數位邏輯設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• 數位邏輯
• 數字電路
• 邏輯設計
• 計算機組成原理
• 電子工程
• 高等教育
• 教材
• 理論與實踐
• 電路分析
• 可編程邏輯器件

書中內容由簡單的數位原理開始，經過閘、邏輯裝置與暫存器等層次，最後以大型係統設計作為結束。每一章都是以循序漸進的方式，慢慢帶領讀者如何利用前幾章的電路作為後幾章的基礎來完成新的設計，逐步建立起整體的概念。

電子係統設計與實現：基礎原理與實踐應用 作者： [此處留空，或填寫作者筆名] 齣版日期： [此處留空，或填寫齣版年份] 齣版社： [此處留空，或填寫齣版社名稱] --- 內容簡介 本書旨在為電子工程、計算機科學、自動化控製等相關領域的學生、工程師及技術愛好者提供一套全麵、深入且極具實踐指導意義的電子係統設計基礎知識體係。不同於側重於特定硬件描述語言或純理論推導的傳統教材，本書將理論的嚴謹性與工程實踐的靈活性完美結閤，構建起從信號的物理本質到復雜係統架構的完整認知路徑。 本書的敘事邏輯遵循“從基礎到高級，從理論到應用”的遞進原則，共分為六大部分，精心組織瞭二十餘個章節。 第一部分：電學基礎與信號的本質 本部分是後續所有高級主題的堅實地基。我們不將電學視為一門孤立的學科，而是將其定位為理解所有電子現象的物理載體。 第一章：電磁場與電路基礎的再審視：本章迴顧瞭歐姆定律、基爾霍夫定律等核心電路理論，但視角更為深入。重點探討瞭電位、電流、電壓在動態係統中的物理意義，以及電容、電感在時域和頻域中的響應特性。我們將引入傳輸綫理論的初步概念，為理解高速電路中的信號完整性打下基礎。 第二章：模擬信號的特性與處理：本章詳細剖析瞭連續時間信號的數學描述，包括傅裏葉級數和傅裏葉變換，這不僅是理解頻譜分析的工具，更是設計濾波器和調製解調係統的基礎。我們深入講解瞭綫性係統和非綫性係統的基本區彆，並初步介紹瞭運算放大器（Op-Amp）的理想模型與非理想效應，為模擬前端設計奠定基石。 第三章：噪聲與乾擾的工程處理：在任何真實的電子係統中，噪聲都是不可避免的敵人。本章係統地分類瞭係統內部和外部引入的各種噪聲源（如熱噪聲、散粒噪聲、串擾等），並介紹瞭降低噪聲的常用技術，如濾波、屏蔽、接地策略，以及提高信噪比（SNR）的工程手段。 第二部分：半導體器件與基本電子元件 本部分聚焦於構成現代電子係統的“磚塊”——半導體器件的物理工作原理。我們力求在保持工程應用視角的同時，提供必要的半導體物理背景。 第四章：半導體基礎與PN結：本章深入探討瞭費米能級、本徵半導體、摻雜過程，以及PN結的形成與特性。詳細分析瞭二極管的伏安特性麯綫、擊穿機製及開關行為。 第五章：晶體管：放大與開關的核心：本章重點講解雙極性結型晶體管（BJT）和金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）的工作原理。我們不僅關注其靜態特性，更強調其在不同偏置狀態下的動態模型，特彆是它們作為電子開關（數字邏輯的基礎）和綫性放大器時的設計考量。 第六章：功率電子元件簡介：本章簡要介紹瞭幾種在電源管理和電機驅動中至關重要的器件，如晶閘管（SCR）、可關斷晶閘管（GTO）和IGBT。重點分析瞭它們的開關損耗和驅動要求。 第三部分：模擬電路設計與分析 本部分將前兩部分的基礎知識轉化為可構建的、實用的模擬電路模塊。 第七章：綫性放大器設計：詳細分析瞭單級和多級放大器的設計流程，包括共源極、共射極、共基極等基本組態的增益、輸入阻抗和輸齣阻抗的計算。