數位係統設計(修訂版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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• 數字係統設計
• 數字邏輯
• 計算機組成原理
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• 數字電路
• 可編程邏輯器件
• 嵌入式係統
• 硬件描述語言

本書第一章介紹數字係統及其相互間的轉換。第二章介紹布林代數的基本公理與定理，並分析布林代數錶示式與其對應之邏輯圖間的相互關係。第三章為布林代數簡化與組閤電路設計。第四章分析各正反器的組成與特性，並討論之間資料如何轉移。第五章討論補數關念，二進位的加、減法運算，並分析各種算術運算之電路設計。第六章非同步計數器的設計，以及正反器的傳播時間對計數的影響。第七章為同步序嚮設計。第八章為分析各邏輯閘內部的電路結構及其間的不同點。第九章說明MSI及LSI數位邏輯電路及在組閤電路的規劃並同時介紹PLD的三種組件。第十章討論數位設計的演譯狀態機(ASM)方法。是一本極適閤工專電子、電機科數位係統課程之用書。

《電路基礎與應用》 ——深入理解現代電子係統的基石 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的電子電路基礎知識體係，涵蓋從最基本的元件特性到復雜的係統級應用。我們不再將電路視為抽象的公式集閤，而是將其視為構建現代電子世界的切實工具和語言。 第一部分：模擬電路的基石 本部分將帶您領略模擬信號處理的魅力與挑戰。我們從電阻、電容、電感這三大基本無源元件的物理本質和理想模型入手，詳細闡述其在直流和交流電路中的行為差異。理解這些元件如何存儲和釋放能量，是分析任何復雜電路的第一步。 隨後，我們將聚焦於半導體器件的物理基礎。不同於僅僅介紹PN結的I-V特性麯綫，本書深入探討瞭半導體的能帶理論、載流子遷移率以及摻雜對性能的影響。基於此，我們係統地講解瞭二極管的構造、工作原理（包括齊納效應和雪崩擊穿）以及在整流、鉗位和箝位電路中的實際應用。 晶體管是模擬電路的靈魂。我們對雙極性結型晶體管（BJT）和場效應晶體管（FET，特彆是MOSFET）進行瞭細緻的對比分析。在BJT部分，我們會詳細剖析其三工作區（截止、放大、飽和）的精確邊界條件，並推導齣共射、共集、共基配置的精確小信號模型（$r_e$模型與混閤$pi$模型）。對於MOSFET，本書側重於其增強型與型結構的區彆，並重點解析其跨導$g_m$的確定過程及其在各種配置中的增益計算。 放大電路是模擬電路的核心內容。我們將從單級放大器入手，逐步構建多級放大結構。重點內容包括： 1. 偏置電路設計： 討論瞭分壓偏置、集電極反饋偏置等多種架構，並詳細分析瞭溫度漂移對靜態工作點（Q點）的影響，引入瞭穩定性係數（S）的概念來量化偏置點的魯棒性。 2. 頻率響應分析： 深入探討瞭高頻和低頻下的截止頻率（$f_L$和$f_H$）的來源，使用波特圖和轉移函數分析瞭米勒效應在提高高頻限製上的作用。 3. 反饋理論： 不僅停留在判斷負反饋的四種基本拓撲（串聯電壓、並聯電壓、串聯電流、並聯電流），更著重於分析負反饋對輸入阻抗、輸齣阻抗、帶寬和失真的定量改善。 第二部分：綫性與非綫性電路的精密設計 本部分將電路設計提升到應用層麵，強調運算放大器（Op-Amp）的實際應用和高級功能。 我們首先迴顧理想運放的特性，並立即引入非理想因素，如輸入失調電壓、共模抑製比（CMRR）和開環增益的有限性。在此基礎上，我們詳細講解瞭如何利用運放實現精確的有源濾波器設計。傅裏葉級數和拉普拉斯變換被引入，用以分析巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）等不同響應類型的低通、高通、帶通和帶阻濾波器，並給齣具體的元件值計算流程。 接著，我們轉嚮非綫性電路的設計與分析： 波形發生器： 詳細設計瞭基於運放的鋸齒波、三角波和正弦波發生器，特彆是運用瞭施密特觸發器（Schmitt Trigger）原理來確定振蕩的閾值點和頻率。 開關電路： 分析瞭運放作為比較器和開關的性能，並引入瞭精密的電壓/電流調節器設計，涵蓋串聯型和並聯型穩壓器的基本結構，並探討瞭電源紋波抑製比（PSRR）的測試方法。 數據轉換器基礎： 簡要介紹瞭模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的基本原理，包括逐次逼近型（SAR）和雙積分型的基本操作流程。 第三部分：現代係統中的關鍵模塊 本部分將視角從單個器件擴展到包含多個功能模塊的集成係統中，重點關注脈衝與時序電路。 我們對BJT和MOSFET作為開關的開關時間特性進行瞭深入分析，包括延遲時間、上升時間、存儲時間和下降時間。這些參數是高速係統設計中必須考慮的瓶頸。 時序控製是現代電路設計的核心。本書詳細闡述瞭多諧振蕩器、單穩態觸發器和雙穩態觸發器（Flip-Flops）的工作機製。我們特彆關注JK 觸發器和D 觸發器在同步時序邏輯中的應用，並演示如何使用它們構建簡單的計數器和移位寄存器。 對於需要精確時間控製的應用，我們將深入研究555定時器的工作模式（單穩態與多諧態），並分析其輸齣波形的占空比和頻率受外部元件影響的精確數學模型。 最後，本書強調係統級調試和故障排除。我們提供瞭一套結構化的分析方法，教導讀者如何利用示波器、邏輯分析儀和萬用錶，定位電路中的常見問題，例如：電源噪聲耦閤、接地迴路問題、元件的熱失控以及由於寄生電感和電容引起的高頻振蕩。本書的目標是培養讀者從“會搭電路”到“能設計並穩定運行係統”的飛躍。 本書特色： 強調物理本質： 所有模型推導均基於半導體物理學，而非簡單記憶公式。 豐富的案例研究： 每個章節後附有工業界常見的電路實例，並提供詳細的設計步驟。 注重非理想因素： 係統地討論瞭現實世界中元件的非理想特性對電路性能的實際影響。 無論您是電子工程、通信工程還是自動化領域的學生或專業人士，本書都將為您提供一套堅實、實用的模擬與基礎數字電路知識體係。

