數字電路實驗教程

內容簡介

本書是根據教育部高等院校理工科數字電路實驗基本教學要求編寫的。
本書可作為高等院校電氣類、電子與信息類、通信類、計算機與自動化控制工程類等專業本專科學生的實驗指導教材，也可作為畢業設計、電子設計競賽等的參考用書，還可供工程技術人員參閱。

圖書前言

數字電子技術是目前發展最為迅速、滲透力最大的領域，技術換代日新月異，新器件層出不窮。數字電路實驗的教學內容正從中小規模積體電路過渡到可程式器件，從單元電路過渡到數字系統，其理論基礎、設計方法都需要較大的更新、充實和完善。針對電子信息類專業創新人才的培養，課程體系的改革、課程內容的更新必須富有時代特色。本書在編寫過程中，闡述了仍然有著廣泛套用的中、小規模積體電路的設計和實驗，突出了已成為數字電路系統設計方法的主流和教學熱點，以FPGA（現場可程式器件）為主要對象的EDA（電子設計自動化）實驗，同時開拓了數字系統新領域的仿真實驗，因其在實驗教學中的技術優勢彌補了實驗經費不足的缺憾，擴展了學生的實踐空間和實驗內容，有利於學生開展探索性研究性實驗。
本書主要包括四部分：
（1）基礎實驗，包括門電路靜態測試和動態測試實驗。
（2）基本集成邏輯電路的功能與套用實驗，包括一般的大、中、小規模積體電路（TTL和CMOS）和可程式邏輯器件（PLD）。關於前者的套用，採用傳統的設計方法；而對PLD的套用，採用計算機輔助設計的EDA技術。
（3）綜合性（數字系統）實驗，這部分實驗既有採用EDA技術進行設計的PLD電路，也有採用傳統設計方法設計的普通TTL和CMOS電路。
（4）仿真實驗，使用已有的仿真工具，通過在計算機上模擬仿真，完成數字電路的全部實驗測量過程。
本書力圖在總體結構和內容編排上具有系統性、啟發性和實用性，在做實驗的過程中，領會和掌握基本理論知識，在完成實驗後爭取達到理論的升華。本書內容闡述深入淺出，詳略得當，從基礎實驗到綜合實驗，提高了學習效率和效果，培養了學生分析問題、解決問題的素質和能力，注重基礎性和創新性的統一，目的是適應教學改革的需要，加強實踐教學環節。
為了使學生做起實驗來不枯燥，激發他們做實驗的熱情，引導並開發他們的創造能力，本書力圖把器件的功能和測試放在電路中。關於如何做好實驗，我們建議：思想上重視是做好實驗的前提，認真預習是做好實驗的保證，堅持“多想少動”是做好實驗的訣竅，寫好總結報告是實驗的重要一環。此外，充分利用網路工具、查閱器件手冊和閱讀儀器使用說明書也是實驗的一項基本功，應注意這方面的套用訓練。
數字電路實驗是高等院校電子、電氣、通信、計算機與自動化控制工程及相關專業的基礎實踐課程，對於培養和提高學生的創新能力、解決實際問題的技能起著十分重要的作用。本書所列實驗，無論是在題目的數量上，還是在每個題目的實驗內容上，都超出了課時計畫所規定的量。因此要根據具體情況適當選擇哪些實驗內容作為教學。
本書獲“蘭州大學教材建設基金”、“甘肅省信息科學與技術培養基地”項目資助。在編寫過程中得到蘭州大學信息科學與工程學院馬義德教授、馬義忠教授、楊凌副教授和靳天玉高級實驗師的指導，也得到了王玉增、畢淑桂等許多老前輩的熱情支持和幫助，在此謹向他們表示衷心的感謝！
限於作者學識和經驗，書中錯誤在所難免，敬請讀者批評指正。

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