重點討論瞭頻率響應和帶寬的限製因素。 第八章：反饋理論與穩定性分析：反饋是構建高性能係統的關鍵。本章深入講解瞭負反饋和正反饋的概念、作用，以及波德圖、根軌跡法在穩定性分析中的應用。介紹如何通過補償技術確保係統的穩定運行。 第九章：模擬濾波器設計實踐：從一階到高階濾波器的設計，本章涵蓋瞭巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）和橢圓濾波器（Elliptic Filter）的特性對比與選擇標準。提供瞭RC有源濾波器和LC無源濾波器的實際設計步驟。 第十章：信號的轉換：ADC與DAC：著重介紹模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的結構、關鍵參數（如分辨率、采樣率、非綫性誤差）和常見架構（如逐次逼近、流水綫、Sigma-Delta）。 第四部分：數據采集與係統接口 本部分側重於電子係統如何與外部世界進行交互和數據交換。 第十一章：傳感器與信號調理：介紹各種主流傳感器（如溫度、壓力、光敏電阻）的工作原理、輸齣特性，以及如何針對性地設計信號調理電路，以適應後續的數字化處理。 第十二章：總綫通信與協議基礎：係統地介紹串行（如UART, SPI, I2C）和並行通信接口的基本原理、時序要求和硬件實現。重點分析瞭這些協議在微控製器與外設之間數據交換中的實際應用。 第十三章：電源轉換與管理：本章是任何可靠電子係統的核心保障。詳細講解瞭綫性穩壓器（LDO）和開關模式電源（SMPS，包括Buck, Boost拓撲）的工作原理、效率分析及環路補償技術。 第五部分：嵌入式係統架構與微處理器接口 本部分將模擬世界與數字世界的橋梁——微處理器（MCU）和FPGA——引入設計流程。 第十四章：微控製器基礎架構：介紹通用微控製器的核心組件：CPU、存儲器（RAM/ROM）、中斷控製器和定時器。重點分析瞭指令集架構對程序執行效率的影響。 第十五章：存儲器係統設計：深入講解SRAM、DRAM（如SDRAM、DDR）的工作特性、時序圖和接口要求。討論瞭存儲器映射和緩存的基本概念。 第十六章：實時操作係統（RTOS）概述：從任務調度、同步機製（如信號量、互斥鎖）的角度，介紹RTOS如何為復雜嵌入式應用提供確定性的執行環境。 第六部分：係統集成與工程實踐 本部分關注將獨立的模塊組閤成穩定、可靠的工程産品的全過程。 第十七章：電路闆級設計（PCB Layout）：深入講解瞭多層闆設計、阻抗控製、電源和地平麵設計的重要性。重點討論瞭信號完整性（SI）和電源完整性（PI）的初步概念在PCB布局中的體現。 第十八章：電磁兼容性（EMC/EMI）設計：本章從工程實踐角度，講解瞭輻射發射（RE）和傳導發射（CE）的來源，以及濾波、布局和接地策略在滿足EMC標準中的作用。 第十九章：係統調試與故障排除方法論：提供一套係統的、基於工具（示波器、邏輯分析儀）的調試流程，指導讀者如何快速定位和解決硬件和軟件集成中的復雜問題。 --- 本書特色： 1. 強調物理直覺： 避免純粹的數學公式堆砌，力求用清晰的物理圖景解釋電路行為。 2. 實踐導嚮： 每章節後附有“工程案例分析”或“設計挑戰”，引導讀者將理論應用於實際電路構建。 3. 工具集成： 結閤SPICE仿真軟件的使用指導，幫助讀者在動手前驗證設計。 本書麵嚮所有希望深入理解電子係統如何從微觀物理層麵演化為宏觀復雜功能的讀者，是電子係統工程師的必備參考書。

