數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)
定 價:65 元
叢書名:面向新工科普通高等教育系列教材
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- 作者:盧娟主編
- 出版時間:2023/6/1
- ISBN:9787111724896
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TN79-33
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書共5章,第1章是數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識,主要介紹數(shù)字集成器件相關(guān)知識和數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識等;第2章是數(shù)字電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),共安排了12個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;第3章是數(shù)字電路綜合設(shè)計實(shí)驗(yàn),安排了6個經(jīng)典的綜合設(shè)計實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;第4章是數(shù)字電路Multisim仿真實(shí)驗(yàn),安排了7個Multisim仿真實(shí)驗(yàn);第5章是基于FPGA的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn),包含F(xiàn)PGA實(shí)驗(yàn)平臺概述、6個基于Verilog的FPGA設(shè)計和5個基于原理圖的FPGA設(shè)計。
本書的特點(diǎn)是從基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)到綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn),由淺入深、循序漸進(jìn)、層次分明。基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)配合理論教學(xué),幫助學(xué)生建立對理論知識的感性認(rèn)識,促進(jìn)理論學(xué)習(xí);綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)字電路系統(tǒng)的設(shè)計思路和設(shè)計方法,檢驗(yàn)和培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識來分析、解決工程實(shí)際問題的能力,提高學(xué)生的工程素養(yǎng),激發(fā)其創(chuàng)新思維。
本書可作為高等學(xué)校電子信息類、計算機(jī)類專業(yè)“數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”“數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)”等課程的教材,也可供相關(guān)工程技術(shù)人員、教師和學(xué)生參考。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富:包含了數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)基本知識、數(shù)字電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路綜合設(shè)計實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路Multisim仿真實(shí)驗(yàn)和基于FPGA的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)。
層次結(jié)構(gòu)合理:本著循序漸進(jìn)的原則,內(nèi)容由易到難,包含門電路的功能測試、數(shù)字電路的功能驗(yàn)證與設(shè)計、小型數(shù)字系統(tǒng)的功能驗(yàn)證與設(shè)計、中等難度數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計等,每個實(shí)驗(yàn)既有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)部分,也有設(shè)計性實(shí)驗(yàn)部分,針對不同專業(yè)、不同基礎(chǔ)的學(xué)生可根據(jù)情況安排相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)方法科學(xué):在保留經(jīng)典的傳統(tǒng)設(shè)計方法的基礎(chǔ)上,增加了仿真技術(shù)的應(yīng)用與基于FPGA的設(shè)計方法。對于簡單的數(shù)字電路,采用傳統(tǒng)的設(shè)計方法較為方便,省去了對源文件的編譯、下載等過程;而對于復(fù)雜的數(shù)字電路或系統(tǒng),借助EDA軟件仿真,可以判斷出電路工作的情況,修改設(shè)計相對于傳統(tǒng)設(shè)計方法要方便得多,同時也能縮短設(shè)計周期、降低成本。
“數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在該課程中有極其重要的地位。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生可以進(jìn)一步掌握基礎(chǔ)知識、基本實(shí)驗(yàn)方法及基本實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)獨(dú)立解決問題的能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和踏實(shí)細(xì)致的工作作風(fēng),為畢業(yè)后走上社會,從事各項(xiàng)工作打下良好的基礎(chǔ)。本書是編者在總結(jié)多年實(shí)踐教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,綜合考慮了理論課程特點(diǎn)和技術(shù)發(fā)展趨勢,為適應(yīng)當(dāng)前創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)要求而編寫的。
