數(shù)字電子電路分析與應(yīng)用

前言

　　本書是在高等職業(yè)教育多年教學(xué)改革與實踐的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)我國社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，結(jié)合高職高專的辦學(xué)定位、崗位需求、生源的具體水平等情況，專門為高職高專電子信息類專業(yè)編寫的數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)教材。本書可作為高職高專應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)、電子信息工程技術(shù)專業(yè)、通信技術(shù)專業(yè)、電氣自動化技術(shù)專業(yè)、電子儀器儀表與維修等專業(yè)的數(shù)字電子技術(shù)課程教材，也可作為電子信息類培訓(xùn)教材，以及供從事電子技術(shù)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。　　針對高等職業(yè)教育的特點與要求，對原有的數(shù)字電子技術(shù)教材進(jìn)行了深層次的改革，堅持以“學(xué)生為中心、能力培養(yǎng)為本位”的職教思想，倡導(dǎo)以實際工作任務(wù)為導(dǎo)向、“做中學(xué)，學(xué)中做”的教學(xué)理念，幾經(jīng)努力，終于編寫出這本全新的數(shù)字電子電路分析與應(yīng)用教材。本書有以下特點：　?。?）本書強(qiáng)調(diào)知識、技能、職業(yè)素養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合，淡化了理論，以夠用為度，加強(qiáng)了應(yīng)用技能、專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)?！　。?）本書以實際工作任務(wù)為載體的方式貫穿全書，各任務(wù)采用“資訊、決策、計劃、實施、檢查、評估”的方式進(jìn)行。同時，為了完善課程的知識體系和滿足因材施教的需要，增加了“相關(guān)資訊”模塊用以介紹相關(guān)知識?！　∪珪擦鶄€任務(wù)，任務(wù)一為邏輯測試筆的制作，任務(wù)二為組合邏輯電路的制作與調(diào)試，任務(wù)三為觸發(fā)器應(yīng)用電路的制作與調(diào)試，任務(wù)四為555應(yīng)用電路的制作，任務(wù)五為時序邏輯電路的制作與調(diào)試，任務(wù)六為模／數(shù)、數(shù)／模轉(zhuǎn)換電路的制作與調(diào)試。各任務(wù)首先提出低、中、高三個難度系數(shù)不同的實際應(yīng)用電路制作為目的，以任務(wù)為核心，繼而提供任務(wù)資訊、電路制作的任務(wù)分析、計劃、實施方案等，最后對任務(wù)的完成進(jìn)行檢查與評價。在任務(wù)評價完畢后，特意增加了相關(guān)資訊及練習(xí)與提高模塊，一方面便于完善課程的知識體系和滿足因材施教的需要，另一方面實現(xiàn)開放式教學(xué)與提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力?！　”緯虒W(xué)學(xué)時數(shù)為78學(xué)時，其各任務(wù)學(xué)時見下表，可供教師在教學(xué)過程中參考。

內(nèi)容概要

　　在高等職業(yè)教育多年教學(xué)改革與實踐的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)我國的社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，結(jié)合高職高專的辦學(xué)定位、崗位需求、生源的具體水平等情況，專門為高職高專電子信息類專業(yè)編寫的數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)的教材。全書共6個工作任務(wù)，在各個任務(wù)中首先提出低、中、高三個難度系數(shù)不同的實際應(yīng)用電路制作為目的，以任務(wù)為核心，繼而提供任務(wù)資訊、電路制作的任務(wù)分析、計劃、實施方案等，最后對任務(wù)的完成情況進(jìn)行檢查與評價。在任務(wù)評價完畢后，特意增加了相關(guān)資訊及練習(xí)與提高模塊，一方面便于完善課程的知識體系和滿足因材施教的需要，另一方面實現(xiàn)開放式教學(xué)與提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力?！　　稊?shù)字電子電路分析與應(yīng)用》可作為高職高專應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)、電子信息工程技術(shù)專業(yè)、通信技術(shù)專業(yè)、電氣自動化技術(shù)專業(yè)、電子儀器儀表與維修等專業(yè)的數(shù)字電子技術(shù)課程教材，也可作為電子信息類培訓(xùn)教材，以及供從事電子技術(shù)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