第一章 數位原理
第二章 數字係統與數碼
第三章 基本邏輯原理
第四章 組閤邏輯裝置的設計
第五章 算術邏輯單元的設計
第六章 序嚮邏輯基本裝置
第七章 暫存器與計數器
第八章 同步序嚮電路
第九章 非同步序嚮電路
第十章 大型係統的設計

评分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度真的讓我大開眼界！原本我以為數位邏輯設計隻是關於一些邏輯門和電路圖的堆砌，沒想到它竟然牽扯到這麼多的原理和應用。作者在書中非常細緻地講解瞭如何從最基礎的布爾代數開始，一步步構建齣復雜的數位電路。我印象最深刻的是關於組閤邏輯和序嚮邏輯的部分。組閤邏輯就像是“即時反應”，輸入什麼，立刻輸齣什麼，沒有記憶功能。而序嚮邏輯就厲害瞭，它引入瞭“狀態”的概念，可以記住之前發生的事情，這對於設計記憶體、計數器等至關重要的數位元件至關重要。作者用瞭大量的圖錶和錶格來輔助說明，比如真值錶、卡諾圖等等，這些工具對於簡化復雜的邏輯錶達式簡直是神器。我還學到瞭如何使用VHDL或Verilog這樣的硬體描述語言來設計和模擬數位電路，雖然這部分對我來說還有點挑戰，但作者的講解方式非常有條理，一步步引導讀者上手。這本書不隻是理論的堆砌，它還會提及一些實際的數位積體電路設計流程，讓我瞭解到這些理論知識是如何在現實世界中應用的。比如，作者提到瞭如何進行邏輯優化，減少電路的資源消耗，這對於節省成本和提高效率非常有意義。總的來說，這本書的內容非常紮實，如果你已經對數位邏輯有一定基礎，想要更進一步地掌握進階概念和設計方法，這本書絕對不會讓你失望。

评分☆☆☆☆☆

這是一本寫給想要真正理解數位世界“靈魂”的讀者的書。讀這本書，我感覺像是打開瞭一扇通往數位硬件世界的大門，裏麵充滿瞭精密的邏輯和巧妙的設計。作者在講解基本邏輯門（AND, OR, NOT）的時候，就如同在描繪最基本的粒子，然後逐步引導我們如何用這些粒子構建齣復雜的“原子”和“分子”，最終形成我們現在所熟知的各種數位係統。我尤其喜歡作者在解釋全加器、多路選擇器、譯碼器等基本組閤邏輯模塊時，那種由淺入深、層層遞進的講解方式。每一個模塊的原理都講解得非常透徹，並且會給齣實際應用場景，讓我能夠清晰地看到這些看似抽象的邏輯單元是如何支撐起我們日常使用的各種數位設備。書中的實例設計也非常貼閤實際，讓我能將理論知識轉化為實際操作。特彆是關於時序邏輯的設計部分，作者深入淺齣地講解瞭觸發器、寄存器、計數器等核心元件的工作原理，並且詳細闡述瞭如何構建狀態機來控製數位係統的行為。這讓我對處理器、記憶體等核心數位元件的運作機製有瞭更深層次的理解。總的來說，這本書對於有誌於從事數位電子、嵌入式係統、甚至集成電路設計的讀者來說，是一本不可多得的寶藏。它不僅提供瞭紮實的理論基礎，更重要的是，它培養瞭讀者用數位邏輯的思維方式去分析和解決問題的能力。

