基本概念，探讨并行通信与串行通信接口（如SPI, I2C）的底层逻辑交互，这些是系统与其他单元通信的桥梁。 第四部分：设计方法的实践与专题探讨 本部分侧重于将所学知识应用于解决具体的工程问题，并提炼出系统的设计流程。 一、设计流程与验证 系统级需求分析： 强调从用户需求到规格说明书的转化过程，以及设定清晰的可测试性指标。 仿真与调试策略： 介绍如何使用仿真工具来验证设计的功能正确性，包括测试平台（Testbench）的构建和波形分析的技巧。 时序分析基础： 讲解建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time）的概念，以及如何通过静态时序分析（STA）确保电路在目标频率下的可靠运行。 二、高级专题实例 本部分将通过一到两个具有代表性的案例，展示大型系统模块的设计过程： 脉冲计数器与分频器设计： 结合触发器和逻辑门，设计能够实现特定分频比或具备特定计数模式（如BCD码计数）的电路。 状态机的故障排查与鲁棒性设计： 探讨在实际布线和元件延迟引入后，如何优化状态机设计以抵抗竞争冒险，确保系统在硬件层面上的稳定性。 总结与展望 本书旨在构建一个完整的知识体系，使读者不仅知其然，更知其所以然。通过理论学习、公式推导、电路图绘制和系统实现的全过程，读者将能够自信地应对数字电路设计中的挑战，为后续学习更高级的微处理器架构、数字信号处理或ASIC/FPGA开发打下坚实的技术底蕴。本书强调的是一种结构化的、自底向上的系统思维模式，这是所有电子系统工程师必备的核心素养。 ---

第一篇 实验与专题

第一章 数位IC的认识....基本逻辑闸实验

第二章 数位IC之电压 电流与输出....电器特性实验

第三章 逻辑闸的应用与线路分析....瞬间启动延迟电路实验

第四章 逻辑运算(函数)之应用....[逻辑闸取代]实验

第五章 模板之灵活应用.....特殊信号之产生实验

第六章 二进/十进解码器.....解码器认识与应用实验

第七章 七线段解码器与显示器..应用实验

第八章 编码器的应用...键盘编码实验

第九章 数位比较器 .....四位元与八位元比较器应用实验

第十章 正反器....使用与应用实验

第十一章 专题实验...线路分析练习

第十二章 振盪器...信号产生实验

第十三章 开关弹跳之修除与单击IC应用实验

第十四章 IC型涟波计数器....应用实验

第十五章 IC型同步计数器...应用实验

第十六章 上/下计数器...应用实验

第十七章 移位暂存器

第十八章 数位多工器与类比多工器

第十九章 A/D C的认识与应用实验

第二十章 D/A C的认识与应用实验

第二篇 制作篇

第一章 数位实验模板功能介绍

第二章 数位实验模板线路分析与故障排除

评分☆☆☆☆☆

说实话，我平常接触数位IC的经验不算特别丰富，但对这个领域一直很感兴趣，尤其是想把理论知识转化为实际应用。市面上相关的书籍很多，但我总觉得有些书在理论和实践之间存在一道鸿沟，要么过于理论化，让人望而却步；要么过于强调实操，但对底层原理讲解不够透彻。这次拿到《数位IC积木式实验与专题制作(附数位实验模板PCB)(修订二版)》，我最看重的是它的“积木式”教学法。一开始我还在想，到底什么是“积木式”？读下去之后才明白，它是一种循序渐进、模块化的学习方式，把复杂的数位系统拆解成一个个基础的、易于理解的“积木块”，然后教你如何像搭积木一样，将这些基础单元组合起来，构建出更高级的功能。这种方法对于我这种非科班出身，但又想深入了解数位IC的人来说，简直太友好了。不用一下子面对庞大复杂的电路图，而是从最简单的逻辑门开始，一步步向上延伸。而且，书里提到的“专题制作”，让我看到了将所学知识应用于实际项目的可能性。它不只是停留在理论层面，而是鼓励你去动手实践，去解决实际问题。这一点非常重要，因为数位IC的学习，最终还是要回归到能够设计和实现出有用的功能。