第一章 數字係統及數碼 1-1
簡介 1-2
1-1數字錶示法 1-3
1-2數字係統 1-6
1-3二進位對十進位的轉換 1-11
1-4十進位對二進位的轉換 1-12
1-5八進位數字係統 1-19
1-6十六進位數字係統 1-25
1-7 BCD碼 1-30
1-8格雷碼 1-34
1-9文數字碼 1-38
1-10同位元偵錯法 1-40
習題 1-42

第二章 邏輯閘興布林代數 2-1
簡介 2-2
2-1布林代數 2-3
2-2真值錶 2-5
2-3或閘 2-6
2-4及閘 2-8
2-5反閘 2-10
2-6邏輯電路之代數錶示法 2-11
2-7構成布林代數錶示式的電路 2-15
2-8狄莫根定理 2-18
2-9反或閘與反及閘 2-21
2-10反或閘與反及閘的共通性 2-30
2-11邏輯閘的互換錶示法 2-36
2-12閘符號的選用 2-39
習題 2-46

第三章 組閤邏輯電路 3-1
簡介 3-2
3-1積之和型式與和之積型式 3-3
3-2邏輯電路的化簡 3-4
3-3代數法化簡 3-5
3-4卡諾圖法 3-11
3-5組閤邏輯電路的設計 3-36
3-6互斥或閘和互斥反或閘電路 3-46
3-7多輸齣的邏輯電路 3-56
習題 3-67

第四章 正反器 4-1
簡介 4-2
4-1時序正反器 4-3
4-2時序S-R正反器 4-8
4-3時序J-K正反器 4-13
4-4時序D型正反器 4-16
4-5栓鎖器 4-20
4-6非同步輸入 4-22
4-7正反器之時序考慮因素 4-26
4-8主從式正反器 4-29
4-9資料儲存與傳輸 4-36
4-10移位暫存器 4-40
4-11除頻器與計數器 4-45
4-12單擊器 4-48
習題 4-51

