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目前市場上關于數(shù)字電子技術項目式教學的教材較少，有也是適用于高職高專教學，還沒有一本是針對本科教學。故而，本書采用項目式教學的方式來進行編寫，通過項目索引的方式，提出數(shù)字電子技術的相關知識點，內(nèi)容全面，涵蓋了本科生應掌握的全部知識內(nèi)容。同時，通過具體項目實例，將理論與實踐融于一體，更好的體現(xiàn)了應用型本科教學特點。本書設計了六個小項目，具體為：三人表決器電路的設計與調(diào)試、譯碼顯示電路的設計與調(diào)試、搶答器電路設計與調(diào)試、計數(shù)分頻電路的設計與調(diào)試、防盜報警器設計與調(diào)試、數(shù)字電壓表的設計與調(diào)試。通過六個項目的設計與調(diào)試，將理論知識自然引入，層次清晰，邏輯嚴謹，便于學習者理解。

本書是根據(jù)應用型高校的培養(yǎng)目標，結合當前本科教學改革的新形勢與基本要求以及作者多年從事教學工作的經(jīng)驗與體會，參考了大量的國內(nèi)外教材，為電子信息、通信工程、電氣工程及其自動化、計算機等專業(yè)編寫的一本教材。本書以項目為單元，以應用為主線，將理論知識融入每一個實踐項目中，通過不同的項目和實例來引導學生，將數(shù)字電子技術的基本知識、基本技能、基本分析方法融入其中。本書共有6個項目，包括三人表決器電路的設計與調(diào)試、譯碼顯示電路的設計與調(diào)試、搶答器電路的設計與調(diào)試、計數(shù)分頻電路的設計與調(diào)試、防盜報警器的設計與調(diào)試、數(shù)字電壓表的設計與調(diào)試等。每個項目中配有知識目標、能力目標及項目介紹。通過項目介紹，引出項目所涉及的理論知識點，并結合理論知識設置任務，每個任務提出任務要求及任務目標，以此來啟發(fā)學生主動思考和學習，每個項目后都附有思考與練習，用于知識的鞏固和能力的提升。本書從選材到內(nèi)容編排都盡量做到由易到難，循序漸進，突出數(shù)字電子技術的應用性，注重學生動手能力培養(yǎng)，提升工程素養(yǎng)。本書項目內(nèi)容選取力求具有典型性和可操作性，以項目任務為出發(fā)點，激發(fā)學生的學習興趣。本書語言通俗易懂，層次清晰嚴謹，內(nèi)容豐富實用。在教學安排上，緊密圍繞項目開展，創(chuàng)設教學情境，盡量做到教學一體化。充分利用多媒體、電子仿真軟件和實驗平臺組織教學，每個項目實踐內(nèi)容的時間安排可根據(jù)項目內(nèi)容大小確定，設計與調(diào)試對于項目5、項目6建議四節(jié)課連上。教學評價可根據(jù)教學過程采取項目評價與總體評價相結合、理論知識考核與實踐操作考核相結合的形式，注重操作能力。本書由武昌工學院趙慶、河南牧業(yè)經(jīng)濟學院閆永存擔任主編，湖北商貿(mào)學院沈海蓮，武昌工學院展慧、王大勇、梁莉娟，河南牧業(yè)經(jīng)濟學院劉博、孔寧擔任副主編。趙慶負責全書的項目設計及總體策劃，編寫了緒論、項目1和項目4，并對全書進行統(tǒng)稿；項目2由沈海蓮編寫，項目3由王大勇編寫，項目5由展慧編寫，項目6由劉博、孔寧編寫，梁莉娟為各項目的設計與調(diào)試提供了相關技術支持，閆永存負責全書撰寫的統(tǒng)籌和意見指導，提供許多專家學者的著作、習題等資料。在本書的編寫過程中，作者參考了國內(nèi)外的大量專著、教材和文獻，在此謹向有關著作者致以衷心的感謝。由于我們的水平有限，書中還會有不足之處，懇請使用本書的師生和專家多提寶貴意見，以便不斷提高本書的編寫質(zhì)量。編者2023年5月

