数字逻辑与数字系统解题指南

数字逻辑与数字系统解题指南 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:137
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出版时间:2008-8
价格:16.00元
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isbn号码:9787030218995
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具体描述

《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·数字逻辑与数字系统解题指南(第4版)》是《数字逻辑与数字系统》(第四版·立体化教材)的配套辅教材。《数字逻辑与数字系统》共6章,分别对应于主教材的各章内容。每章分为选择题、填空题、分析题、设计题四大部分,便于学生复习考试,掌握每章的知识点。

《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·数字逻辑与数字系统解题指南(第4版)》适合高等院校计算机、电子、通信、自动化等专业本科、专科学生使用,也适用于各种类型的成人教育。对于工程技术人员,也是一本有用的参考书。

《精通数字世界:电路设计与系统构建实战》 本书旨在为读者构建一个坚实的数字电路基础,并在此基础上引导大家深入理解和构建复杂的数字系统。全书内容紧密围绕核心概念展开,层层递进,力求让学习者在掌握理论知识的同时,也能有效地将这些知识应用于实际的设计和解决问题中。 第一部分:基础逻辑门与组合逻辑 本部分将带领读者从最基础的数字逻辑门开始,深入剖析其工作原理和逻辑功能。我们将详细介绍“与”(AND)、“或”(OR)、“非”(NOT)等基本门电路,以及由此衍生的“与非”(NAND)、“或非”(NOR)、“异或”(XOR)和“同或”(XNOR)门。每一类门电路都将通过真值表、逻辑符号、时序图等多种形式进行清晰阐释,并辅以简单的电路示例,帮助读者直观理解其工作特性。 接着,我们将深入探讨组合逻辑电路的设计。组合逻辑电路由若干逻辑门按照特定的逻辑关系组合而成,其输出仅取决于当前的输入状态,不包含记忆功能。我们将重点讲解如何从逻辑表达式或真值表中化简和设计组合逻辑电路,包括卡诺图(Karnaugh Map)的化简方法,以及如何利用逻辑门实现减法器、加法器、编码器、解码器、多路选择器(Multiplexer)和分路选择器(Demultiplexer)等常用组合逻辑模块。通过这些模块的学习,读者将能够理解如何将基本逻辑门组合起来实现更复杂的算术和控制功能。 第二部分:时序逻辑电路与状态机 在掌握了组合逻辑的基础上,本部分将引入时序逻辑电路的概念。时序逻辑电路与组合逻辑不同,其输出不仅取决于当前输入,还与电路过去的状态有关,即具有记忆功能。我们将首先介绍触发器(Flip-Flop)作为时序逻辑的基本单元,详细解析SR触发器、D触发器、JK触发器和T触发器的工作原理、触发条件和状态转换图。 随后,我们将深入研究寄存器(Register)和计数器(Counter)的设计与应用。寄存器用于存储一组二进制数据,而计数器则用于按照预定的序列进行状态转换。我们将讲解移位寄存器(Shift Register)的各种工作模式,如串行输入串行输出(SISO)、串行输入并行输出(SIPO)、并行输入串行输出(PISO)和并行输入并行输出(PIPO)。同时,我们还将详细介绍同步计数器和异步计数器(又称行波计数器)的设计,包括模计数器、二进制计数器、BCD计数器等。 本部分的核心内容还将包括有限状态机(Finite State Machine, FSM)的设计。我们将详细介绍摩尔(Moore)型和米利(Mealy)型状态机的区别与联系,以及如何根据系统需求设计状态图、状态表,并最终将其转化为实际的时序逻辑电路。通过状态机的学习,读者将能够设计出能够执行复杂序列操作的数字系统,例如控制序列、数据处理流程等。 第三部分:数字系统设计与实现 本部分将引领读者进入更宏观的数字系统设计层面。我们将探讨存储器(Memory)的基本原理,包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)的结构和工作方式,并讲解如何将它们集成到数字系统中。 此外,我们还将介绍微处理器(Microprocessor)的基本结构和工作流程,包括指令周期、指令集、寄存器组、算术逻辑单元(ALU)和控制单元等核心组件。我们将重点讲解数据通路的设计,以及如何利用指令来协调各个部件完成复杂的计算和数据处理任务。 本书还将引导读者了解可编程逻辑器件(Programmable Logic Devices, PLD)和现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array, FPGA)的概念。我们将简要介绍这些器件的原理和优势,以及如何利用它们来快速实现和验证复杂的数字逻辑设计。 第四部分:高级数字系统概念与应用 为了进一步拓展读者的视野,本部分将触及一些更高级的数字系统概念。我们将讨论数模转换(DAC)和模数转换(ADC)的基本原理,以及它们在数字信号处理和接口设计中的重要作用。 我们还将介绍一些常用的数字系统设计方法学,例如硬件描述语言(HDL),如Verilog或VHDL,并简要说明如何利用这些语言来描述和实现复杂的数字电路。 最后,本书将通过一些典型的数字系统应用实例,如数字通信系统、数据采集系统、微控制器外围接口等,来展示前面所学知识的实际应用价值。通过对这些案例的分析,读者可以更深入地理解数字逻辑和数字系统在现代科技中的重要性,并激发其在实际项目中的应用潜力。 本书的编写风格力求严谨而不失生动,通过丰富的图示和实例,将抽象的数字逻辑概念具象化,帮助读者理解背后的原理。我们相信,通过系统学习本书内容,读者将能够建立起扎实的数字逻辑基础,并具备独立设计和分析数字系统的能力,为他们在电子工程、计算机科学等领域的学习和实践打下坚实的基础。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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说实话,对于“解题”这件事,我一直有自己的追求。我并不满足于仅仅知道如何套用公式或者记住几个固定的解题模式。我更希望能够理解“为什么”要这么做,背后的逻辑是什么,以及在遇到不同情况时,如何灵活运用这些方法。在数字逻辑和数字系统领域,我常常会发现,即便掌握了基本的概念,但面对一些稍微复杂一点的题目,还是会感到迷茫。比如,在进行状态机的设计时,状态转移图的绘制固然重要,但如何选择最佳的状态编码,如何保证时序的正确性,这些都需要更深入的理解。我需要一本能够“启发”我思考的书,而不是简单地“喂养”我答案的书。这本书的“解题指南”这个名字,让我看到了它在这方面的潜力。我期待它能够提供一些“非标准”的解题思路,或者一些能够打破常规思考方式的技巧。我希望它能够帮助我建立起一种“举一反三”的能力,让我能够将学到的知识应用到各种不同的场景中,解决各种各样的问题。我特别关注它在处理那些“拐角”和“陷阱”时,是如何引导读者思考的,是否能够教会我如何识别问题中的关键信息,并有效地利用这些信息来找到解决方案。

