本书作者已出版八部基于现代数字电子技术并涉及不同学科领域的教材，其中包括EDA技术、VHDL语言、现代DSP技术、现代计算机组成与设计、SOPC技术等，有的被列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，有的被国家教育部评为2007年精品教材。
作为本科数字电子技术的教材，本书借鉴了目前国外知名高校同类教材的选材和教学理念，将传统的手工数字技术作为通向现代数字技术的桥梁，在总体上不减少传统和现代数字技术基本内容，且保证教学成效的前提下，最大限度地降低对前期基础知识的依赖，循序渐进地推出该课程所有必须讲授的内容，从而打破传统教学模式的局限。将目标定位于使学生在数字电子技术的基础理论、实践能力和创新精神三方面有明显的进步。
教材将引导学习者基于现代数字技术理论，在全新的软硬件平台上实践已学到的数字技术基础知识，有效提高面向现代数字技术的工程能力，以高起点适应相关后续课程的要求。教材还给出了大量自主设计型实验项目。
为了方便本课程的授课和实践指导，同时将推出与本书各章节内容完全对应的CAI教学课件。
本书可作为本科或高职院校电子工程、通信、工业自动化、计算机应用技术、仪器仪表等专业的专业基础教材，或作为相关专业技术人员的自学参考书。
样章试读
目录
- 第1章 数制与编码
1.1 模拟信号与数字信号
1.1.1 模拟信号与数字信号的概念
1.1.2 数字电路与模拟电路的区别
1.1.3 数字电路的特点
1.2 数字系统中的数制
1.2.1 十进制数表述方法
1.2.2 二进制数表述方法
1.2.3 十六进制数表述方法
1.2.4 八进制数表述方法
1.3 不同数制间的转换
1.3.1 十六进制数、二进制数与十进制数间的转换
1.3.2 十进制数转换为二进制数、十六进制数
1.3.3 二进制数与十六进制数之间的相互转换
1.4 数字系统中数的表示方法与格式
1.4.1 十进制编码
1.4.2 十进制数的BCD码表示方法
1.4.3 字母数字码
1.4.4 码制
1.4.5 用补码进行二进制数计算
习题
第2章 逻辑门功能及其电路特性
2.1 基本逻辑门
2.1.1 逻辑代数的三种基本运算模型
2.1.2 基本逻辑代数与逻辑符号
2.2 其他逻辑门及表述
2.2.1 与非门
2.2.2 或非门
2.2.3 异或门
2.2.4 同或门
2.3 其他辅助门电路
2.3.1 三态门
2.3.2 集电极开路逻辑门
2.4 集成电路逻辑门
2.4.1 逻辑门及其基本结构与工作原理
2.4.2 TTL集成电路逻辑门及同类CMOS器件系列
2.4.3 集成电路门的性能参数
2.4.4 TTL与CMOS集成电路的传统接口技术
2.4.5 CMOS与TTL逻辑器件的封装
习题
实验
第3章 逻辑函数运算规则及化简
3.1 概述
3.2 逻辑代数的运算规则
3.2.1 逻辑代数基本公理
3.2.2 逻辑代数的基本定律
3.2.3 摩根定理
3.2.4 逻辑代数的基本规则
3.3 逻辑函数表述方法
3.3.1 逻辑代数表达式
3.3.2 逻辑图表述
3.3.3 真值表表述
3.3.4 卡诺图表述
3.4 逻辑函数的标准形式
3.4.1 最小项表述
3.4.2 最大项表述
3.4.3 标准与或表达式
3.4.4 标准或与表达式
3.4.5 两种标准形式的相互转换
3.4.6 逻辑函数表达式与真值表的相互转换
3.5 逻辑代数化简法
3.5.1 并项化简法
3.5.2 吸收化简法
3.5.3 配项化简法
3.5.4 消去冗余项化简法
3.6 卡诺图化简法
3.6.1 与或表达式的卡诺图表示
3.6.2 与或表达式的卡诺图化简
3.6.3 或与表达式的卡诺图化简
3.6.4 含无关项逻辑函数的化简
3.6.5 多输出逻辑函数的化简
习题
第4章 组合电路及其手工分析与设计
4.1 组合逻辑电路分析
4.1.1 组合逻辑电路的定义
4.1.2 组合逻辑电路的手工分析步骤
4.1.3 组合逻辑电路分析
