電工電子技術(shù)

前言

　　21世紀(jì)知識(shí)日新月異，為適應(yīng)時(shí)代的要求，培養(yǎng)具有競(jìng)爭(zhēng)力和創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才，根據(jù)教育部面向21世紀(jì)電工電子技術(shù)課程教改要求，在第一版的基礎(chǔ)上，借鑒國(guó)內(nèi)外同類(lèi)有影響力的教材，重新對(duì)教材進(jìn)行修訂編寫(xiě)、調(diào)整補(bǔ)充，使之更適應(yīng)非電類(lèi)專(zhuān)業(yè)、計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)等電工電子技術(shù)的教學(xué)要求。　　本教材由太原理工大學(xué)電工基礎(chǔ)教學(xué)部組織編寫(xiě)。全套教材共有六個(gè)分冊(cè)：第一分冊(cè)，電路與模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（分冊(cè)主編李曉明、李鳳霞），本分冊(cè)主要介紹電路分析基礎(chǔ)、電路的瞬態(tài)分析、正弦交流電路、常用半導(dǎo)體器件與基本放大電路、集成運(yùn)算放大器、直流穩(wěn)壓電源、現(xiàn)代電力電子器件及其應(yīng)用和常用傳感器及其應(yīng)用；第二分冊(cè)，數(shù)字與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ)（分冊(cè)主編王建平、靳寶全），本分冊(cè)主要介紹數(shù)字電路基礎(chǔ)、組合邏輯電路、觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路、脈沖波形的產(chǎn)生與整形、數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、存儲(chǔ)器與可編程邏輯器件、變壓器和電動(dòng)機(jī)、可編程控制器、總線(xiàn)、接口與互連技術(shù)等；第三分冊(cè)，利用Multisim 2001的EDA仿真技術(shù)（分冊(cè)主編高妍、申紅燕），本分冊(cè)主要介紹Multisim 2001軟件的特點(diǎn)、分析方法及其使用方法，然后列舉大量例題說(shuō)明該軟件在直流、交流、模擬、數(shù)字等電路分析與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用；第四分冊(cè)，電工電子技術(shù)實(shí)踐教程（分冊(cè)主編陳惠英），本分冊(cè)主要介紹電工電子實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、常用電工電子儀器儀表，詳細(xì)介紹了38個(gè)電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和電機(jī)與控制實(shí)驗(yàn)以及Protel 2004原理圖與PCB設(shè)計(jì)內(nèi)容；第五分冊(cè)，電工電子技術(shù)學(xué)習(xí)指導(dǎo)（分冊(cè)主編田慕琴），本分冊(cè)緊密配合主教材內(nèi)容，提出每章的基本要求和閱讀指導(dǎo)，有重點(diǎn)內(nèi)容、重點(diǎn)題目的講解與分析，列舉了一些概念性強(qiáng)、綜合分析能力強(qiáng)并有一定難度的例題；第六分冊(cè)，基于：EWB的EDA仿真技術(shù)（分冊(cè)主編崔建明、陶晉宜、任鴻秋），本分冊(cè)主要介紹EWB 5.0軟件的特點(diǎn)、各種元器件和虛擬儀器、分析方法，并對(duì)典型的直流、瞬態(tài)、交流、模擬和數(shù)字電路進(jìn)行了仿真。系列教材由太原理工大學(xué)渠云田教授主編和統(tǒng)稿。本教材第一分冊(cè)、第二分冊(cè)由北京理工大學(xué)劉蘊(yùn)陶教授審閱；第三分冊(cè)、第六分冊(cè)由太原理工大學(xué)夏路易教授審閱；第四分冊(cè)、第五分冊(cè)由山西大學(xué)薛太林副教授審閱?！　”窘滩牡诙謨?cè)“數(shù)字與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ)”，是由陳惠英編寫(xiě)第9章，吳申編寫(xiě)第10、12章，渠云田編寫(xiě)第11章，蘇斌編寫(xiě)第13章，夏路易編寫(xiě)第14章，王建平編寫(xiě)第15章，靳寶全編寫(xiě)第16章，趙晉明編寫(xiě)第17章，王躍龍編寫(xiě)中英對(duì)照等，全書(shū)由王建平教授進(jìn)行統(tǒng)稿。