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老实说,在接触这本书之前,我对于数字逻辑的学习经历可以说是跌跌撞撞。课本上的理论知识虽然严谨,但往往是以一种“已知”的状态呈现,对于如何从零开始推导出这些结论,或者在实际应用中如何灵活运用,却着墨不多。每次做习题,我最头疼的就是那些需要自己设计电路的部分,比如如何根据给定的时序要求设计一个特定的计数器,或者如何优化一个复杂的逻辑表达式以达到最低的门数。卡诺图化简虽然是基本功,但面对高维度的输入变量时,我总会出错,而且书上的例题往往只是两三个变量的简单情况。更不用说时序逻辑部分,状态转移图的绘制,状态编码的选取,还有如何保证时序的正确性,这些都让我感到非常头疼。我曾经尝试过参加一些线上的辅导班,但效果也并不理想,老师们讲授的套路化解题方法,有时反而限制了我的思维。我更希望能够有一种指导,能够帮助我理解“为什么”要这样做,而不是简单地“怎么做”。这本书的“解题指南”几个字,让我看到了它可能具备的这种“深度”和“实用性”。我期望这本书不仅仅是提供一堆题目和答案,更重要的是能够提供一种“思维模式”的引导,让我能够学会如何分析问题、如何构建模型、如何验证结果。我希望它能够像一个经验丰富的老师,在我遇到困难时,不仅告诉我方向,还能告诉我如何一步步地走过去。我非常期待这本书能在细节处打磨,比如对于每个步骤的解释是否足够清晰,对于不同解法的优缺点是否有所比较,这些细节往往能决定一本“解题指南”的成败。

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这本书的出现,简直是为我这种在数字逻辑和数字系统领域摸爬滚打却屡屡碰壁的学生量身打造的“救星”。说实话,市面上关于这方面的教材和参考书不在少数,但很多要么理论过于晦涩,要么例题过于简单,难以真正触及到解题的精髓。我常常在复习概念的时候觉得思路清晰,一旦面对实际的题目,尤其是那些稍微复杂一些的组合逻辑或时序逻辑设计,就开始抓耳挠腮,不知从何下手。那些抽象的布尔代数化简、卡诺图的绘制、有限状态机的设计,在没有足够多、足够有代表性的例题和详细解析的情况下,对我来说就像天书。我记得有一次为了理解一个时序电路的工作原理,我翻阅了好几本书,看了不下十个例题,但真正能让我恍然大悟的却少之又少。常常是看懂了书上的解析,但自己再遇到类似的问题,又会陷入僵局。我需要的不仅仅是答案,更重要的是那种“解题思路”的传递,如何一步步地将问题拆解,如何将理论知识融会贯通地运用到实际题目中,如何在众多可能性中找到最优解,这些才是最关键的。这本书的标题“解题指南”就深深吸引了我,让我看到了希望,我期待它能填补我学习过程中的那些“空白”,让我真正掌握数字逻辑与数字系统的核心技能,告别“一看就会,一做就废”的尴尬境地。我非常好奇这本书是如何组织内容的,是按照专题分类,还是按照难度递进?它会不会包含一些我之前从未接触过的解题技巧或者“小窍门”?我迫不及待地想翻开它,感受它给我带来的学习上的突破。

