数字电路逻辑设计题解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:华中科技大学出版社

作者:叶晓慧李小珉

出品人:

页数:394

译者:

出版时间:2006-1

价格:17.80元

装帧:

isbn号码:9787560936215

丛书系列:

图书标签:

• 55
• 数字电路
• 逻辑设计
• 电路分析
• 电子技术
• 高等教育
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• 习题解答
• 工程技术
• 计算机硬件
• 电子工程

电子系统设计与应用：从理论到实践的全面指南 图书名称：电子系统设计与应用：从理论到实践的全面指南 图书简介： 本书旨在为电子工程、自动化、计算机科学等相关专业的学生、工程师以及电子爱好者提供一个全面、深入且高度实用的电子系统设计与应用的学习资源。我们跳脱出单一元器件或特定逻辑的局限，聚焦于如何将基础的电子学原理融会贯通，构建出稳定、高效且具备特定功能的复杂电子系统。全书结构紧凑，内容兼顾前沿理论的严谨性与工程实践的可操作性，力求搭建起理论知识与实际项目之间的坚实桥梁。 第一部分：基础电子原理的深化与重构 本部分将对传统电子学的基础概念进行一次系统的梳理与深化，着重于从系统层面上理解元器件的行为模式，而非仅仅停留在数据手册的简单罗列。 第一章：半导体器件的高级特性分析 本章深入探讨PN结、晶体管（BJT与MOSFET）在不同工作状态下的非线性模型及寄生参数的影响。重点分析了高频下的米勒效应、开关速度限制因素，以及热效应（如热击穿、负温度系数）对器件寿命和系统稳定性的影响。我们将引入器件的统计学特性分析，以指导可靠性设计。 第二章：模拟信号处理的艺术与科学 本章聚焦于高精度、高动态范围的模拟电路设计。内容涵盖运算放大器的非理想性分析（失调电压、共模抑制比、噪声源建模），主动滤波器（如Sallen-Key、MFB）的设计与元件选择，以及电流反馈架构在宽带应用中的优势。此外，还详细介绍了数据转换器（ADC/DAC）的架构选择、误差分析（DNL/INL）及系统级校准技术。本章强调噪声管理和抗干扰设计，是理解复杂信号链的基础。 第三章：电源管理与系统供能架构 稳定的电源是电子系统的生命线。本章深入讲解线性稳压器（LDO）的瞬态响应优化，开关模式电源（Buck/Boost/SEPIC）的设计、环路补偿以及EMI抑制技术。我们将探讨功率完整性（Power Integrity, PI）的概念，包括去耦电容网络的设计优化（TDR/TDT分析），以及如何进行交叉频率的电源轨设计以满足不同负载的需求。 第二部分：嵌入式系统与微控制器架构 本部分将视线转向现代电子系统的核心——嵌入式处理单元，关注其硬件接口、软件协同设计以及实时性保障。 第四章：现代微控制器（MCU）的深入解析 本章超越了基础的寄存器操作，重点剖析主流MCU（如ARM Cortex-M系列）的流水线架构、中断控制器（NVIC）的优先级管理、内存保护单元（MPU）的应用。我们将详细讲解DMA（直接内存访问）的配置与高效使用，以及如何利用片上外设（定时器、PWM、模数转换器）实现复杂的时间同步功能。 第五章：人机交互与数据采集接口设计 本章关注系统如何与外部世界进行有效的数据交换。内容包括高速串行通信协议（UART, SPI, I2C）的底层实现与错误检测；USB、CAN等总线协议在嵌入式系统中的驱动层开发；以及如何设计高带宽、低延迟的数据采集链路，确保传感器数据的完整性与实时性。 第六章：固件工程与实时操作系统（RTOS） 本章侧重于软件在嵌入式环境中的结构化管理。我们探讨任务调度算法（如固定优先级、轮转调度）的优缺点，内存管理（堆栈、堆）在资源受限环境下的优化策略。重点讲解如何使用RTOS进行并发控制（信号量、互斥锁、消息队列），以及如何进行系统级调试和性能剖析。 第三部分：系统集成与电磁兼容性（EMC） 本部分是理论走向实际的关键，专注于系统级的设计方法论、验证流程以及确保产品可靠性的关键技术。 第七章：电路板级设计与信号完整性（SI） 本章是高速数字电路设计的核心。我们将深入分析传输线理论在PCB设计中的应用，包括阻抗匹配、端接技术（串联、并联）。内容涵盖串扰（Crosstalk）的分析与抑制、时序裕度（Timing Margin）的计算，以及如何利用叠层设计（Stackup）来优化参考平面和电源平面。 第八章：电磁兼容性（EMC）设计方法论 本章提供了一个系统的EMC设计框架。从源头抑制辐射（时钟源设计、电流回路最小化），到传输路径控制（滤波器的选择与布局），再到系统级的屏蔽与接地技术。内容包括PCB布局中的“热区”管理、缝合接地（Stitching Vias）的应用，以及如何根据预期的抗扰度和辐射标准来指导设计决策。 第九章：系统级建模、仿真与原型验证 本章强调设计流程的迭代优化。我们将介绍如何使用SPICE进行电路级仿真，使用SI/PI工具进行电磁场分析，以及如何利用有限元法（FEM）对复杂结构进行建模。最后，本章详细阐述了系统级原型验证的步骤，包括硬件在环（HIL）测试方法的选择，以及如何通过系统级故障树分析（FTA）来识别潜在的单点故障。 结论： 《电子系统设计与应用：从理论到实践的全面指南》是一本面向未来挑战的工具书。它不仅仅教会读者“如何连接元件”，更重要的是引导读者理解“为何如此设计”，使读者能够独立面对从概念提出到最终产品交付的整个工程周期中的复杂挑战。本书的深度和广度，确保了读者在快速迭代的电子技术领域中，始终保持领先的实践能力和扎实的理论基础。