內(nèi)容概要

　　《電工電子技術(shù)：數(shù)字與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ)（第2分冊(cè)）》是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材《電工電子技術(shù)》（第二版）的第二分冊(cè)，是根據(jù)教育部面向21世紀(jì)電工電子技術(shù)課程教改要求，在2003年第一版的基礎(chǔ)上，重新修訂編寫(xiě)。《電工電子技術(shù)：數(shù)字與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ)（第2分冊(cè)）》的特點(diǎn)是選材合理、適當(dāng)，較好地體現(xiàn)了“少而精”和“必需”、“夠用”的原則；理論分析和概念闡述嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確，較好地體現(xiàn)了教材內(nèi)容的科學(xué)性；內(nèi)容豐富，有著廣泛的適用性；內(nèi)容先進(jìn)，突出實(shí)用，有利于開(kāi)闊讀者視野，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力?！峨姽る娮蛹夹g(shù)：數(shù)字與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ)（第2分冊(cè)）》的第二分冊(cè)內(nèi)容包括：數(shù)字電路基礎(chǔ)、組合邏輯電路、觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路、脈沖波形的產(chǎn)生與整形、數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、存儲(chǔ)器與可編程邏輯器件、變壓器和電動(dòng)機(jī)、可編程控制器、總線(xiàn)、接口與互連技術(shù)，共9章。