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坦白说,我在数字逻辑和数字系统方面投入了不少时间和精力,但学习效果却总是差强人意。我能够理解那些基本的逻辑门电路,也能掌握卡诺图等化简方法,但一旦遇到稍微复杂一点的设计题目,我就显得力不从心。尤其是在设计时序逻辑电路时,比如一个能实现特定功能的计数器,或者一个状态转移逻辑,我常常会陷入一个困境:知道有多种实现方法,但不知道哪种方法最优,或者不知道如何从功能描述一步步推导出电路设计。我对书本上的例题解析总是有一些“意犹未尽”的感觉,觉得它们跳过了太多关键的思考过程。我需要的是一种能够“引导”我思考的书,一种能够帮助我建立起“解题思维”的书。这本书的“解题指南”这个名字,让我对它充满了期待。我希望这本书能够提供一些非常具体、有针对性的解题方法和技巧,并且通过大量的实例来展示这些方法是如何应用的。我特别关注它在处理那些“难点”和“易错点”的时候,是如何进行讲解的,是否能够帮助我建立起一个清晰、严谨的解题框架。如果这本书能让我从“被动学习”转变为“主动探索”,那将是我最大的收获。

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我一直在寻找一本能够真正帮助我提升数字逻辑与数字系统解题能力的参考书,因为我发现自己在实际的解题过程中,总是会遇到各种各样的问题。例如,在进行逻辑表达式的化简时,虽然掌握了基本的布尔代数规则,但在面对多变量的表达式时,很容易因为操作的繁琐而出现错误,并且很难判断自己是否得到了最简形式。又或者在设计时序电路时,比如一个能实现特定功能的寄存器,我可能会知道如何使用D触发器,但如何根据时序要求来设计控制逻辑,如何避免时钟信号的毛刺问题,这些都让我感到困惑。我需要的是一本能够提供系统性、循序渐进的指导,能够帮助我理解解题的每一个步骤,并且能够解释“为什么”要这样做。这本书的“解题指南”这个定位,让我对它寄予厚望。我期待它能够提供大量的、具有代表性的例题,并且对每一个例题都进行详细的解析,让我能够看到从题目分析到最终答案的完整过程。我更希望它能够教会我一些“工程思维”,比如如何在满足功能要求的同时,考虑电路的性能、功耗和面积等因素,从而设计出更优化的解决方案。如果这本书能够帮助我建立起一套严谨、高效的解题方法论,那将是我学习道路上的巨大财富。

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在我学习数字逻辑与数字系统过程中,我最渴望解决的问题是如何将抽象的理论知识转化为具体可操作的工程实践。很多教材都详细介绍了各种逻辑器件和设计原理,但当面对实际的工程问题时,我常常会感到无所适从。例如,在设计一个复杂的组合逻辑电路时,我可能知道如何使用布尔代数进行化简,但如何根据实际的逻辑功能需求,选择最合适的逻辑门来实现,如何优化电路以减小功耗和提高速度,这些都需要更深入的指导。同样,在时序电路设计中,状态编码的选择、时序约束的满足,都是非常关键但又容易出错的环节。我需要一本能够提供“实战经验”的书,能够让我看到其他人是如何一步步解决这些问题的。这本书的“解题指南”这个名称,恰好契合了我的需求。我期待它能够包含大量的、来自真实工程场景的案例,并且对这些案例的解题过程进行详尽的剖析,让我能够理解其中的逻辑推理和设计权衡。我希望这本书能够教会我如何“思考”一个设计问题,如何从需求出发,逐步构建出有效的解决方案,并最终实现电路的正确工作。如果它能帮助我培养出一种“工程思维”,让我不仅仅是一个理论学习者,更是一个能够进行实际设计的工程师,那将是这本书的巨大价值。