第五章 數位算術：運算與電路 5-1
簡介 5-2
5-1正負數錶示法 5-3
5-2 2補數係統的加減法 5-5
5-3二進位乘除法 5-12
5-4 BCD加法 5-14
5-5十六進位算術 5-17
5-6算術電路 5-21
5-7並行二進位加法器 5-23
5-8含暫存器的完整並行加法器 5-25
5-9進位延遲 5-29
5-10 BCD加法器 5-31
5-11二進位乘法器 5-36
習題 5-41

第六章 計數器與暫存器 6-1
簡介 6-2
6-1非同步(漣波)計數器 6-3
6-2模數<2"的計數器 6-6
6-3非同步遞減計數器 6-10
6-4漣波計數器中的傳播延遲 6-14
6-5同步(並行)計數器 6-18
6-6計數器的解碼 6-27
6-7移位暫存計數器 6-31
6-8積體電路化的暫存器 6-43
習題 6-46

第七章 序嚮電路之設計與分析 7-1
簡介 7-2
7-1序嚮電路之範例 7-3
7-2狀態之化簡與指定 7-12
7-3正反器激勵錶 7-21
7-4序嚮電路之設計 7-26
7-5同步計數器之設計 7-45
習題 7-55

第八章 積體電路邏輯族 8-1
簡介 8-1
8-1積體電路 8-3
8-2 TTL邏輯族 8-6
8-3標準TTL係統的特性 8-9
8-4 TTL的開路 - 集極輸齣 8-21
8-5三態TTL閘 8-27
8-6 ECL數位IC族 8-30
8-7 MOS數位積體電路 8-36
8-8 MOS的邏輯特性 8-42
8-9 CMOS輯閘及其特性 8-43
8-10 CMOS開路汲極與三態邏輯 8-51
8-11積體電路介麵 8-54
8-12 TTL邏輯閘驅動CMOS邏輯閘 8-54
8-13 CMOS邏輯閘驅動TTL邏輯閘 8-58
習題 8-59

第九章 MSI與SLI的邏輯電路 9-1
簡介 9-2
9-1解碼器 9-3
9-2 BCD對十進製解碼器 9-12
9-3 BCD對七段燈解碼驅動器 9-15
9-4液晶顯示器 9-17
9-5編碼器 9-21
9-6多工器 9-25
9-7三態暫存器與資料匯流排 9-39
9-8記憶體 9-41
9-9可規劃邏輯陣列(PLA) 9-55
9-10可規劃陣列邏輯(PLA) 9-67
習題 9-75

第十章 演譯狀態機 10-1
簡介 10-2
10-1 ASM簡介 10-3
10-2 ASM圖 10-4
10-3設計實例 10-12
10-4控製邏輯的製作 10-20
10-5控製邏輯電路設計實例 10-38
習題 10-46

评分☆☆☆☆☆

這本《數位係統設計（修訂版）》絕對是值得推薦的學習資源！我是一名對硬體工程充滿熱情的學生，一直以來都覺得數值係統是理解現代電子設備運作的基石。然而，坊間許多教材往往過於理論化，難以與實際應用結閤。這本書則不然，它以非常係統化的方式，逐步引導讀者進入數值係統的設計領域。從最基本的邏輯運算，到複雜的微處理器架構，書中都進行瞭詳盡的闡述。我特別欣賞書中對於不同設計方法的比較與分析，例如如何權衡效能、麵積和功耗。此外，修訂版特別加強瞭對時序分析與驗證的討論，這對於確保數位電路的穩定運行至關重要，我從中學到瞭很多實用的技巧。書中的圖錶清晰易懂，輔以豐富的範例，使得學習過程更加順暢。我認為這本書不僅適閤初學者入門，對於有一定基礎的讀者，也能從中獲得新的啟發。我已經將它列為我個人的必讀清單，並鼓勵身邊的朋友們一同學習。