書(shū)籍目錄

第9章 數(shù)字電路基礎(chǔ)9.1 數(shù)制和編碼9.1.1 幾種常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制9.1.2 不同數(shù)制間的轉(zhuǎn)換9.1.3 編碼9.2 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)9.2.1 邏輯代數(shù)的特點(diǎn)和基本運(yùn)算9.2.2 邏輯代數(shù)的基本公式和規(guī)則9.2.3 邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與或式9.2.4 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)9.3 分立元件門(mén)電路9.3.1 基本邏輯門(mén)電路9.3.2 復(fù)合邏輯門(mén)電路9.4 TTL集成邏輯門(mén)電路9.4.1 TTL非門(mén)9.4.2 TTL三態(tài)輸出門(mén)（TSL門(mén)）9.4.3 TTL集電極開(kāi)路門(mén)（OC門(mén)）9.5 CMOS邏輯門(mén)電路9.5.1 CMOs門(mén)電路9.5.2 CMOS門(mén)電路系列介紹習(xí)題1.概念題2.分析和仿真題第10章 組合邏輯電路10.1 組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)10.1.1 組合邏輯電路的分析10.1.2 組合邏輯電路的設(shè)計(jì)10.1.3 組合邏輯電路設(shè)計(jì)中的幾個(gè)實(shí)際問(wèn)題10.2 譯碼器10.2.1 變量譯碼器10.2.2 二-十進(jìn)制譯碼器10.2.3 顯示譯碼器10.3 編碼器10.3.1 10線(xiàn)-4線(xiàn)優(yōu)先編碼器74LS14710.3.2 8線(xiàn)-3線(xiàn)優(yōu)先編碼器74LS14810.4 數(shù)據(jù)選擇器10.4.1 集成多路選擇器74LS15110.4.2 用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)10.5 加法器10.5.1 1位加法器10.5.2 多位加法器10.6 組合邏輯電路的競(jìng)爭(zhēng)-冒險(xiǎn)10.6.1 競(jìng)爭(zhēng)-冒險(xiǎn)現(xiàn)象10.6.2 競(jìng)爭(zhēng)-冒險(xiǎn)現(xiàn)象的消除習(xí)題1.概念題2.分析和仿真題第11章 觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路11.1 觸發(fā)器11.1.1 基本RS觸發(fā)器11.1.2 門(mén)控觸發(fā)器11.1.3 邊沿觸發(fā)器11.2 時(shí)序電路的分析11.2.1 同步時(shí)序電路的分析11.2.2 異步時(shí)序電路的分析11.3 計(jì)數(shù)器11.3.1 二進(jìn)制計(jì)數(shù)器11.3.2 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器11.3.3 使用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成M進(jìn)制計(jì)數(shù)器11.4 寄存器與移位寄存器11.4.1 寄存器11.4.2 移位寄存器習(xí)題1.概念題2.分析和仿真題第12章 脈沖波形的產(chǎn)生與整形12.1 555定時(shí)電路及其功能12.1.1 555定時(shí)電路的組成12.1.2 555定時(shí)電路引腳的功能12.2 施密特觸發(fā)器12.2.1 用555定時(shí)電路構(gòu)成的施密特觸發(fā)器12.2.2 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用12.3 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器12.3.1 用555定時(shí)電路構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器12.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用12.4 多諧振蕩器12.4.1 用555定時(shí)電路構(gòu)成的多諧振蕩器12.4.2 多諧振蕩器的應(yīng)用習(xí)題1.概念題2.分析和仿真題第13章 數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)13.1 數(shù)模（D／A）轉(zhuǎn)換技術(shù)13.1.1 R／2R倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)D／A轉(zhuǎn)換器13.1.2 數(shù)模（D／A）轉(zhuǎn)換器應(yīng)用13.1.3 數(shù)模（D／A）轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)13.2 模數(shù)（A／D）轉(zhuǎn)換技術(shù)13.2.1 模數(shù)（A／D）轉(zhuǎn)換器的基本工作過(guò)程13.2.2 并行模數(shù)轉(zhuǎn)換器13.2.3 雙積分模數(shù)轉(zhuǎn)換器13.2.4 逐次比較式模數(shù)轉(zhuǎn)換器13.2.5 ∑一△型模數(shù)轉(zhuǎn)換器13.2.6 模數(shù)（A／D）轉(zhuǎn)換器應(yīng)用13.2.7 模數(shù)（A／D）轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)習(xí)題1.概念題2.分析和仿真題第14章 存儲(chǔ)器與可編程邏輯器件14.1 存儲(chǔ)器分類(lèi)14.1.1 易失存儲(chǔ)器分類(lèi)14.1.2 非易失存儲(chǔ)器分類(lèi)14.2 非易失存儲(chǔ)器14.2.1 非易失存儲(chǔ)器產(chǎn)生及發(fā)展14.2.2 非易失存儲(chǔ)器基本工作原理14.2.3 各種非易失存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)14.2.4 實(shí)際的存儲(chǔ)器芯片14.3 易失存儲(chǔ)器14.3.1 靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器sRAM14.3.2 動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DRAM14.4 非易失RAM介紹14.4.1 SRAM+后備電池型非易失存儲(chǔ)器14.4.2 SRAM+EPROM型非易失存儲(chǔ)器14.4.3 鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器14.5 存儲(chǔ)器擴(kuò)展14.5.1 位擴(kuò)展14.5.2 字容量擴(kuò)展14.6 可編程邏輯器件工作原理14.6.1 現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA14.6.2 復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD14.7 實(shí)際的可編程門(mén)陣列器件14.8 實(shí)際的復(fù)雜可編程邏輯器件14.9 FPGA器件的配置與CPLD器件的編程14.10 CPID和FPGA器件的開(kāi)發(fā)軟件14.11 硬件描述語(yǔ)言習(xí)題第15章 變壓器和電動(dòng)機(jī)15.1 磁路分析基礎(chǔ)15.1.1 鐵磁材料的特點(diǎn)15.1.2 磁路歐姆定律15.1.3 簡(jiǎn)單磁路分析15.2 變壓器15.2.1 變壓器的分類(lèi)15.2.2 變壓器的工作原理15.2.3 變壓器的運(yùn)行特性15.2.4 變壓器的使用15.2.5 專(zhuān)用變壓器15.3 異步電動(dòng)機(jī)15.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理15.3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性15.3.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的使用15.3.4 單相異步電動(dòng)機(jī)15.3.