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上,包含了數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)基本知識、數(shù)字電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路綜合設(shè)計實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路Multisim仿真實(shí)驗(yàn)和基于FPGA的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)5章。
在層次結(jié)構(gòu)上,本著循序漸進(jìn)的原則,內(nèi)容由易到難,包含門電路的功能測試、數(shù)字電路的功能驗(yàn)證與設(shè)計、小型數(shù)字系統(tǒng)的功能驗(yàn)證與設(shè)計、中等難度數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計等,每個實(shí)驗(yàn)既有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)部分,也有設(shè)計性實(shí)驗(yàn)部分,層次清晰,針對不同專業(yè)、不同基礎(chǔ)的學(xué)生可根據(jù)情況安排相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。
在實(shí)驗(yàn)方法上,本書在保留經(jīng)典的傳統(tǒng)設(shè)計方法的基礎(chǔ)上,增加了仿真技術(shù)的應(yīng)用與基于FPGA的設(shè)計方法。事實(shí)證明,不同的實(shí)驗(yàn)方法有各自的優(yōu)缺點(diǎn),互相是不可取代的。從數(shù)字設(shè)計的角度來看,將不同的實(shí)驗(yàn)方法有機(jī)地結(jié)合起來能達(dá)到事半功倍的效果。一般情況下,對于簡單的數(shù)字電路,采用傳統(tǒng)的設(shè)計方法較為方便,省去了對源文件的編譯、下載等過程;而對于復(fù)雜的數(shù)字電路或系統(tǒng),借助EDA軟件仿真,可以判斷出電路工作的情況,修改設(shè)計相對于傳統(tǒng)設(shè)計方法要方便得多,同時也能縮短設(shè)計周期、降低成本。
感謝機(jī)械工業(yè)出版社在本書出版過程中給予的大力支持。由于編者水平有限,書中不妥之處在所難免,懇請讀者批評指正。
前言
第1章數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)基本知識1
11關(guān)于數(shù)字集成器件1
111數(shù)字集成器件的發(fā)展和分類1
112TTL集成電路的特點(diǎn)2
113CMOS集成電路的特點(diǎn)2
114TTL與CMOS混用時應(yīng)注意的
問題3
115數(shù)字集成電路的數(shù)據(jù)手冊6
116邏輯電平8
12關(guān)于數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)9
121數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)的基本過程10
122數(shù)字電路的安裝與調(diào)試11
123數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)的方法16
第2章數(shù)字電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)17
21基本門電路17
211實(shí)驗(yàn)?zāi)康?7
212實(shí)驗(yàn)設(shè)備17
213實(shí)驗(yàn)原理17
214實(shí)驗(yàn)內(nèi)容23
215實(shí)驗(yàn)報告27
216思考題27
22OC/OD門和三態(tài)門27
221實(shí)驗(yàn)?zāi)康?7
222實(shí)驗(yàn)設(shè)備27
223實(shí)驗(yàn)原理28
224實(shí)驗(yàn)內(nèi)容31
225實(shí)驗(yàn)報告33
226思考題33
23SSI組合邏輯電路34
231實(shí)驗(yàn)?zāi)康?4
232實(shí)驗(yàn)設(shè)備34
233實(shí)驗(yàn)原理34
234實(shí)驗(yàn)內(nèi)容38
235實(shí)驗(yàn)報告38
236思考題38
24加法器與數(shù)據(jù)比較器39
241實(shí)驗(yàn)?zāi)康?9
242實(shí)驗(yàn)設(shè)備39
243實(shí)驗(yàn)原理39
244實(shí)驗(yàn)內(nèi)容43
245實(shí)驗(yàn)報告44
246思考題44
25編碼器與譯碼器44
251實(shí)驗(yàn)?zāi)康?4
252實(shí)驗(yàn)設(shè)備45
253實(shí)驗(yàn)原理45
254實(shí)驗(yàn)內(nèi)容50
255實(shí)驗(yàn)報告51
256思考題51
26數(shù)據(jù)選擇器與分配器51
261實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1
262實(shí)驗(yàn)設(shè)備51
263實(shí)驗(yàn)原理51
264實(shí)驗(yàn)內(nèi)容55
265實(shí)驗(yàn)報告56
266思考題56
27觸發(fā)器56
271實(shí)驗(yàn)?zāi)康?6
272實(shí)驗(yàn)設(shè)備57
273實(shí)驗(yàn)原理57
274實(shí)驗(yàn)內(nèi)容62
275實(shí)驗(yàn)報告64
276思考題64
28集成計數(shù)器65
281實(shí)驗(yàn)?zāi)康?5
282實(shí)驗(yàn)設(shè)備65
283實(shí)驗(yàn)原理65
284實(shí)驗(yàn)內(nèi)容68
285實(shí)驗(yàn)報告69
286思考題69
29集成移位寄存器70
291實(shí)驗(yàn)?zāi)康?0