緒論1

項目1三人表決器電路的設計與調(diào)試4

任務1.1數(shù)制與編碼4

1.1.1數(shù)制5

1.1.2編碼9

任務1.2邏輯門電路12

1.2.1基本邏輯門12

1.2.2復合邏輯門14

1.2.3三態(tài)門16

1.2.4集成邏輯門17

任務1.3邏輯代數(shù)19

1.3.1邏輯函數(shù)的基本概念和表示方法20

1.3.2邏輯代數(shù)的運算規(guī)則21

1.3.3邏輯函數(shù)的代數(shù)化簡法23

1.3.4邏輯函數(shù)的標準形式25

1.3.5邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡法26

任務1.4三人表決器電路的設計與調(diào)試30

1.4.1集成電路的識別與檢測31

1.4.2電路連接33

1.4.3調(diào)試與檢修33

【思考與練習】34

項目2譯碼顯示電路的設計與調(diào)試37

任務2.1組合邏輯電路37

2.1.1組合邏輯電路的定義38

2.1.2組合邏輯電路的分析步驟與舉例38

2.1.3組合邏輯電路的設計步驟與舉例40

任務2.2編碼器42

2.2.1編碼器的概念42

2.2.2二進制編碼器43

2.2.3優(yōu)先編碼器44

2.2.4二十進制編碼器45

2.2.5編碼器應用舉例47

任務2.3譯碼器48

2.3.1譯碼器的概念48

2.3.2二進制譯碼器49

2.3.3二十進制譯碼器50

2.3.4用譯碼器實現(xiàn)邏輯函數(shù)51

2.3.5顯示譯碼器53

2.3.6譯碼器應用舉例56

任務2.4數(shù)據(jù)選擇器與數(shù)據(jù)分配器57

2.4.1數(shù)據(jù)選擇器58

2.4.2用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)60

2.4.3數(shù)據(jù)分配器61

任務2.5加法器與比較器62

2.5.1半加器62

2.5.2全加器63

2.5.3多位加法器64

2.5.41位數(shù)值比較器65

2.5.5集成數(shù)值比較器66

數(shù)字電子技術項目化教程目錄任務2.6組合邏輯電路的競爭與冒險68

任務2.7譯碼顯示電路的設計與調(diào)試70

2.7.1電路功能介紹70

2.7.2電路連接與調(diào)試72

【思考與練習】73

項目3搶答器電路的設計與調(diào)試76

任務3.1RS觸發(fā)器77

3.1.1基本RS觸發(fā)器77

3.1.2鐘控RS觸發(fā)器79

3.1.3RS觸發(fā)器的應用81

任務3.2D觸發(fā)器81

3.2.1電平觸發(fā)D觸發(fā)器81

3.2.2邊沿D觸發(fā)器83

任務3.3JK觸發(fā)器85

3.3.1主從JK觸發(fā)器85

3.3.2邊沿JK觸發(fā)器 88

任務3.4不同類型觸發(fā)器的相互轉化91

3.4.1概述91

3.4.2D觸發(fā)器轉換為JK、T和T觸發(fā)器92

3.4.3JK觸發(fā)器轉換為D觸發(fā)器93

任務3.5搶答器電路的設計與調(diào)試93

3.5.174LS373芯片的引腳和邏輯功能93

3.5.274LS08芯片的引腳和邏輯功能94

3.5.3集成電路功能檢測94

3.5.4搶答器電路連接95

3.5.5調(diào)試與檢修96

3.5.6電路擴展96

【思考與練習】97

項目4計數(shù)分頻電路的設計與調(diào)試101

任務4.1時序邏輯電路102

4.1.1概述102

4.1.2時序邏輯電路的分析104

4.1.3同步時序邏輯電路的設計107

任務4.2寄存器和移位寄存器110

4.2.1基本寄存器110

4.2.2移位寄存器111

任務4.3計數(shù)器114

4.3.1計數(shù)器概念及分類114

4.3.2二進制計數(shù)器114

4.3.3十進制計數(shù)器118

任務4.4計數(shù)分頻電路的設計與調(diào)試132

4.4.1集成芯片74LS160功能簡介132

4.4.2用74LS160構成六十進制計數(shù)器133

4.4.3六十進制計數(shù)、譯碼、顯示電路連接與調(diào)試135

【思考與練習】136

項目5防盜報警器的設計與調(diào)試140

任務5.1脈沖波形的產(chǎn)生與整形電路140

5.1.1脈沖信號141

5.1.2多諧振蕩器141

5.1.3單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器144

5.1.4施密特觸發(fā)器148

任務5.2555定時器151

5.2.1電路組成及工作原理152

5.2.2555定時器構成施密特觸發(fā)器153

5.2.3555定時器構成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器154

5.2.4555定時器構成多諧振蕩器155

任務5.3防盜報警器的設計與調(diào)試156

5.3.1電路功能介紹157

5.3.2調(diào)試與檢修157

【思考與練習】158

項目6數(shù)字電壓表的設計與調(diào)試161

任務6.1D/A轉換器161

6.1.1D/A轉換器的基本原理162

6.1.2常見的D/A轉換器162

6.1.3D/A轉化器的主要技術參數(shù)165

6.1.4集成D/A轉換器166

任務6.2A/D轉換器167

6.2.1A/D轉換的過程167

6.2.2A/D轉換器的類型169

6.2.3主要技術參數(shù)169

6.2.4集成A/D轉換器170

任務6.3數(shù)字電壓表的設計與調(diào)試172

6.3.1電路功能介紹172

6.3.2安裝與調(diào)試176

【思考與練習】177

參考文獻181

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