数字逻辑电路设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:鲍可进，赵念强，赵不贿

出品人:

页数:350

译者:

出版时间:2004-2

价格:35.00元

装帧:

isbn号码:9787302217930

丛书系列:

图书标签:

• 数字逻辑
• 逻辑电路
• 电路设计
• 数字电路
• 计算机组成原理
• 电子技术
• 高等教育
• 教材
• 工程技术
• 嵌入式系统

《数字逻辑电路设计》 本书全面深入地探讨了数字逻辑电路的核心理论、设计方法和实际应用，旨在为读者构建扎实的数字系统基础。 核心理论基石： 本书的开篇将带领读者穿越逻辑世界的基石，从最基本的逻辑门（AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR）出发，深入剖析它们的布尔代数表示、真值表以及物理实现原理。我们将详细讲解布尔代数的基本定律和定理，如交换律、结合律、分配律、德摩根定律等，并演示如何利用这些代数工具来化简复杂的逻辑表达式，从而优化电路设计。 卡诺图（Karnaugh Map）作为一种直观且高效的逻辑函数化简方法，将获得详尽的阐述。我们会通过大量的实例，讲解如何绘制卡诺图、识别相邻项、消除冗余项，最终得到最简的逻辑表达式。此外，本书还将介绍Quine-McCluskey方法，一种更具系统性的代数化简技术，尤其适用于处理变量较多的复杂逻辑函数。 组合逻辑电路设计： 在掌握了基本的逻辑化简技巧后，我们将步入组合逻辑电路的设计。本书将深入剖析各种重要的组合逻辑模块，包括： 编码器与译码器： 从基础的二进制编码器、八四二一码编码器，到BCD码译码器、七段数码管译码器，我们将详细讲解它们的工作原理、设计步骤以及在显示控制、数据转换等领域的应用。 多路选择器（Multiplexer/MUX）： 介绍单路选择器、多路选择器的工作原理，讲解如何使用多路选择器来实现逻辑函数的组合，以及在数据路由、信号选择等方面的应用。 数据分配器（Demultiplexer/DEMUX）： 阐述数据分配器的工作原理，以及如何利用它将一个输入信号分发到多个输出端。 加法器与减法器： 从半加器、全加器开始，逐步介绍行波进位加法器、超前进位加法器等不同类型的算术逻辑单元（ALU）的设计。我们将深入分析它们的结构、时序特性以及在处理器算术运算中的关键作用。 比较器： 讲解如何设计用于比较两个二进制数大小的比较器，以及在数据处理和控制系统中的应用。 循环冗余校验（CRC）生成器和检测器： 介绍CRC在数据通信和存储中的重要性，并演示如何设计CRC生成器和检测器以保证数据的完整性。 时序逻辑电路设计： 本书将引领读者进入动态的数字世界，掌握时序逻辑电路的设计。我们将从最基本的存储单元——触发器（Flip-Flop）入手： 基本触发器： 详细讲解SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器的工作原理、状态转移图、时序图以及它们的优缺点。 主从触发器： 深入分析主从JK触发器的工作原理，理解其如何克服“竞争-冒险”现象。 边沿触发触发器： 讲解上升沿触发和下降沿触发D触发器的设计和应用。 基于触发器，我们将进一步展开各类时序逻辑电路的设计： 寄存器（Register）： 介绍移位寄存器（左移、右移、双向移位）和并行寄存器的设计，以及它们在数据存储、数据传输和移位操作中的应用。 计数器（Counter）： 异步计数器（Ripple Counter）： 讲解基于T触发器或JK触发器构建的异步计数器，分析其时钟信号传播延迟问题。 同步计数器（Synchronous Counter）： 详细介绍状态机设计方法，包括状态图、状态表、状态分配，以及如何利用JK触发器或D触发器设计同步计数器。我们将重点讲解各种常见的同步计数器，如二进制计数器、十进制计数器（BCD计数器）、环形计数器、扭环计数器等，并分析它们的时序特性和应用。 可预置计数器（Programmable Counter）： 介绍如何设计可以设定初始值的计数器。 移位寄存器序列发生器： 讲解如何利用移位寄存器生成特定序列的信号，以及在通信、控制等领域的应用。 状态机（State Machine）： 有限状态机（Finite State Machine - FSM）： 介绍Moore型和Mealy型状态机的概念，从状态图、状态表到具体电路实现的全过程。我们将通过大量的实际案例，如交通灯控制器、自动售货机控制器、串行序列检测器等，演示如何设计复杂的时序逻辑系统。 状态机的优化与简化： 讲解如何对状态机进行状态最小化和状态分配，以获得更高效、更简洁的电路设计。 数字系统设计与实现： 本书还将涵盖数字系统设计的更宏观层面，以及现代数字电路的实现技术： 可编程逻辑器件（PLD）： 介绍可编程逻辑阵列（PLA）、可编程阵列逻辑（PAL）以及通用可编程逻辑器件（CPLD）和现场可编程门阵列（FPGA）的基本结构、工作原理和编程方法。 硬件描述语言（HDL）： 引入Verilog HDL和VHDL等硬件描述语言，展示如何使用这些语言来描述和仿真数字逻辑电路，以及如何将HDL代码综合到FPGA或ASIC中。我们将通过HDL实例来重新实现书中讲解的各种逻辑功能。 存储器： 介绍随机存取存储器（RAM），包括静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的基本结构和工作原理。 模数转换（ADC）和数模转换（DAC）简介： 简要介绍ADC和DAC在数字和模拟世界之间的桥梁作用，以及它们在实际系统中的应用。 实践与应用： 本书强调理论与实践相结合，通过大量的实例分析和设计练习，帮助读者巩固所学知识。我们将探讨数字逻辑电路在计算机硬件、通信系统、工业控制、消费电子等领域的实际应用，让读者深刻理解数字逻辑电路在现代科技中的重要性。 本书适合对象： 高等院校电子工程、计算机科学、自动化等相关专业的学生。 从事嵌入式系统开发、硬件工程师、FPGA设计工程师等相关领域的专业人士。 对数字逻辑电路设计感兴趣的初学者和爱好者。 通过阅读本书，您将能够熟练掌握数字逻辑电路的设计原理，并具备独立进行数字系统设计和实现的能力。

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