任務(wù)一 邏輯測試筆的制作1.1 任務(wù)描述1.1.1 任務(wù)目標(biāo)1.1.2 任務(wù)學(xué)習(xí)情境1.2 任務(wù)資訊1.2.1 數(shù)字電路的基本概念1.2.2 數(shù)制和碼制1.2.3 基本邏輯關(guān)系1.2.4 邏輯門電路1.3 任務(wù)分析——采用集成門電路的邏輯測試筆的制作任務(wù)分析1.3.1 電路原理與元器件作用1.3.2 電路元器件參數(shù)及功能1.4 任務(wù)實施——采用集成門電路的邏輯測試筆的制作實施1.4.1 電路裝配準(zhǔn)備1.4.2 整機(jī)裝配1.4.3 電路調(diào)試1.4.4 故障分析與排除1.5 任務(wù)評價與總結(jié)提高1.5.1 任務(wù)評價1.5.2 任務(wù)總結(jié)1.5.3 相關(guān)資訊1.5.4 練習(xí)與提高任務(wù)二 組合邏輯電路的制作與調(diào)試2.1 任務(wù)描述2.1.1 任務(wù)目標(biāo)2.1.2 任務(wù)學(xué)習(xí)情境2.2 任務(wù)資訊2.2.1 組合邏輯電路簡介2.2.2 組合邏輯電路分析2.2.3 常用集成組合邏輯電路2.3 任務(wù)分析——數(shù)碼顯示器的制作任務(wù)分析2.3.1 電路原理與元器件作用2.3.2 電路主要技術(shù)參數(shù)與要求2.3.3 電路元器件參數(shù)及功能2.4 任務(wù)實施——數(shù)碼顯示器的制作實施2.4.1 電路裝配準(zhǔn)備2.4.2 電路調(diào)試2.4.3 故障分析與排除2.5 任務(wù)評價與總結(jié)提高2.5.1 任務(wù)評價2.5.2 任務(wù)總結(jié)2.5.3 相關(guān)資訊2.5.4 練習(xí)與提高任務(wù)三 觸發(fā)器應(yīng)用電路的制作與調(diào)試3.1 任務(wù)描述3.1.1 任務(wù)目標(biāo)3.1.2 任務(wù)學(xué)習(xí)情境3.2 任務(wù)資訊3.2.1 觸發(fā)器概述3.2.2 RS觸發(fā)器3.2.3 D觸發(fā)器3.3 任務(wù)分析——四路搶答器的制作任務(wù)分析3.3.1 電路原理與元器件作用3.3.2 電路元器件參數(shù)及功能3.4 任務(wù)實施——四路搶答器的制作實施3.4.1 電路裝配準(zhǔn)備3.4.2 整機(jī)裝配3.4.3 電路調(diào)試3.4.4 故障分析與排除3.5 任務(wù)評價與總結(jié)提高3.5.1 任務(wù)評價3.5.2 任務(wù)總結(jié)3.5.3 相關(guān)資訊3.5.4 練習(xí)與提高任務(wù)四 555應(yīng)用電路的制作4.1 任務(wù)描述4.1.1 任務(wù)目標(biāo)4.1.2 任務(wù)學(xué)習(xí)情境4.2 任務(wù)資訊4.2.1 555定時器簡介4.2.2 施密特觸發(fā)器4.2.3 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器4.2.4 多諧振蕩器4.3 任務(wù)分析——采用555集成定時器的觸摸報警器的制作分析4.3.1 電路原理與元器件作用4.3.2 電路元器件參數(shù)及功能4.4 任務(wù)實施——采用555集成定時器的觸摸報警器的制作實施4.4.1 電路裝配準(zhǔn)備4.4.2 整機(jī)裝配4.4.3 電路、調(diào)試4.4.4.故障分析與排除4.5 任務(wù)評價與總結(jié)提高4.5.1 任務(wù)評價4.5.2 任務(wù)總結(jié)4.5.3 相關(guān)資訊4.5.4 練習(xí)與提高任務(wù)五 時序邏輯電路的制作與調(diào)試5.1 任務(wù)描述5.1.1 任務(wù)目標(biāo)5.1.2 任務(wù)學(xué)習(xí)情境5.2 任務(wù)資訊：5.2.1 時序邏輯電路的特點5.2.2 時序邏輯電路的基本分析方法5.2.3 計數(shù)器5.3 任務(wù)分析——3位測頻儀的制作任務(wù)分析5.3.1 電路原理與元器件作用5.3.2 電路元器件參數(shù)及功能5.4 任務(wù)實施——3位測頻儀的制作實施5.4.1 電路裝配準(zhǔn)備5.4.2 整機(jī)裝配5.4.3 電路調(diào)試5.4.4 故障分析與排除5.5 任務(wù)評價與總結(jié)提高5.5.1 