4.2 组合逻辑电路手工设计方法
4.2.1 组合逻辑电路的一般设计步骤
4.2.2 组合逻辑电路的设计示例
4.3 编码器
4.3.1 编码器的基本概念
4.3.2 二进制编码器
4.3.3 二十进制编码器及其应用
4.4 译码器
4.4.1 译码器的概念
4.4.2 二进制译码器
4.4.3 二十进制译码器
4.4.4 用通用集成译码器实现逻辑函数
4.4.5 显示控制译码器
4.5 数据选择器与数据分配器
4.5.1 数据选择器
4.5.2 用数据选择器实现逻辑函数
4.5.3 数据分配器
4.6 加法器
4.6.1 半加器
4.6.2 全加器
4.6.3 多位加法器
4.6.4 加法器应用示例
4.7 比较器
4.7.1 一位数值比较器
4.7.2 集成数值比较器
4.7.3 集成数值比较器应用举例
4.8 广义译码器概念
4.9 可编程逻辑器件的结构与原理
4.9.1 PLD概述
4.9.2 可编程逻辑器件的发展历程
4.9.3 可编程逻辑器件的分类
4.9.4 简单PLD结构
4.10 组合逻辑电路的竞争与冒险
4.10.1 险象的判断
4.10.2 险象的解决方法
习题
实验
第5章 组合电路时序分析与自动化设计
5.1 传统数字技术存在的问题
5.2 现代数字系统自动设计流程
5.2.1 设计输入
5.2.2 硬件描述语言
5.2.3 综合
5.2.4 适配
5.2.5 时序仿真与功能仿真
5.2.6 编程下载
5.2.7 硬件测试
5.3 QuartusII简介
5.4 原理图输入设计实例
5.4.1 电路原理图编辑输入
5.4.2 创建工程
5.4.3 功能分析
5.4.4 编译前设置
5.4.5 全程编译
5.4.6 逻辑功能测试
5.5 硬件测试
5.5.1 引脚锁定
5.5.2 对FPGA编程配置
5.6 用HDL来表述广义译码器
5.6.1 用HDL表述真值表与设计
5.6.2 三人表决电路的CASE语句设计
5.6.3 用HDL对真值表的其他表述方式
实验
第6章 触发器及含触发器的PLD
6.1 触发器概述
6.2 RS触发器
6.2.1 基本RS触发器
6.2.2 钟控RS触发器
6.2.3 RS触发器的应用
6.3 D触发器
6.3.1 电平触发型D触发器
6.3.2 边沿触发型D触发器
6.4 主从触发器
6.4.1 主从RS触发器
6.4.2 主从JK触发器
6.4.3 边沿触发型JK触发器
6.5 不同类型触发器的相互转换
6.5.1 D触发器转换为JK、T和T′触发器
6.5.2 JK触发器转换为D触发器
6.6 基于D触发器的简易滤波电路设计
6.7 硬件延时电路
6.8 含触发器的PLD结构
6.8.1 通用可编程逻辑器件GAL
6.8.2 复杂可编程逻辑器件CPLD
6.8.3 现场可编程门阵列FPGA
习题
实验
第7章 时序电路的分析与设计
7.1 时序逻辑电路的特点与功能
7.1.1 时序电路的结构
7.1.2 时序电路的分类
7.2 时序电路的手工分析方法
7.2.1 同步时序电路分析
7.2.2 异步时序电路分析
7.3 同步时序逻辑电路的手工设计方法
7.3.1 同步时序电路的基本设计步骤
7.3.2 设计举例
7.4 寄存器
7.4.1 并行寄存器
7.4.2 移位寄存器
7.5 计数器及其手工设计
7.5.1 异步计数器设计
7.5.2 同步计数器设计
7.6 专用集成计数器传统应用
7.6.1 具有同步加载异步清零的4位二进制计数器
7.6.2 4位二进制可逆计数器
7.7 计数器通用设计模型
7.7.1 时序逻辑设计方案考察
7.7.2 计数器一般结构模型
7.7.3 基于一般模型的4位二进制计数器设计
7.7.4 基于一般模型的BCD码计数器设计
7.7.5 基于一般模型的模可控计数器设计
7.7.6 基于一般模型的反馈清零法构成模12计数器
7.7.7 基于一般模型的同步加载型计数器设计
7.7.8 基于一般模型的异步加载型计数器设计