评分☆☆☆☆☆

刚入手《数位IC积木式实验与专题制作(修订二版)》，我最直观的感受就是它在教学理念上的创新。“积木式”这个说法，对我来说，首先就意味着一种化繁为简、模块化的学习思路。过去的很多数位电路书籍，要么过于理论化，读起来像是天书；要么就直接给一堆代码或电路图，让人摸不着头脑。这本书的“积木式”方法，我理解为是从最基础的数位逻辑单元开始，一步步构建，让你真正理解每一个“零件”的功能，然后再教会你如何将这些“零件”组合成一个完整的系统。这种由点到线、由线到面的学习过程，我觉得会让你对数位IC的认识更加深刻和系统。更重要的是，它还附带了数位实验模板PCB。这绝对是这本书的一大亮点！对于我们这种想要从理论走向实践的人来说，PCB设计和制作往往是一个巨大的门槛。有现成的模板，意味着我们可以省去很多在设计和制作环节上的麻烦，可以直接把精力集中在数位逻辑的设计和实现上，让实验的推进更加顺畅，也更容易看到学习的成果。这种实用性的考量，让这本书的价值大增。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，学数位IC最怕的就是看得到电路图，却摸不着逻辑。很多书本上的讲解，虽然字字珠玑，但读完之后，自己动手的时候还是会卡住。这本书《数位IC积木式实验与专题制作(修订二版)》给我的感觉，就是试图弥合这个“断层”。“积木式”这个概念，我理解起来就是一种“拆解”和“重组”的过程。它把一个复杂的数位系统，拆解成一个个基础的、可独立工作的“积木”，然后让你先理解每一个“积木”的作用，再教你怎么把它们像拼图一样组合起来。这种方式，我认为对于理解数位逻辑的“为什么”和“怎么做”非常有帮助。它不是直接给你一个最终方案，而是引导你一步步去探索和构建。而且，它还附带了数位实验模板PCB，这一点非常实在！我过去做实验，最头疼的就是电路板的制作和连接，这往往比理解逻辑本身还要耗时耗力，有时候因为布线问题或者焊接问题，实验就进行不下去了。有了现成的PCB模板，我可以直接把重心放在逻辑的设计和验证上，这极大地提高了实验的效率和成功率，让我能够更专注于数位IC的核心知识。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一个还在大学阶段，但已经对数位逻辑设计产生了浓厚兴趣的学生来说，这本书《数位IC积木式实验与专题制作(附数位实验模板PCB)(修订二版)》的出现，就像是为我指明了一条更清晰的学习路径。我一直很欣赏那种能够把复杂概念“具象化”的教学方式，而“积木式”的学习方法恰好符合我的胃口。它不仅仅是理论的堆砌，更是鼓励你去动手实践，去“搭建”。想象一下，就像搭乐高一样，你不是直接看到一个精美的模型，而是从一块块基础的积木开始，逐步构建。这种由浅入深、循序渐进的学习过程，对于我理解数位IC的运行机制，以及掌握如何设计更复杂的数位系统，无疑是非常有益的。更让我感到兴奋的是，它还附带了数位实验模板PCB。这意味着我不再需要花费大量时间和精力去学习和操作专业的PCB设计软件，或者去寻找制作电路板的资源。我可以直接利用这些现成的模板，将我学到的数位逻辑知识快速地转化为实际的硬件电路，从而进行更深入的实验和验证。这种“软硬结合”的学习模式，大大提升了学习的趣味性和效率。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本《数位IC积木式实验与专题制作(附数位实验模板PCB)(修订二版)》，说实话，它的封面设计还蛮务实的，不像有些教科书那么花哨。我之前读过一些关于数位逻辑的书，大多是理论讲得天花乱坠，实际操作部分要么一带而过，要么就是一些非常基础、重复性高的练习。拿到这本书，我一开始也只是抱着“看看有没有什么新意”的心态，但翻开之后，我发现它在“积木式”这个概念上做得还挺扎实的。它不像那种给你一堆已经封装好的模块，直接拖拽就能看到结果，而是更侧重于让你理解每个“积木”——也就是每个基础数位IC的功能和逻辑。然后通过组合这些“积木”，去搭建更复杂的系统。这种方式，我觉得对于初学者来说，虽然可能需要多花一点时间和精力去理解每一个小的单元，但打下的基础会更牢固。它不是那种让你“知其然，不知其所以然”的书。而且，附带的PCB模板，这确实是它的一大亮点。以往做实验，电路板的设计和制作本身就是一项大工程，往往会耗费大量时间，甚至因为制作上的问题而影响到理论的学习。有了现成的模板，可以直接进行组装和测试，这大大降低了实验的门槛，让我们可以更专注于数位逻辑的设计和实现的乐趣，这对我来说，绝对是一个加分项，也让我对后续的学习充满了期待。