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在我看来，一本优秀的《数字电路逻辑设计题解》不仅应该提供准确的答案，更应该传授一种“解题的艺术”。我期待这本书能够包含各种类型的题目，从最基础的逻辑门组合，到复杂的时序逻辑电路设计，甚至可能涉及一些数字系统中的常见模块，如模数转换器、数模转换器等。我希望每一道题的解析都能详尽地展示其思考过程，包括如何将文字描述的问题转化为逻辑表达式，如何选择合适的化简方法，如何进行时序分析以及如何进行电路优化。我更希望书中的题解能够提供一些“高级技巧”或者“窍门”，这些是课本上可能不会详细讲解，但在实际工程中却非常实用的内容。通过学习这些技巧，我希望能让我的设计思路更加灵活，解决问题更加高效。

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作为一个对细节有着近乎苛刻追求的学习者，我对《数字电路逻辑设计题解》的期望极高。我希望这本书能够做到“言必有据，行必有果”。也就是说，书中的每一个解题步骤都应该有清晰的逻辑依据，每一个设计思路都应该有其合理的解释。我期待书中能够包含对基本逻辑门电路的深入剖析，包括它们的工作原理、实现方式以及在不同逻辑运算中的作用。同时，我也希望它能详细介绍如何利用这些基本门电路构建更复杂的组合逻辑电路和时序逻辑电路。我更希望书中能够提供一些关于数字系统测试和调试的指导，例如如何使用逻辑分析仪或仿真工具来验证电路的功能和性能。这本书能否帮助我建立起一种“从无到有”的设计思维，让我在面对一个复杂的需求时，能够一步步地将其转化为可实现的数字电路，是我最为关注的。

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翻开《数字电路逻辑设计题解》，首先映入眼帘的是那清晰而专业的排版，以及恰到好处的插图和公式。这些细节上的用心，立刻消除了我对学习新知识的潜在畏惧感。作为一名力求严谨的学习者，我非常看重学习资料的条理性与逻辑性。这本书似乎在这方面做足了功课。我尤其关注那些例题的选取，它们是否覆盖了数字逻辑设计中最具代表性和实用性的主题？是否涵盖了从基础到进阶的各个层面？我期望每一道题的解析都能如同抽丝剥茧般，逐步揭示其背后的原理和解题思路。更重要的是，我希望作者能够提供多种不同的解题方法，甚至指出不同方法之间的优劣，这样我才能在理解原理的同时，培养出灵活运用知识的能力。这本书能否帮助我建立起一套完整的数字逻辑思维框架，让我在面对新问题时，能够有条不紊地分析，并找到最优雅的解决方案？这对我而言至关重要。

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对于《数字电路逻辑设计题解》，我的期待是它能够成为我解决数字逻辑设计难题的“终极秘籍”。我深知，理论知识的掌握需要通过大量的练习来巩固。我希望这本书能够提供一套系统性的练习题，覆盖数字逻辑设计的各个知识点，并且题目的难度能够循序渐进，由易到难。我尤其看重书中的题解的质量，它是否能够做到逻辑清晰、步骤完整、解释到位？是否能提供不同的解题思路，并对它们进行比较分析？我希望通过这本书的学习，我能够掌握数字逻辑设计中的各种常用工具和技术，例如逻辑函数的表示方法（真值表、布尔表达式、卡诺图等），以及各种组合逻辑和时序逻辑电路的设计方法。我希望这本书能帮助我建立起一套扎实的数字逻辑基础，为我今后的学习和工作打下坚实的基础。