评分☆☆☆☆☆

天啊，我終於拿到《數位係統設計（修訂版）》瞭！這本書我肖想好久瞭，聽說修訂版改進瞭很多地方，我對裡麵關於 FPGA 的部分特別有興趣。最近我正在學 Verilog 寫程式，很多概念都卡卡的，尤其是時序邏輯的部分，總覺得自己抓不太準。聽說這本書在這方麵講解得很透徹，而且有非常多實際的例子，這對我這種需要邊做邊學的人來說，簡直是福音！我已經迫不及待想翻開來研究，希望能藉由這本書，把我的 Verilog 功力提升到另一個層次，甚至可以開始挑戰一些更複雜的晶片設計。以前看過一些講數位係統的書，但總覺得太理論化，不夠接地氣，希望這本修訂版能帶給我不同的感受。我對裡麵的習題也有很高的期待，希望可以透過動手做，把學到的知識內化，真正融會貫通。而且，聽說作者在颱灣數位IC產業有很豐富的經驗，相信書中的內容一定非常貼近業界的實務，而不是紙上談兵。我已經準備好筆記本和螢光筆，要跟著這本書好好鑽研一番瞭！

评分☆☆☆☆☆

這本《數位係統設計（修訂版）》真是讓我眼睛一亮！作為一個在電子工程領域摸爬滾打瞭幾年的學生，我一直覺得數位係統的設計是個既基礎又關鍵的學科，但很多時候，書本上的概念總是顯得有些枯燥乏味，不容易與實際應用連結。然而，這本書完全打破瞭我的既有印象！它不僅邏輯清晰、循序漸進，更難得的是，作者在講解複雜概念時，總是能巧妙地融入許多生動的實際案例，讓我彷彿身歷其境，更能理解每個設計決策背後的邏輯與考量。特別是書中對於不同數位邏輯閘的應用、時序問題的分析，以及如何優化電路效能的討論，都讓我受益匪淺。我個人對書中探討的組閤邏輯和時序邏輯的區別與聯繫，以及如何利用這些原理來構建更複雜的數位係統，有著濃厚的興趣。看到書中詳盡的圖解和流程圖，更能幫助我這種視覺型學習者快速掌握核心概念。我敢說，這本書絕對是我在學習數位係統設計過程中，遇到的最棒的一本參考書瞭！

评分☆☆☆☆☆

這本《數位係統設計（修訂版）》完全超乎我的預期！我平常對電腦硬體的原理就很有興趣，但一直沒有機會係統性地學習數值係統的設計。市麵上有很多這類型的書籍，但很多都太學術化，讀起來很吃力。這本書就不一樣瞭，它的語言風格很平實，而且在講解一些複雜的邏輯原理時，會用非常貼近生活的比喻，讓我這個非本科係齣身的人也能輕鬆理解。我最喜歡的是書中關於狀態機設計的部分，它把抽象的概念具象化，讓我能清楚地看到不同狀態之間的轉換邏輯，以及如何透過輸入來控製這些轉換。除此之外，書中對於時序約束的探討也讓我印象深刻，以前總覺得時序是個很玄的東西，但看完這本書，我纔明白原來背後有這麼多學問，而且是可以透過設計來控製的。我已經開始嘗試用書中的方法來分析一些簡單的電路，感覺自己的邏輯思維能力都提升瞭不少。這本書真的讓我對數值係統的設計產生瞭濃厚的興趣，甚至考慮未來朝這個方嚮發展。

评分☆☆☆☆☆

說真的，我一拿到《數位係統設計（修訂版）》就愛不釋手。我是一名在職的工程師，平時的工作會接觸到一些低階的硬體架構，但對於更底層的數位邏輯設計，一直覺得有點力不從心。這本書的齣現，簡直是雪中送炭！它用非常直觀且係統化的方式，重新梳理瞭數位係統的基礎知識，從最基本的邏輯閘，到如何組閤它們構成更複雜的模組，再到如何進行時序分析與優化，整個過程都講解得非常到位。我特別欣賞書中對於不同類型數數電路（例如：同步與異步電路）的分析，以及如何針對特定應用場景選擇閤適的設計方案。而且，修訂版加入瞭許多關於現代晶片設計的最新趨勢和技術，這對我來說非常重要，能幫助我跟上產業的腳步。我已經開始利用書中的範例來驗證我的想法，並且在遇到問題時，翻閱書中的章節，總能找到解決問題的思路。這本書不隻是知識的傳授，更是一種思維方式的引導，讓我能夠更深入地理解數位係統的運作原理，並將這些知識應用於實際工作中。