内容简介
《电子学的艺术》是电子电路设计领域备受推崇的经典教材，目前已经更新到第3版。第3版内容从基本电子元器件（如电阻、电容、电感、晶体管）到数字逻辑电路、计算机组成、微控制器等复杂系统，涵盖了现代电子学涉及的最广泛主题。全书分为上下两册，本书为下册，侧重于数字电子技术，共7章内容，大致分为四个部分：第一部分（第9章）介绍所有电子系统均涉及的稳压器和电源转换系统；第二部分（第10～12章）为数字逻辑分析与设计，内容涉及组合逻辑与时序逻辑、逻辑接口、可编程逻辑器件的工作原理等；第三部分（第13章）介绍数字量与模拟量的转换电路；第四部分（第14～15章）主要介绍计算机组成与指令集架构，以及嵌入式系统中常用的微控制器及其工程应用实例。
目录
目 录
译者序
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第9章 电压调节与电源转换1
9.1 从稳压二极管到串联旁路线性稳压器1
9.2 带有经典稳压器μA723的基本线性稳压器电路4
9.3 全集成线性稳压器6
9.4 散热和功率设计23
9.5 从交流线路到非稳压电源26
9.6 开关稳压器和dc-dc转换器31
9.7 交流线路供电（离线式）开关转换器46
9.8 一个真实的转换器示例50
9.9 逆变器与开关放大器56
9.10 电压基准56
9.11 商用电源模块63
9.12 能量存储：电池和电容64
9.13 电源调节的其他问题66
第10章 数字逻辑74
10.1 基本逻辑概念74
10.2 数字集成电路：CMOS和双极TTL84
10.3 组合逻辑89
10.4 时序逻辑95
10.5 利用集成电路实现的时序功能105
10.6 一些典型的数字电路112
10.7 低功耗数字电路设计115
10.8 逻辑问题116
附加练习121
第11章 可编程逻辑器件122
11.1 可编程逻辑器件发展简史122
11.2 可编程逻辑器件硬件结构123
11.3 设计示例：伪随机字节流发生器128
11.4 一些建议140
第12章 逻辑接口142
12.1 CMOS和TTL逻辑接口142
12.2 拓展：探测数字信号158
12.3 比较器160
12.4 在逻辑层驱动外部数字负载164
12.5 光电器件：发射器175
12.6 光电器件：探测器185
12.7 光耦合器和继电器187
12.8 光电器件：光纤数字链路195
12.9 数字信号和长导线198
12.10 驱动电缆199
第13章 数字与模拟216
13.1 基础知识216
13.2 数模转换器218
13.3 DAC应用示例227
13.4 转换器线性问题233
13.5 模数转换器233
13.6 ADC Ⅰ：并行（闪速）编码器236
13.7 ADC Ⅱ：逐次逼近239
13.8 ADC Ⅲ：积分243
13.9 ADC Ⅳ：Δ-Σ250
13.10 ADC：选择和权衡263
13.11 不常用的ADC和DAC266
13.12 A/D转换系统示例271
13.13 锁相环279
13.14 伪随机位序列和噪声生成293
附加练习302
第14章 计算机、控制器和数据链路303
14.1 计算机架构：CPU及数据总线303
14.2 计算机指令集306
14.3 总线信号和接口311
14.4 存储器类型325
14.5 其他总线和数据链路335
14.6 并行总线和数据链路336
14.7 串行总线和数据链路339
14.8 数据格式353
第15章 微控制器355
15.1 引言355
15.2 设计实例1：日照监控器356
15.3 典型微控制器概述361
15.4 设计实例2：交流电源控制363
15.5 设计实例3：频率合成器366
15.6 设计实例4：温度控制器370
15.7 设计实例5：稳定的机械平台377
15.8 微控制器的外设IC378
15.9 开发环境385
15.10 综述390
扩展阅读和参考文献393
前言/序言
第3版前言
自25年前出版第2版以来，摩尔定律仍然发挥着作用。在这次的第3版中，作者针对该领域的快速发展与变化，对本书内容做出了重大改进：
●由于嵌入式微控制器无处不在，第13章强调了可用于A/D和D/A转换的器件和电路；
●第15章增加了用于微控制器的专用外设IC的插图；
●第10章和第12章增加了对逻辑系列器件选择以及逻辑信号与现实世界接口的详细讨论；
●对仪器设计中基本模拟部分的重要内容进行了大幅度扩展，包括第5章的精密电路设计，第8章的低噪声设计，第3章、第9章和第12章的电源开关，以及第9章的电源转换。
第3版还增加了许多全新的主题，包括：
●数字音频和视频（包括有线和卫星电视）；