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《数字电路逻辑设计题解》这本书，单从书名就足以勾起我内心深处那份对数字世界严谨与精妙的向往。作为一个在电子工程领域摸爬滚打了数年的学习者，我深知逻辑设计是构建一切复杂数字系统的基石。从简单的门电路组合到复杂的时序逻辑电路，每一个环节都充满了挑战与智慧的闪光。这本书的出现，无疑为我提供了一个宝贵的学习工具，一个能够帮助我深入理解和掌握这些核心概念的窗口。我期待它能够带领我穿越抽象的逻辑符号，去感受那些隐藏在电路图背后的严谨推理和设计思路。这本书是否能像一位经验丰富的导师，循循善诱地解析那些看似繁复的题目，让我豁然开朗？它能否提供独到的解题视角，让我不再拘泥于表面的运算，而是能洞察其本质？我更希望它能激发我对数字逻辑更深层次的兴趣，让我从“知其然”上升到“知其所以然”，最终能够自信地设计出自己的数字系统。这份期待，不仅仅是对知识的渴求，更是对自身技术能力提升的期盼。

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对于《数字电路逻辑设计题解》，我最为看重的是其作为“题解”的功能性。我理解，学习数字逻辑，做题是不可或缺的环节。但往往，题目本身易于理解，难在如何找到一条清晰、高效的解题路径。这本书能否提供这样一条“路径”？它是否仅仅是简单地给出答案，还是能够深入剖析每一步的逻辑推导过程？我希望它能够像一位经验丰富的教练，不仅告诉我“怎么做”，更教会我“为什么这么做”。通过对书中题目的研究，我希望能够掌握常用的设计技巧和优化方法，例如如何简化逻辑表达式，如何减少门电路数量，以及如何提高电路的时序性能等。如果书中还能提供一些“陷阱”题的解析，帮助我避免常见的错误，那更是锦上添花了。我期待通过这本书的训练，能够极大地提升我的解题速度和准确率，为我今后的学习和实践打下坚实的基础。

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在数字电路的海洋中遨游，我常常感到自己如同一个迷失方向的旅人，虽然看到了远方的灯塔，却不知如何抵达。 《数字电路逻辑设计题解》的出现，就像是为我点亮了前行的道路。我期待书中能够提供的是一种“启发式”的教学方式。换句话说，它不应该只是生硬的知识灌输，而是通过精心设计的题目和深入浅出的讲解，引导我去思考，去发现。我希望在阅读过程中，我能主动地去分析问题，去尝试不同的解决方案，而书中的题解则能在我遇到困难时，给予我关键的提示和引导，让我能够“顿悟”，而不是被动地接受。我更希望书中能够强调一些设计中的“最佳实践”和“工程思维”，例如如何考虑功耗、面积和速度的权衡，如何进行电路的测试和调试等。这些才是真正区别于纸上谈兵的关键。

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作为一名追求技术深度和广度的学习者，我对《数字电路逻辑设计题解》的期望是它能够不仅仅局限于“解题”，而是能够“教会我思考”。我理解，题目是检验学习成果的最好方式，但更重要的是通过解题的过程，培养一种解决问题的能力。我希望书中能够提供一些“拓展阅读”或者“思考题”，引导我去探索更深层次的理论，或者思考同一类问题在不同场景下的变种。例如，在讲解某个逻辑门时，是否能顺带提及该门电路在不同工艺下的物理实现，或者它在集成电路设计中的应用？我更期待书中的题解能够呈现出多种解决思路，并对比分析它们的优劣，让我明白“最优解”并非唯一，而是取决于具体的工程需求。这种批判性的学习方式，才能真正让我成为一名独立的设计者。

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对于《数字电路逻辑设计题解》，我最期待的是它能够成为我在解决复杂数字逻辑问题时的“秘密武器”。在学习过程中，我们经常会遇到一些看似无从下手的问题，或者解题过程异常繁琐。我希望这本书能够提供一套系统性的方法论，帮助我化繁为简。例如，对于组合逻辑电路的设计，它是否能清晰地介绍卡诺图、奎恩-麦克拉斯基算法等化简方法，并提供大量的实例来巩固这些技巧？对于时序逻辑电路，它是否能详细解析状态机的设计流程，包括状态图的绘制、状态方程的推导、触发器的选择以及时序分析等？我更希望书中的题目能够涵盖数字逻辑设计的各个重要方面，如编码器、译码器、多路选择器、寄存器、计数器、存储器等，并能够展示如何将这些基本模块组合起来，构建更复杂的系统。

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我对《数字电路逻辑设计题解》抱有极大的热情，因为我深知数字逻辑设计是理解和掌握现代电子技术的关键。我期望这本书能够像一位经验丰富的向导，带领我在纷繁复杂的逻辑世界中找到方向。我特别关注书中的例题是否贴近实际工程应用，而非脱离实际的理论推导。例如，在设计一个数据通路时，是否能看到常见的算术逻辑单元（ALU）的设计实例？在设计一个控制器时，是否能看到基于有限状态机的具体实现？我希望这本书能够提供清晰的框图和流程图，让我能够直观地理解电路的整体结构和工作原理。同时，我期待书中能够穿插一些关于设计工具（如Verilog/VHDL）的使用技巧，哪怕只是简单提及，也能为我后续的学习指明方向。

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