292實(shí)驗(yàn)設(shè)備70
293實(shí)驗(yàn)原理70
294實(shí)驗(yàn)內(nèi)容74
295實(shí)驗(yàn)報告75
296思考題75
210靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)75
2101實(shí)驗(yàn)?zāi)康?5
2102實(shí)驗(yàn)設(shè)備75
2103實(shí)驗(yàn)原理75
2104實(shí)驗(yàn)內(nèi)容79
2105實(shí)驗(yàn)報告81
2106思考題81
211555定時器81
2111實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1
2112實(shí)驗(yàn)設(shè)備81
2113實(shí)驗(yàn)原理82
2114實(shí)驗(yàn)內(nèi)容85
2115實(shí)驗(yàn)報告86
2116思考題86
212A/D、D/A轉(zhuǎn)換器86
2121實(shí)驗(yàn)?zāi)康?6
2122實(shí)驗(yàn)設(shè)備87
2123實(shí)驗(yàn)原理87
2124實(shí)驗(yàn)內(nèi)容95
2125實(shí)驗(yàn)報告97
2126思考題97
第3章數(shù)字電路綜合設(shè)計實(shí)驗(yàn)98
31籃球競賽24s定時器的設(shè)計98
311設(shè)計目的98
312設(shè)計任務(wù)98
313設(shè)計舉例99
314思考題100
32汽車尾燈控制電路的設(shè)計102
321設(shè)計目的102
322設(shè)計任務(wù)102
323設(shè)計舉例102
324思考題105
33彩燈循環(huán)控制器的設(shè)計106
331設(shè)計目的106
332設(shè)計任務(wù)106
333設(shè)計舉例106
334思考題109
34多路智力競賽搶答器的設(shè)計109
341設(shè)計目的109
342設(shè)計任務(wù)109
343設(shè)計舉例110
344思考題115
35簡易數(shù)字頻率計的設(shè)計115
351設(shè)計目的115
352設(shè)計任務(wù)115
353設(shè)計舉例116
354思考題121
36數(shù)字鐘電路設(shè)計121
361設(shè)計目的121
362設(shè)計任務(wù)121
363設(shè)計舉例122
364思考題127
數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)?zāi)夸浀?章數(shù)字電路Multisim仿真
實(shí)驗(yàn)128
41集成邏輯門的應(yīng)用128
411實(shí)驗(yàn)?zāi)康?28
412實(shí)驗(yàn)內(nèi)容128
413實(shí)驗(yàn)報告137
42半加器和全加器137
421實(shí)驗(yàn)?zāi)康?37
422實(shí)驗(yàn)內(nèi)容137
423實(shí)驗(yàn)報告142
43競爭冒險現(xiàn)象及其消除142
431實(shí)驗(yàn)?zāi)康?42
432實(shí)驗(yàn)內(nèi)容143
433實(shí)驗(yàn)報告145
44D觸發(fā)器146
441實(shí)驗(yàn)?zāi)康?46
442實(shí)驗(yàn)內(nèi)容146
443實(shí)驗(yàn)報告149
45移位寄存器149
451實(shí)驗(yàn)?zāi)康?49
452實(shí)驗(yàn)內(nèi)容149
453實(shí)驗(yàn)報告152
46計數(shù)、譯碼和顯示電路152
461實(shí)驗(yàn)?zāi)康?52
462實(shí)驗(yàn)內(nèi)容152
463實(shí)驗(yàn)報告156
47555定時器156
471實(shí)驗(yàn)?zāi)康?56
472實(shí)驗(yàn)內(nèi)容156
473實(shí)驗(yàn)報告161
第5章基于FPGA的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)162
51FPGA實(shí)驗(yàn)平臺概述162
511FPGA的基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)162
512基于FPGA的設(shè)計流程163
513硬件平臺——EGO1簡介165
514硬件描述語言(HDL)簡介165
515軟件平臺——Vivado簡介166
52基于Verilog的流水燈設(shè)計166
521實(shí)驗(yàn)?zāi)康?66
522實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟167
53基于Verilog的譯碼器設(shè)計181
531實(shí)驗(yàn)?zāi)康?81
532實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟181
54基于Verilog的編碼器設(shè)計183
541實(shí)驗(yàn)?zāi)康?83
542實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟183
55基于Verilog的表決器設(shè)計185
551實(shí)驗(yàn)?zāi)康?85
552實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟185
56基于Verilog的加法器設(shè)計188
561實(shí)驗(yàn)?zāi)康?88
562實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟188
57基于Verilog的計數(shù)器設(shè)計189
571實(shí)驗(yàn)?zāi)康?89
572實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟189
58IP核封裝實(shí)驗(yàn)191
581實(shí)驗(yàn)?zāi)康?91
582實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟191
59基于IP集成的計數(shù)器設(shè)計200