●传输线；
●跨阻放大器；
●耗尽型MOSFET；
●受保护型MOSFET；
●高端驱动器；
●石英晶体特性和振荡器；
●JFET性能；
●高压稳压器；
●光电子学；
●功率型逻辑寄存器；
●Δ-Σ转换器；
●精密多斜率转换；
●存储技术；
●串行总线；
●“大师级设计”示例。
在此新版中，作者也回应了一个事实：尽管《电子学的艺术》（The Art of Electronics）已经出版了35年（现在仍在印刷），但前几版仍然受到从事电路设计的工程师的热烈欢迎。因此，作者将继续采用“How we do it”的方法来设计电路，并扩展了描述的深度，同时希望仍然保留基础知识的易用性和解释性。同时，作者将一些与课程相关的教学和实验材料分拆为独立的Learning the Art of Electronics，这也是对前面版本的Student Manual for The Art of Electronics的重要扩展。
数字示波器使得波形捕获、注释和测量变得容易，因此，新版中作者通过使用示波器的屏幕截图来展示电路的工作波形。除了这些实际情况之外，书中还以表和图的形式给出了大量非常有用的测量数据，如晶体管噪声和增益特性（en、in、rbb′；hfe、gm、goss）、模拟开关特性（RON、Qinj、电容）、运算放大器输入和输出特性（en和in超频率、输入共模范围、输出漂移、自动零恢复、失真、可用封装）等。这些通常在数据手册中被隐藏或省略的数据在实际电路设计时是十分重要的。
此新版包括350余张插图、50余张照片和87余张表格（列出了超过1900个实际器件），最后通过列出可用器件的基本特性（包括标定的和测量得到的）来提供电路元器件的快速选择。
由于此新版中的内容和细节描述部分显著扩展，作者不得不放弃在第2版中所描述的一部分话题。此新版尽管使用了较大的页面、更加紧凑的字体以及大多数适合单列布局的图表，但作者希望在该版本中包含的一些额外的相关内容（如关于元器件的实际属性，以及BJT、FET、运算放大器和功率控制的高级主题），还是被安排在即将出版的The Art of Electronics:The x-Chapters中。
感谢 首先要感谢的是David Tranah，他是剑桥大学出版社不懈努力的编辑、我们的支柱、乐于助人的LATEX专家，以及书籍出版高级顾问。他费力地阅读了1905页的文稿，修改了来自不同审阅人的LATEX源文件，然后输入数千个索引条目，使其与1500多个图表链接在一起，同时还需要忍受两位作者的挑剔。我们感激David。
我们还要感谢电路设计大师Jim Macarthur，他仔细阅读了所有的章节，并提出了非常有价值的改进建议，我们采纳了他的每一个建议。我们的同事Peter Lu教会了我们使用Adobe Illustrator，当我们有问题时，他就会及时出现，书中的插图证明了他对我们高质量的辅导。还有我们总是非常有趣的同事Jason Gallicchio，他慷慨地将他的Mathematica大师级技能用于Δ-Σ转换、非线性控制和滤波函数特性的图形化展示中；在微控制器章节中也留下了他的印记，包括他的智慧和代码。
感谢Bob Adams、Mike Burns、Steve Cerwin、Jesse Colman、Michael Covington、Doug Doskocil、Jon Hagen、Tom Hayes、Phil Hobbs、Peter Horowitz、George Kontopidis、Maggie McFee、Curtis Mead、Ali Mehmed、Angel Peterchev、Jim Phillips、Marco Sartore、Andrew Speck、Jim Thompson、Jim van Zee、GuYeon Wei、John Willison、Jonathan Wolff、John Woodgate和Woody Yang。同样感谢其他在这里遗漏的人，并对遗漏表示歉意。本书内容的其他贡献者（来自Uwe Beis、Tom Bruhns和John Larkin等人的电路，基于网络的工具，非寻常的测试数据等）在书中相关文本中给出了引用参考。
感谢Simon Capelin对我们的不懈鼓励。在整个出版过程中，我们要感谢我们的项目经理Peggy Rote、我们的文字编辑Vicki Danahy以及一群不知名的平面艺术家，他们将我们的铅笔电路草图转换成美丽的矢量图形。
我们怀念已故的同事兼朋友Jim Williams，他为我们讲述了电路故障发现和解决的精彩故事，以及他对精确电路设计的不妥协态度。他诚恳的工作态度是我们所有人的榜样。
最后，我们永远感激对我们充满爱
