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图书介绍


世界第一简单数位电路

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著者
出版者 出版社:世茂 订阅出版社新书快讯 新功能介绍
翻译者 译者: 卫宫纮
出版日期 出版日期:2015/05/05
语言 语言:繁体中文



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发表于2024-11-26

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图书描述

理工科秘笈!
数学不好也能学会的
数位电路入门书!
成为电晶体、晶圆厂程师!

  电机、电工、电信、资工、资科系……理工科必学!
  工程师必修科目!

  数位产品哪里来?
  好想设计划时代的数位产品!
  谁来教教我?!

  掌握基本概念,
  横扫顶尖科技大学、技职学校
  与名校理工科系,
  成为专业电机与资讯工程、数位产品研发人才!

  教授教不会的数位电路,交给本书!
  摆脱艰涩布林代数与数学式,
  从基础的电路设计出发,
  掌握原理,搞定高阶设计!

  什么是数位电路,原理是什么?如何运作?
  数位电路为何能取代类比电路?
  如何设计「组合电路」?
  什么是电路的「化简」?
  数位电路设计的最新设计方法是什么?

  从简单的电子骰子机器出发,熟悉数位电路原理,
  总有一天,你也能创造自己的数位产品!
  理工科学生一看到数位电路教科书就想睡吗?
  想考电机相关科系,却读不懂数位电路专书吗?
  生活在数位化的时代,你应该学习数位电路!

  高阶的数位电路设计牵涉各领域的知识,包含逻辑学、代数……本书带你跳脱这些僵化框架,以图解说明,轻松掌握原理,不擅长数学的人也能学会数位电路!

  数位产品如何制成、运作?类比电路与数位电路有何不同?数位电路的设计有哪些方法与规则?想考理工科系、想亲手设计电路、搞不定数学式而害怕数位电路的人,快翻开本书,打好基础,成为数位专家!

著者信息

作者简介

天野英晴


  1986年庆应义塾大学工学部电气工学专业修毕

现任:
  庆应义塾大学理工学部情报工学科教授
  工学博士

主要着作:
  《边做边学电脑架构》合着(培风馆)
  《可重组系统》合着(欧姆社)
  《谁都能了解的数位电路》(欧姆社)
  《适合数位设计人的电子电路》(日冕社)

审订者简介

阙志达


现职:
  国立台湾大学电机系 教授

学历:
  国立台湾大学电机系学士
  美国加州理工学院电机系硕士、博士

经历:
  国立台湾大学电机系副教授
  国立台湾大学电子研究所所长
  台湾积体电路设计学会理事长
  国家实验研究院晶片系统设计中心主任

专业资格:
  国际电机电子工程师学会 (IEEE) Fellow

译者简介

卫宫纮


  清华大学原子科学院学士班在读中,平常喜爱沈浸在文字堆里打滚,对日本文化极感兴趣,听译过一些影集字幕翻译,也常和笔友做文章翻译交流。

  译作《男人懂了这些更成功》。
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图书目录

前言

第1章
Column  数位IC   21
Column  FPGA    22
第1章名词解释 24

第2章   25
1 数位与类比 26
‧从类比电路到数位电路  26
‧类比和数位的概念  28
2 数位电路远胜类比电路的原因 33
‧逻辑电路是什么?   33
‧「逻辑闸」的基本原理  35
‧数位电路以数量决胜负!   37
‧数位电路为什么具有优势?   39
‧数位电路的设计很简单  44
布林代数是什么?   49
第2章  名词解释  52
Column 布林代数是什么?

第3章  53
1 真值表与MIL符号 54
‧多数决的数位电路  54
‧用L和H做真值表  58
‧MIL符号是什么?  64
‧激活L和激活H   68
‧第摩根定律  72
‧用MIL符号统整基本逻辑闸  75
2 制作多数决电路 78
‧对应真值表的电路(加法标准式的设计步骤) 79
Column  CMOS是什么? 85
Column  MOS-FET的运作原理  88
第3章 名词解释  91

第4章  93
1 使用卡诺图 94
‧不必要的设计  94
‧卡诺图的读法  98
‧圈选1的群组  102
‧圈选的注意事项  106
‧加入中华料理呢?如果人数增加呢? 108
2 Don’t Care 111
‧如何判断大月? 111
‧十进数与二进数  114
‧判断大月的电路设计  118
‧Don’t care   120
3 多个输出端 124
‧输出端共通化  125
‧电子骰子显示器的电路设计  129
Column  加法电路与减法电路  137
第4章  名词解释  143

第5章  145
1 顺序电路是什么? 146
‧顺序电路是会记忆的电路  148
2 D正反器 153
‧正反器像跷跷板  153
‧D正反器与计时器  155
‧暂存器是什么?  167
3 电子骰子 ‧171
‧电子骰子是一种顺序电路  171
‧(1)首先,画出状态变迁图  174
‧(2)将状态转换成二进数  177
‧(3)设计对应的组合电路  181
Column  正反器的结构  187
Column  各种正反器  190
第5章    名词解释  193

最后  用硬体描述语言,设计数位电路

索引

图书序言

数位IC
 
IC(Integrated Circuit)是积体电路,亦即搭载许多电晶体的半导体。
 
本章介绍的IC位于黑色封装(package)内部,称为晶片。一般来说,IC多指安装在数位电路里面的数位IC,内部搭载许多电晶体。搭载超过数万个电晶体的IC,又称为LSI(Large Scale Integrated Circuit,大规模积体电路)。最近的LSI,晶片四周有非常细的接脚,置于封装组件中,再牢牢装于印刷电路板上。拆解手机等新型资讯科技产品,可看到LSI和其他组件一起搭载在小型的印刷电路板上。而且,令人惊讶的是,电路板上的晶片数量并不多,因为最近的LSI整合度※提高,使产品的功能只依靠少数LSI晶片。
 
五藻拆解的电子骰子所使用的数位IC,是只有数十个电晶体的小规模IC,组装在两侧拥有多只接脚的封装(DIP:Dual Inline Package,双插封装)中。1970 年代到1980 年代,DIP可以在日本秋叶原等地方买到,将DIP插入万用电路板(洞洞板),再焊接配线,制成数位电路,即是古老而优良的电子工程。现在除了教学,这种IC已经没有人在使用了,取而代之的是设计者能够自由改变内部功能的IC──PLD(Programmable Logic Device,可程式逻辑元件)。
 
PLD的同伴FPGA(Field Programmable Gate Array,场规划逻辑闸阵列)搭载了大规模且高速的数位电路,不但价格便宜且设计简单。FPGA的测试用电路板很容易买,晶片与晶片之间不需要焊接。现今,从事电子工程的相关人士都开始使用FPGA,可轻松制作功能强大的电子产品。另外,FPGA的数位电路直接封装在晶片中,所以不管五藻怎么拆解,也看不到里面的结构。本书的一开始,我们会先沉浸在古老而优良的电子工程世界,学习数位电路。不论是运用小型积体电路,还是运用最新型FPGA的电子工程,都通用本书介绍的数位电路原理。掌握此原理,即可运用最新技术的CAD(Computer Aided Design)电脑辅助设计软体和FPGA,制作自己喜欢的电路。
 
※整合度,指单一晶片所容纳的元件数量。

图书试读

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