评分☆☆☆☆☆

對於像我這樣，對電腦內部運作原理一直充滿好奇心的人來說，《數位邏輯設計》這本書簡直是揭開神秘麵紗的鑰匙！這本書的內容非常豐富，從最基礎的二進位製、布爾代數，到復雜的組閤邏輯和序嚮邏輯電路，再到更進一步的數位係統設計，幾乎涵蓋瞭數位邏輯設計的方方麵麵。作者的講解風格非常引人入勝，他善於將抽象的概念轉化為具象的例子，讓學習過程變得輕鬆有趣。我印象特彆深刻的是關於邏輯門的部分，作者不僅詳細解釋瞭AND、OR、NOT等基本邏輯門的功能，還講解瞭如何利用這些基本門構建齣更復雜的邏輯功能，比如加法器、比較器等。這些基本模塊的理解，為後續學習更復雜的數位係統打下瞭堅實的基礎。書中關於數位係統時序控製的部分，更是讓我茅塞頓開。作者用清晰的圖示和生動的語言，講解瞭觸發器、寄存器、計數器等元件的工作原理，讓我明白瞭這些元件是如何實現數位信號的存儲和傳遞，從而構建齣能夠執行復雜運算和控製的數位係統。而且，書中還涉及瞭如何使用硬體描述語言（HDL）進行數位電路的設計和仿真，這讓我看到瞭將理論轉化為實際應用的可能性。這本書不僅適閤初學者入門，對於有一定基礎的讀者來說，也能提供更深入的理解和更廣闊的視野。

评分☆☆☆☆☆

這本書帶來的不僅僅是知識，更是一種思維方式的轉變。在我拿到《數位邏輯設計》之前，我對數位電路的理解僅僅停留在“開關”和“電流”的層麵，覺得它們是工程師纔能掌握的神秘領域。但這本書徹底改變瞭我的看法。作者用一種非常人性化的方式，將數位邏輯的核心概念一一剖析。從最簡單的邏輯門，到全加器、減法器，再到更復雜的編碼器、譯碼器，每一個知識點的講解都力求清晰易懂。作者特彆強調瞭邏輯代數在數位設計中的重要性，讓我明白如何通過簡化邏輯錶達式來優化電路設計，這不僅能提高電路的效率，還能降低成本。書中關於序嚮邏輯的部分，更是讓我看到瞭數位係統“記憶”和“狀態”的魔力。作者詳細講解瞭觸發器、寄存器、計數器等元件的工作原理，以及它們在構建時序邏輯電路中的關鍵作用。這讓我對微處理器、記憶體等核心數位元件的運作機製有瞭更深刻的理解。而且，書中還穿插瞭一些關於數位係統驗證和測試的內容，讓我瞭解到設計完成後的電路還需要經過嚴格的檢驗纔能投入使用。總而言之，這本書不僅是學習數位邏輯技術的教科書，更是一本培養數位邏輯思維的訓練手冊。它讓我能夠以一種全新的視角去理解身邊的數位産品，並且激發瞭我對數位世界更深層次的探索欲望。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到這本《數位邏輯設計》真的太讓人興奮瞭！我一直對電腦內部的運作原理感到好奇，畢竟我們現在的生活幾乎離不開數位科技。這本書的封麵設計就很專業，有一種硬核技術的感覺，但又不會讓人覺得太難以接近。翻開來，裏麵的排版很清晰，每個章節的標題都很明確，讓我知道我正在學習什麼。一開始我還擔心會不會講得太理論，畢竟有些數位邏輯的概念聽起來就有點抽象。但翻瞭幾頁後，我發現作者用瞭好多很生活化的例子來解釋，比如開關控製燈泡、像是我們傢裏的電燈開關，隻要按下就會有電流通過，燈泡就會亮；如果斷開，燈泡就不亮。這就是最簡單的“非門”邏輯。這樣的比喻立刻讓我恍然大悟，感覺那些復雜的邏輯門（AND, OR, NOT）不再是遙不可及的概念，而是可以理解的、實際存在的東西。而且，作者在講解時，還會搭配圖示，那些電路圖雖然一開始看起來有點眼花繚亂，但跟著作者一步一步拆解，會發現它們就像樂高一樣，把一個個簡單的邏輯門組閤起來，就能實現越來越復雜的功能。我特彆喜歡作者在介紹完一個基本概念後，都會給齣一兩個小練習題，讓我立刻可以動手嘗試，鞏固學習成果。雖然我還沒讀到後麵更深入的內容，但光是前幾章的介紹，就讓我覺得這絕對是一本物超所值的書，對於想要深入瞭解數位世界的朋友來說，絕對是入門的首選。