計算機電路基礎(chǔ)

前言

　　進入21世紀，高等教育已從精英教育走向了大眾化教育，培養(yǎng)應(yīng)用型人才已成為國家培養(yǎng)國際人才的重要組成部分。一大批有規(guī)模、有實力、以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為己任的高等學(xué)校得到了長足發(fā)展。這類學(xué)校的教學(xué)特點是：在講授“理論與技術(shù)”時，更注重技術(shù)方法的教學(xué)；在講授“理論與實踐”時，更注重理論指導(dǎo)下的可操作性，更注意實際問題的解決。由此培養(yǎng)的學(xué)生善于解決生產(chǎn)中的實際問題，受到地方企事業(yè)單位的普遍歡迎。　　為滿足這類學(xué)校的教學(xué)要求，達到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的，本書根據(jù)電路與電子技術(shù)類課程教學(xué)基本要求，結(jié)合計算機等相近專業(yè)的基本教學(xué)需求，我們對計算機專業(yè)、電子信息類等其他相關(guān)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課——“電路分析”、“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”和“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”三門課程的內(nèi)容和體系進行有機地整合，形成了“計算機電路基礎(chǔ)”新的課程體系，并組織多年從事該類課程教學(xué)的一線教師編寫了本書。編寫本書時，我們注意了以下幾點：　?。?）本書的內(nèi)容以計算機專業(yè)的教學(xué)要求和基本需求為主，適當涵蓋了電類其他專業(yè)（如電子類、電氣類、機電一體化類等）的教學(xué)要求?！　。?）從介紹基礎(chǔ)知識和基本理論入手，注意基本技能的培養(yǎng)，注意融入新知識和新器件?！　。?）計算機系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛深入，電路與電子技術(shù)課程作為一門技術(shù)基礎(chǔ)課，必須精選內(nèi)容，力求以夠用為度，重點放在應(yīng)用上?！　。?）在電子電路部分，以中、小規(guī)模集成電路為主，以特殊性為主，對分立元件電路的介紹主要是為培養(yǎng)學(xué)生看圖識圖的能力，重在分析原理的思路與方法上?！　≡谑褂帽窘滩臅r，希望注意以下幾點：　?。?）在介紹基本理論時，著重解決命題的提出及分析命題的思路、結(jié)論，中間的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和過程，可以根據(jù)實際情況刪繁就簡。　?。?）本教材是按課程總學(xué)時72～90學(xué)時（包括8—10實驗課時）安排的，教師可根據(jù)學(xué)時多少靈活選擇。

內(nèi)容概要

本書內(nèi)容以計算機專業(yè)為主，適當兼顧相近的電子類、電商類等電類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)要求，主要介紹了電路分析、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的基本內(nèi)容。內(nèi)容包括：電路分析基礎(chǔ)、半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)、基本放大電路、集成運算放大器及信號處理電路、數(shù)字邏輯基礎(chǔ)、邏輯門電路、組合邏輯電路、集成觸發(fā)器、時序邏輯電路、存儲器和可編程邏輯器件。在介紹基礎(chǔ)知識和理論的同時，兼顧了基本技能訓(xùn)練和新器件、新知識。    本書以夠用為度，重點放在應(yīng)用上，適合作為計算機專業(yè)和電子信息類相業(yè)的教材，也可作為非電類專業(yè)的相關(guān)課程教材或參考書。對于專業(yè)技術(shù)人員，也是一本很好的參考書。

