前言
计算机类等专业在教学改革过程中,根据需求不断压缩和整合电子类课程的内容和学时,如我校将原来的“电路与模拟电子技术”和“数字电子技术”两门课整合为“电路与电子技术”(必修课,72学时),但缺乏相应的教材支持。为此,本书将电路分析、模拟电子技术和数字电子技术知识有机地组织起来,并在最重要的数字电路部分进行创新性改革和大胆尝试,融入现代电子技术的自动化设计方法——EDA技术,利用计算机类学生软件使用上手快的特点,不仅能使数字电路的教学更形象直观,同时也能学习新的EDA技术,有利于调动学生的学习积极性,提高课程学习效果。
本书分为上、下两篇,上篇介绍电路与模拟电子技术相关知识,下篇讲解数字电路和电子设计自动化(EDA)技术的相关知识。对计算机专业而言,下篇数字电路是教学重点,上篇的电路与模拟电子技术为下篇提供必要的基础知识和电路分析能力。为此,本书对电路与模拟电子技术知识进行有机组织并精简,既为后续学习打下必要的基础,又不过于关注课程的系统和完整性,做到取舍合理,难易适度。数字电路部分则结合计算机专业的特点和现代电子技术的发展方向组织内容,在强调数字逻辑电路基本知识和概念与分析方法的基础上,简化或去掉中小规模集成电路内部工作原理的介绍和分析,用实例着重说明IC的应用方法,以加强学生对概念的理解并激发学生的学习兴趣,真正使学生能够学以致用。另外,针对数字电路的每一种常用逻辑单元,都以EDA技术的方法给予设计说明,保证学生在学习基本数字逻辑知识的同时,掌握相应的现代设计方法,起到事半功倍的作用。在编写手法上,彻底摈弃数字电路和EDA技术简单组合、相互割裂的方式,采用二者紧密联合、相互依托的写作风格,使二者能够浑然一体。仅简要介绍芯片的应用方法,突出现代数字电子技术设计方法——EDA技术,这种技术以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以计算机作为设计平台,以EDA工具软件作为设计环境,以HDL语言等作为主要逻辑功能描述方法,而计算机类专业学生的软件使用能力和编程能力都比较强,因此非常适合计算机类专业学生学习。
本书把电路分析、模拟电子技术、数字电子技术和EDA技术等内容有机组织起来,详略得当,重点突出,能使读者在教学时数有限的情况下,较好地掌握电路与电子技术方面的基本概念、基本知识和基本技能。不仅如此,本书还充分体现当代电子技术的发展现状,紧紧围绕计算机类专业的特点和需求组织教学内容,即以数字电子技术为重点,而电路和模拟部分尽量简明扼要,并突出现代EDA技术在数字电路中的应用。
本书由焦素敏担任主编,并完成绪论和第7~10章的编写工作。第1~3章由王学梅编写; 第4~6章由王彩红编写; 第11~13章由李国平编写。编写过程中得到了学校有关领导和同事的大力支持和帮助,参考了许多学者和专家的著作及研究成果,在此谨向他们表示诚挚的谢意。
由于编者水平有限,书中难免存在不足之处,敬请读者批评、指正。
编者
2015年1月