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組排布及重繞工藝簡(jiǎn)介15.4 三相同步電動(dòng)機(jī)15.5 直流電動(dòng)機(jī)15.6 控制電機(jī)15.6.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)15.6.2 伺服電動(dòng)機(jī)15.6.3 測(cè)速發(fā)電機(jī)習(xí)題1.概念題2.計(jì)算題第16章 可編程控制器16.1 工廠常用低壓電器16.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)與工作原理16.2.1 PLc基本結(jié)構(gòu)16.2.2 PLc的工作原理16.2.3 PLC的編程語(yǔ)言16.3 PLC的編程軟元件16.3.1 用戶(hù)數(shù)據(jù)的類(lèi)型16.3.2 編程元件16.4 PLC指令系統(tǒng)16.4.1 PLc基本指令系統(tǒng)16.4.2 PLc應(yīng)用指令簡(jiǎn)介16.5 基本電氣控制電路16.5.1 直接起動(dòng)單向運(yùn)行控制電路16.5.2 異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路16.5.3 多機(jī)順序聯(lián)鎖控制16.5.4 多處控制16.5.5 行程控制電路16.5.6 時(shí)間控制電路習(xí)題1.概念題2.分析和仿真題第17章 總線(xiàn)、接口與互連技術(shù)17.1 通信的基礎(chǔ)知識(shí)17.1.1 通信分類(lèi)17.1.2 通信方式17.2 串序通信17.2.1 RS一232接口17.2.2 RS-422／485接口17.2.3 USB接口17.2.4 1394接口17.3 工業(yè)局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)17.3.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能17.3.2 網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)17.3.3 局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)17.3.4 傳輸介質(zhì)17.3.5 介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制17.3.6 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議17.3.7 網(wǎng)絡(luò)參考模型17.4 工業(yè)局域網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)17.4.1 工業(yè)局域網(wǎng)的特點(diǎn)17.4.2 工業(yè)局域網(wǎng)的選型17.4.3 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則17.5 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)17.5.1 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)產(chǎn)生的背景17.5.2 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的定義與分類(lèi)17.5.3 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)17.5.4 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)目前的發(fā)展情況17.5.5 主流現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)簡(jiǎn)介17.5.6 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的發(fā)展習(xí)題附錄 GXDeveloper，7.0編程軟件GX—SimuIator6仿真軟件中英文名詞術(shù)語(yǔ)對(duì)照參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　3.集成1位全加器　　74Ls183是集成雙1位全加器，輸入信號(hào)為低位進(jìn)位c，和兩個(gè)加數(shù)A、B，輸出為全加和s與本級(jí)進(jìn)位cn，在一個(gè)封裝中有兩個(gè)1位全加器，可用來(lái)構(gòu)成一個(gè)2位二進(jìn)制加法器。　　10.5.2 多位加法器　　1.串行進(jìn)位加法器　　由n個(gè)1位全加器的串聯(lián)可構(gòu)成n位加法器，每個(gè)全加器各表示1位二進(jìn)制數(shù)據(jù)，構(gòu)成方法是依次將低位全加器的進(jìn)位cn輸出端連接到高位全加器的進(jìn)位輸入端。使用2個(gè)74Ls183可構(gòu)成一個(gè)4位加法器?！　∵@種加法器的每一位相加結(jié)果都必須等到低一位的進(jìn)位產(chǎn)生之后才能形成，即進(jìn)位在各級(jí)之間是串聯(lián)關(guān)系，所以稱(chēng)為串行進(jìn)位加法器?！　∮捎诒仨毜却鸵患?jí)進(jìn)位才能形成正確的本級(jí)的進(jìn)位和全加和，所以當(dāng)進(jìn)行n位二進(jìn)制數(shù)運(yùn)算時(shí)，總運(yùn)算速度只有1／n個(gè)1位全加器的運(yùn)算速度，參與運(yùn)算的位數(shù)越多，運(yùn)算速度越慢，且結(jié)果和的輸出值在沒(méi)有完成全部進(jìn)位運(yùn)算前有數(shù)據(jù)閃爍現(xiàn)象，需要增加鎖存器以消除其影響。該種形式的加法器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只能用在不要求運(yùn)算速度的設(shè)備中。　　2.先行進(jìn)位加法器　　為了提高運(yùn)算速度，必須設(shè)法減小由于進(jìn)位引起的時(shí)間延遲，方法就是事先由兩個(gè)加數(shù)構(gòu)成各級(jí)加法器所需要的進(jìn)位。集成加法器74Ls83就是一個(gè)先行進(jìn)位加法器。　　74Ls83可執(zhí)行兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)加法，有4位和輸出，最后的進(jìn)位由第4位提供，產(chǎn)生進(jìn)位的時(shí)間一般為22ns?！　?.使用加法器實(shí)現(xiàn)減法　　在計(jì)算機(jī)中，二進(jìn)制數(shù)的減法操作可以通過(guò)補(bǔ)碼加法運(yùn)算實(shí)現(xiàn)?！　《M(jìn)制負(fù)數(shù)補(bǔ)碼的求法為反碼加1。例如求1101的補(bǔ)碼，首先對(duì)110l求反，得到反碼0010，然后再對(duì)得到的反碼進(jìn)行加1運(yùn)算，即可得到補(bǔ)碼0011。

編輯推薦

　　《電工電子技術(shù)：數(shù)字與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ)（第2分冊(cè)）》由太原理工大學(xué)電工基礎(chǔ)教學(xué)部組織編寫(xiě)，全套教材共有六個(gè)分冊(cè)，《電工電子技術(shù)：數(shù)字與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ)（第2分冊(cè)）》為第二分冊(cè)。本分冊(cè)主要介紹數(shù)字電路基礎(chǔ)、組合邏輯電路、觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路、脈沖波形的產(chǎn)生與整形、數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、存儲(chǔ)器與可編程邏輯器件、變壓器和電動(dòng)機(jī)、可編程控制器、總線(xiàn)、接口與互連技術(shù)等。本教材適用于高等學(xué)校理工科非電類(lèi)專(zhuān)業(yè)和計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)，也可作為離職、高專(zhuān)以及成人教育相應(yīng)專(zhuān)業(yè)的選用教材，還可以作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

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