書籍目錄

第1章 電路分析基礎(chǔ)  1.1 電路、電流、電壓、電功率  1.2 電壓源、電流源及其等效變換  1.3 電路基本分析方法  本章小結(jié)  習(xí)題一第2章 半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)  2.1 半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識  2.2 PN結(jié)與半導(dǎo)體二極管  2.3 半導(dǎo)體三極管  2.4 場效應(yīng)管  本章小結(jié)  習(xí)題二第3章 基本放大電路  3.1 三極管放大電路基礎(chǔ)  3.2 工作點穩(wěn)定的放大電路  3.3 射極輸出器  3.4 場效應(yīng)管放大電路  3.5 多級放大電路  3.6 差分放大電路  3.7 功率放大電路  3.8 負反饋放大電路  本章小結(jié)  習(xí)題三第4章 集成運算放大器及信號處理電路  4.1 集成運算放大器的基本概念  4.2 集成運算放大器的線性應(yīng)用  4.3 濾波的概念和基本濾波電路  4.4 電壓比較電路  本章小結(jié)  習(xí)題四第5章 數(shù)字邏輯基礎(chǔ)  5.1 數(shù)制與碼制  5.2 邏輯函數(shù)  5.3 布爾代數(shù)  5.4 卡諾圖  5.5 具有約束的邏輯函數(shù)  5.6 邏輯函數(shù)的表示方法及相互轉(zhuǎn)換  本章小結(jié)  習(xí)題五第6章 邏輯門電路  6.1 概述  6.2 分立元件邏輯門電路  6.3 CMOS集成邏輯門電路  6.4 TTL集成邏輯門電路  本章小結(jié)  習(xí)題六第7章 組合邏輯電路  7.1 概述  7.2 組合邏輯電路的基本分析方法和設(shè)計方法  7.3 加法器和奇偶校驗器  7.4 編碼器和譯碼器  7.5 數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器  7.6 用中、大規(guī)模集成電路實現(xiàn)組合邏輯電路  本章小結(jié)  習(xí)題七第8章 集成觸發(fā)器第9章 時序邏輯電路第10章 存儲器和可編程邏輯器件參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1．正向特性　　給二極管外加正向電壓，就產(chǎn)生正向電流。但若外加電壓很小時，外電場不能克服PN結(jié)自建內(nèi)電場對多數(shù)載流子擴散運動的阻力，因而正向電流很小，幾乎為零。當外加電壓超過某一數(shù)值后，內(nèi)電場受到很大的削弱，多數(shù)載流子的擴散運動增強，電流增長很快，二極管這才真正導(dǎo)通。這個電壓值稱為“死區(qū)電壓”，它的大小與二極管的材料及環(huán)境溫度有關(guān)。在室溫下，硅管的死區(qū)電壓約為0．5V左右，鍺管的死區(qū)電壓約為0．1V左右?！　《O管正向?qū)ê?，正向電流可以在一定范圍?nèi)變化，正向壓降卻變動很小。硅管正向電壓約為0．6～0．8V，鍺管約為0．2—0．3V?！　?．反向特性　　給二極管外加反向電壓，就產(chǎn)生反向電流。因為反向電流主要是少數(shù)載流子的漂移運動形成的，而在一定溫度下，少數(shù)載流子的數(shù)量是一定的，即使反向電壓增高，少數(shù)載流子的數(shù)量也不會增加，故反向電流基本不變，稱為反向飽和電流I。但是，當溫度升高時，少數(shù)載流子的數(shù)量有很大的增長，反向電流增長很大，即少數(shù)載流子對溫度比較敏感。　　當外加反向電壓超過某一數(shù)值后，反向電流會急劇增大，二極管的單向?qū)щ娦跃蜁黄茐模@種現(xiàn)象稱為反向擊穿。普通二極管被擊穿后，將造成不可恢復(fù)的損壞。這個外加反向電壓稱為擊穿電壓。各種二極管的擊穿電壓大小不等，一般為幾十伏至上百伏?！　D2．2．7給出的是一個典型硅二極管的伏安特性曲線，鍺二極管的曲線與它差不多，只是死區(qū)電壓很小，0．1V左右，需要詳細了解時請參考有關(guān)書籍。

編輯推薦

　  其他版本請見：《21世紀高等學(xué)校應(yīng)用型教材：計算機電路基礎(chǔ)》

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