任務(wù)評價5.5.2 任務(wù)總結(jié)5.5.3 相關(guān)資訊5.5.4 練習(xí)與提高任務(wù)六 模／數(shù)、數(shù)／模轉(zhuǎn)換電路的制作與調(diào)試6.1 任務(wù)描述6.1.1 任務(wù)目標(biāo)6.1.2 任務(wù)學(xué)習(xí)情境6.2 任務(wù)資訊6.2.1 D／A轉(zhuǎn)換器6.2.2 A／D轉(zhuǎn)換器6.3 任務(wù)分析——數(shù)字電壓表的制作任務(wù)分析6.3.1 電路原理與元器件作用6.3.2 電路元器件參數(shù)及功能6.4 任務(wù)實施——數(shù)字電壓表的制作實施6.4.1 電路裝配準(zhǔn)備6.4.2 整機(jī)裝配6.4.3 電路調(diào)試6.5 任務(wù)評價與總結(jié)提高6.5.1 任務(wù)評價6.5.2 任務(wù)總結(jié)6.5.3 練習(xí)與提高參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）邏輯函數(shù)遵循邏輯代數(shù)運算的法則。邏輯代數(shù)即布爾代數(shù)，是一種適用于邏輯推理，研究邏輯關(guān)系的主要數(shù)學(xué)工具。憑借這個工具，可以把邏輯要求用簡潔的數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來，并進(jìn)行邏輯電路的設(shè)計。邏輯函數(shù)反映的不是量與量之間的數(shù)量關(guān)系，而是邏輯關(guān)系。邏輯函數(shù)中的自變量和因變量只有1和O兩種狀態(tài)?！　∵壿嫼瘮?shù)有多種表示方法，例如真值表、邏輯函數(shù)表達(dá)式、邏輯圖、卡諾圖等。各種表示方法之間是可以相互轉(zhuǎn)換的，在邏輯電路的分析和設(shè)計中經(jīng)常會用到這些方法?！　。?）數(shù)字電路中最基本的邏輯關(guān)系有三種：與邏輯（也稱邏輯乘）、或邏輯和非邏輯，它們可由相應(yīng)的與門、或門和非門來實現(xiàn)。與、或、非三種基本邏輯門電路是數(shù)字電路的基本單元，任何復(fù)雜的邏輯電路系統(tǒng)都可以用與、或、非三種基本邏輯門電路組合構(gòu)成，并以此為基礎(chǔ)，產(chǎn)生了與非、或非、與或非等復(fù)合邏輯門電路?！　。?）把用半導(dǎo)體元件組成的分立元件門電路經(jīng)過一定的工藝集成在一塊硅片上，即可制成集成邏輯門。TTL集成門電路的產(chǎn)品品種較多，與門、或門、非門、與非門、或非門、與或非門、異或門、同或門等集成門是中、小規(guī)模數(shù)字集成電路的標(biāo)準(zhǔn)器件?！　OS集成邏輯門電路是由MOS場效應(yīng)管組成的數(shù)字集成電路。CMOS集成門電路制作工藝簡單、成本低、輸入阻抗極高、功耗低、集成度高，允許工作電源的范圍大，抗干擾性能較好，能與大多數(shù)的邏輯電路兼容，發(fā)展很快。特別是近十多年來，在LSI及VLSI的制作上CMOS集成電路已占據(jù)了絕對的優(yōu)勢。　　1.5.3相關(guān)資訊　　1.邏輯函數(shù)的表示方法　　數(shù)字電路研究的是數(shù)字電路的輸入與輸出之間的因果關(guān)系，即邏輯關(guān)系。無論電路多么復(fù)雜，這種邏輯關(guān)系都能用邏輯函數(shù)來描述。普通代數(shù)中的函數(shù)是隨自變量變化而變化的因變量，函數(shù)與變量之間的關(guān)系可以用代數(shù)方程來表示，邏輯函數(shù)也是如此。在研究自然界的各種物理量之間的變化時，首先需要建立符合邏輯關(guān)系的邏輯函數(shù)表達(dá)式?！　∵壿嫼瘮?shù)用字母A、B、C、…等表示輸入變量（自變量），用y表示輸出變量（因變量），一般地說，如果輸入變量A、B、C、…取值確定之后，輸出變量y的值也被唯一地確定了，那么就稱y是A、B、C、…的函數(shù)，并寫成為　　y—F（A、B、C…）　　邏輯函數(shù)有多種表示方法：真值表、邏輯函數(shù)表達(dá)式、邏輯圖、卡諾圖、波形圖等?！　。?）真值表。　　用0、1表示輸入邏輯變量各種可能取值的組合和對應(yīng)的輸出值排列成的表格，稱為真值表。

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