7.7.9 基于一般模型的可逆计数器设计及讨论
7.7.10 传统数字技术与现代数字技术之比较
7.8 有限状态机
习题
实验
第8章 时序电路的仿真与自动化设计
8.1 用宏模块设计十二进制计数器
8.1.1 建立工程并编辑电路原理图
8.1.2 时序仿真与进位信号评估
8.1.3 进位控制电路改进
8.1.4 利用预置数据控制计数器进位
8.2 基于一般模型的任意进制计数器设计
8.2.1 基于一般模型的十进制计数器设计
8.2.2 含自启动电路的十进制计数器设计
8.2.3 有限状态机讨论
8.3 任意进制异步控制型计数器设计
8.4 4位同步自动预置型计数器设计
8.5 基于LPM宏模块的计数器设计
8.6 步进电机控制电路设计
8.6.1 步进电机原理简介
8.6.2 步进电机单向旋转控制电路设计
8.6.3 步进电机双向旋转控制电路设计
8.7 模型电饭煲状态机控制电路设计
8.8 序列检测器状态机设计
实验
第9章 半导体存储器及其应用
9.1 存储器概述
9.1.1 存储器分类
9.1.2 半导体存储器的性能指标
9.2 随机存取存储器
9.2.1 RAM的分类及其结构
9.2.2 SRAM的结构
9.2.3 DRAM存储数据原理
9.2.4 SRAM的扩展方法
9.3 只读存储器
9.3.1 ROM分类与结构
9.3.2 掩膜ROM
9.3.3 可编程ROM结构原理
9.3.4 其他类型的存储器
9.4 FPGA中的嵌入式存储器
9.5 存储器应用示例
9.5.1 利用LPM-ROM设计查表式硬件乘法器
9.5.2 简易逻辑分析仪设计
习题
实验
第10章 D／A与A／D转换器及其应用
10.1 概述
10.2 D／A转换器
10.2.1 D／A转换原理与结构
10.2.2 二进制权电阻网络D／A转换器
10.2.3 倒T型电阻网络D／A转换器
10.2.4 D／A转换器的主要技术参数
10.2.5 DAC专用器件及应用举例
10.2.6 DAC0832及其应用
10.3 A／D转换器
10.3.1 A／D工作原理
10.3.2 A／D转换器工作原理
10.3.3 A／D转换器的主要技术参数
10.3.4 典型集成A／D转换器及应用
10.4 简易正弦信号发生器设计
10.4.1 工作原理
10.4.2 定制ROM的初始化波形数据文件
10.4.3 定制LPM元件
10.4.4 完成顶层设计
10.5 A／D采样控制状态机电路设计
10.5.1 控制原理
10.5.2 ADC采样控制电路设计
10.5.3 状态译码器设计
10.5.4 时序仿真与时序分析
10.5.5 硬件实现与硬件实测
习题
实验
第11章 数字系统综合设计
11.1 8位十进制数字频率计设计
11.1.1 测频原理
11.1.2 2位十进制计数器设计
11.1.3 8位十进制计数器设计
11.1.4 32位寄存器设计
11.1.5 时序控制器设计
11.1.6 顶层电路设计与测试
11.1.7 在FPGA中完成硬件实测
11.2 简易电子琴设计
11.2.1 电子琴顶层设计
11.2.2 电子琴主控模块PIANO-B电路结构
11.2.3 11位二进制可预置型计数器设计
11.2.4 LPM-ROM型音符预置数存储器设置
11.2.5 时序仿真测试与硬件实现
11.3 乐曲自动演奏电路设计
11.3.1 自动演奏原理和实现方案
11.3.2 电路设计
11.4 DDS信号发生器设计
11.4.1 DDS实现原理
11.4.2 DDS信号发生器设计
11.4.3 DDS信号发生器仿真与测试
11.5 数字移相信号发生器设计
11.6 移位相加型8位硬件乘法器设计
11.7 简易数字存储示波器设计
11.7.1 电路结构与工作原理
11.7.2 时序分析
11.7.3 硬件测试
实验
附录
附录1 mif文件生成器使用方法
附录2 数字电子技术实验系统简介
附录3 电子琴音阶与中心频率对照表
参考文献
京公网安备 11010102004214号