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对于我这种动手能力相对较弱,但在逻辑思维方面有一定基础的学习者来说,数字逻辑和数字系统这类学科,既是挑战也是机遇。我理解理论知识的严谨性,也明白逻辑推理的重要性。然而,在实际的解题过程中,我常常会因为一些细节的处理不到位而功亏一篑。例如,在对复杂逻辑表达式进行化简时,即使掌握了布尔代数的基本规则,但在实际操作中,很容易因为漏掉了某个项或者符号错误而导致最终结果不正确。同样,在设计时序电路时,状态转移图的绘制和状态编码的选择,如果稍有不慎,就可能导致电路工作异常。我非常渴望一本能够系统地梳理这些“易错点”,并提供针对性解决方案的参考书。这本书的“解题指南”这个定位,让我看到了它在这方面的潜力。我期望它能够像一个经验丰富的导师,不仅告诉我“是什么”,更重要的是告诉我“为什么”和“怎么做”。它是否能够帮助我建立起一套严谨的解题流程,让我能够避免常见的错误?它是否能够提供一些“心法”或者“技巧”,帮助我更高效、更准确地解决问题?我特别关注它在处理各种复杂情况时,是如何一步步地引导读者思考的,是否能教会我如何“审题”,如何“分析”,如何“验证”。如果这本书能让我形成一种“举一反三”的能力,那将是对我学习生涯的巨大帮助。

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在学习数字逻辑与数字系统这个领域时,我常常感觉自己像是在一条充满迷雾的道路上摸索。课本上的理论是基础,但要将这些基础转化为解决实际问题的能力,确实需要一些“点拨”。我参加过几次相关的培训,也看过一些网上的教程,但感觉它们要么过于理论化,难以落地,要么就是一些技巧性的操作,但缺乏对背后原理的深入讲解。比如,我在理解时序电路的工作原理时,总会遇到一些“奇怪”的现象,不知道是设计上的问题,还是时序上的问题。又或者在进行逻辑化简时,明明觉得自己已经做得很仔细了,但最终的结果却与标准答案有很大的出入,这让我对自己的方法产生了怀疑。我需要的不仅仅是告诉“正确答案”的书,更需要的是一本能够告诉我“如何找到正确答案”的书。这本书的“解题指南”这个定位,让我看到了它在这方面的价值。我期待它能够提供大量的、具有代表性的解题案例,并且对每一个案例都进行深入的剖析,从问题的提出,到思路的形成,再到最终的解答,每一步都清晰可见。我希望这本书能够教会我如何“思考”,如何“分析”,如何“验证”,最终让我能够独立地解决各种复杂的数字逻辑和数字系统问题,成为一个真正掌握这项技能的人。

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我是一名在校大学生,即将面临数字逻辑和数字系统的期末考试,同时也在为未来的考研或者实习做准备。目前我遇到的最大瓶颈是,虽然我已经学习了相关的理论知识,但面对一些综合性的题目,我总是感到无从下手。这些题目往往不是单一的知识点的考察,而是将多个概念融会贯通,需要进行复杂的逻辑推导和设计。例如,一个题目可能要求我先进行状态机的设计,然后将其转化为具体的硬件描述语言,最后还要考虑时序问题。这些环节之间相互关联,任何一个环节的疏漏都可能导致整个问题的失败。我在尝试自己做一些历年真题,但很多题目给出的解答都过于简略,或者直接跳过了关键的推理过程,这对于我这样需要“被带着走”的学习者来说,帮助非常有限。我渴望找到一本真正能“教我解题”的书,而不是仅仅给出答案。这本书的“解题指南”的名称,立刻吸引了我,因为它似乎正是我所需要的。我非常好奇这本书是如何组织题目的,是按照知识点分类,还是按照问题的难度级别?它提供的解题步骤是否足够详细,是否能够涵盖所有可能遇到的情况?我最希望的是,这本书能够帮助我理解“解题思路”,让我能够从“模仿”走向“创造”,能够独立地解决更复杂的数字逻辑和数字系统问题。

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我一直觉得,学习一门技术,尤其是像数字逻辑这样基础性又实践性很强的学科,最终的落脚点还是在于能够解决实际问题。课本上的理论知识固然重要,但如果不能将其转化为解决实际工程问题的能力,那么学习的意义就大打折扣。我接触过很多关于数字电路设计的教材,它们通常会详细介绍各种逻辑门、触发器、寄存器、加法器等基本单元模块,也会介绍一些组合逻辑和时序逻辑的设计方法。但是,当我拿到一个具体的应用场景,比如设计一个简单的交通信号灯控制器,或者一个多路选择器,我常常会发现理论和实践之间存在一个巨大的鸿沟。我不知道如何将抽象的功能需求转化为具体的逻辑电路图,也不知道如何用最有效的方式实现它。很多时候,我只能模仿书上的例子,但一旦题目稍作变动,我就束手无策了。这本书的“解题指南”这个名字,让我看到了它在“连接理论与实践”这一块可能做得非常出色。我期待它能提供大量来自实际工程中的典型案例,并且对这些案例的解题过程进行详尽的剖析,让我能够看到理论知识是如何在实际问题中发挥作用的。我更希望它能教会我一些“工程思维”,比如在设计中如何考虑功耗、延时、面积等因素,如何在满足功能要求的同时,实现性能的最优化。这本书能否在我心中种下“工程设计”的种子,让我从一个只会“做题”的学生,变成一个能够“设计”的工程师,这是我最期待看到的。

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