L’électronique numérique est essentielle pour comprendre la conception et le fonctionnement d’une large gamme d’applications, allant de l’électronique grand public et industrielle aux communications ; des systèmes embarqués et ordinateurs à l’équipement de sécurité et militaire. Alors que les dispositifs utilisés dans ces applications diminuent en taille et emploient des technologies plus complexes, il est essentiel pour les ingénieurs et les étudiants de comprendre pleinement à la fois les fondamentaux et également les principes de mise en œuvre et d’application de l’électronique numérique, des dispositifs et des circuits intégrés, leur permettant ainsi d’utiliser la technique la plus appropriée et efficace pour répondre à leurs besoins techniques.
Électronique Numérique : Principes, Dispositifs et Applications est un livre complet couvrant, en un seul volume, à la fois les fondamentaux de l’électronique numérique et les applications des dispositifs et circuits intégrés numériques. Il se distingue des livres similaires sur le sujet à plus d’un titre. Chaque chapitre du livre, qu’il soit lié aux fondamentaux opérationnels ou aux applications, est amplement illustré de schémas et d’exemples de conception. De plus, le livre couvre plusieurs nouveaux sujets, qui sont pertinents pour toute personne s’intéressant à l’électronique numérique et non couverts dans les livres déjà imprimés sur le sujet. Ceux-ci incluent le dépannage numérique, l’instrumentation numérique, les dispositifs logiques programmables, les microprocesseurs et les microcontrôleurs. Bien que le livre couvre entièrement ce qui est requis par les étudiants de premier cycle et de cycles supérieurs en ingénierie dans les disciplines électriques, électroniques, informatiques et technologiques de l’information, il est destiné à être un livre de référence très utile pour les professionnels, les scientifiques en R&D et les étudiants de niveau post-gradué.
Le livre est divisé en seize chapitres couvrant sept sujets majeurs. Ceux-ci sont : les fondamentaux de l’électronique numérique (chapitres 1 à 6), les circuits logiques combinatoires (chapitres 7 et 8), les dispositifs logiques programmables (chapitre 9), les circuits logiques séquentiels (chapitres 10 et 11), les dispositifs et circuits de conversion de données (chapitre 12), les microprocesseurs, microcontrôleurs et micro-ordinateurs (chapitres 13 à 15) et le dépannage numérique et l’instrumentation (chapitre 16). Le contenu de chacun des seize chapitres est brièvement décrit dans les paragraphes suivants.
Les six premiers chapitres traitent des sujets fondamentaux de l’électronique numérique. Ceux-ci incluent différents systèmes de nombres qui peuvent être utilisés pour représenter des données et des codes binaires utilisés pour représenter des données numériques et alphanumériques. La conversion d’un système de nombres à un autre et de même la conversion d’un code à un autre est discutée en détail dans ces chapitres. L’arithmétique binaire, couvrant différentes méthodes de réalisation d’opérations arithmétiques sur des nombres binaires, est discutée ensuite. Les chapitres quatre et cinq couvrent les portes logiques et les familles logiques. Les principaux sujets abordés dans ces deux chapitres sont diverses portes logiques et dispositifs associés, différentes familles logiques utilisées pour implémenter matériellement des circuits intégrés numériques, l’interface entre les CI numériques appartenant à différentes familles logiques et des informations d’application telles que des directives pour utiliser des dispositifs logiques de différentes familles. L’algèbre de Boole et ses divers postulats et théorèmes ainsi que les techniques de minimisation, fournissant une couverture exhaustive à la fois des techniques de cartographie de Karnaugh et de Quine-McCluskey, sont discutés dans le chapitre six. La discussion comprend l’application de ces techniques de minimisation pour des fonctions booléennes à sorties multiples et des fonctions booléennes avec un plus grand nombre de variables. Les concepts sous-jacents aux différents sujets fondamentaux de l’électronique numérique et discutés dans les six premiers chapitres ont été amplement illustrés par des exemples résolus.
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