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绪论 1

第一章 半导体器件的基本知识 3

1.1半导体的基础知识 3

1.1.1导体、绝缘体和半导体 3

1.1.2本征半导体中的导电情况 4

1.1.3杂质半导体中的导电情况 6

1.2半导体二极管 7

1.2.1PN结的特性 7

1.2.2二极管的结构和伏安特性曲线 10

1.2.3二极管的电容效应 13

1.2.4二极管的开关特性 15

1.2.5二极管的主要参数 17

1.2.6稳压管 18

1.3半导体三极管 21

1.3.1电流分配和放大作用 22

1.3.2三极管的输入特性和输出特性 25

1.3.3三极管的开关特性 27

1.3.4三极管的主要参数 30

1.3.5温度对三极管参数的影响 33

1.4场效应管 36

1.4.1绝缘栅型场效应管 37

1.4.2结型场效应管 45

1.4.3场效应管和双极型三极管的比较 50

本章小结 51

参考文献 52

思考题与习题 52

第二章 门电路 57

2.1分立元件门电路 57

2.1.1三种最基本的逻辑关系 57

2.1.2二极管与门和或门 58

2.1.3非门（反相器） 64

2.1.4与非门和或非门 72

2.2TTL门电路 74

2.2.1TTL与非门 75

2.2.2TTL门电路的其它类型 97

2.2.3其它双极型门电路 105

2.3MOS门电路 107

2.3.1MOS反相器 107

2.3.2MOS与非门和或非门 117

2.3.3CMOS传输门和模拟开关 121

本章小结 122

参考文献 123

思考题与习题 124

第三章 逻辑代数基础 136

3.1基本概念、公式和定理 136

3.1.1基本逻辑运算和逻辑函数 136

3.1.2公式和定理 138

3.2逻辑函数的表示方法 148

3.2.1真值表 148

3.2.2函数表达式 151

3.2.3卡诺图 157

3.2.4逻辑图 163

3.3逻辑函数的化简方法 165

3.3.1最简的概念 166

3.3.2公式化简法 167

3.3.3图形化简法 169

3.3.4最简与或表达式转换为最简与非与非、与或非、或非或非表达式 176

3.4具有约束的逻辑函数的化简 180

3.4.1约束的概念和约束条件 180

3.4.2具有约束的逻辑函数的化简 182

本章小结 188

参考文献 190

思考题与习题 190

第四章 组合逻辑电路 200

4.1组合逻辑电路的基本特点及设计方法 200

4.1.1组合逻辑电路的基本特点、逻辑功能表示方法和分析方法 200

4.1.2组合电路的逻辑设计方法 202

4.2编码器 204

4.2.1编码的概念 204

4.2.2二进制编码器 205

4.2.3二-十进制编码器 208

4.2.4优先编码器 209

4.2.5中规模集成优先编码器 212

4.2.6几种常用的编码 213

4.3译码器 220

4.3.1二进制译码器 220

4.3.2二-十进制译码器 222

4.3.3字符显示译码器 227

4.4比较器 234

4.4.1同比较器 234

4.4.2大小比较器 237

4.4.3中规模集成四位数码比较器 241

4.5全力加器 242

4.5.1半加器 242

4.5.2全加器 243

4.5.3逐位进位加法器 245

4.6多路选择器 246

4.7只读存储器 248

4.7.1固定只读存储器（ROM） 248

4.7.2可编程序只读存储器（PROM） 251

4.7.3可改写只读存储器（EPROM） 252

4.8可编逻辑阵列（PLA） 253

4.9组合电路中的竞争冒险 257

4.9.1产生竞争冒险的原因 258

4.9.2消除竞争冒险的方法 260

本章小结 264

参考文献 265

思考题与习题 266

第五章 触发器 271

5.1触发器的几种常见电路结构形式 271

5.1.1基本RS触发器 271

5.1.2同步RS触发器 276

5.1.3主从RS触发器 278

5.1.4主从JK触发器 279

5.1.5边沿JK触发器 283

5.1.6维持阻塞D触发器 286

5.1.7CMOS触发器 289

5.2触发器的逻辑功能分类及相互间的转换 291

5.2.1触发器的逻辑功能分类 291

5.2.2不同类型时钟触发器间的转换 298

5.3触发器的脉冲工作特性和主要指标 307

5.3.1触发器的脉冲工作特性 307

5.3.2集成单元触发器的主要指标 310

本章小结 313

参考文献 313

思考题与习题 314

第六章 时序逻辑电路 323

6.1概述 323

6.1.1时序逻辑电路的特点及功能描述方法 323

6.1.2分析时序电路逻辑功能的基本方法 325

6.2计数器 326

6.2.1计数器的特点和分类 326

6.2.2同步计数器 327

6.2.3异步计数器 344

6.2.4中规模集成计数器 354

6.3寄存器 362

6.3.1基本寄存器 363

6.3.2移位寄存器 365

6.3.3寄存器应用举例 370

6.4顺序脉冲发生器 378

6.5随机存取存储器和电荷耦合器件 381

6.5.1随机存取存储器（RAM） 381

6.5.2电荷耦合器件（CCD） 393

6.6时序电路的设计 398

6.6.1同步计数器的设计 398

6.6.2异步计数器的设计 409

6.6.3时序电路的设计 419

本章小结 424

参考文献 424

思考题与习题 425

第七章 脉冲波形的产生和整形 432

7.1脉冲振荡器 432

7.1.1TTL与非门基本多谐振荡器 433

7.1.2RC环形多谐振荡器 436

7.1.3石英晶体多谐振荡器 441

7.1.4CMOS多谐振荡器 442

7.2施密特触发器 446

7.2.1集成TTL施密特触发器 446

7.2.2CMOS施密特触发器 451

7.3单稳态触发器 452

7.3.1CMOS单稳态电路 452

7.3.2TTL集成单稳态触发器 456

7.4集成定时器 459

7.4.1CMOS集成定时器 459

7.4.2集成定时器应用举例 461

本章小结 465

参考文献 466

思考题与习题 466

第八章 数模和模数转换 470

8.1概述 470

8.2D/A转换器 471

8.2.1T型电阻D/A转换器 471

8.2.2D/A转换器的主要技术指标 478

8.2.3集成单元D/A转换器举例 479

8.3A/D转换器 482

8.3.1A/D转换的一般步骤及采样定理 482

8.3.2采样-保持电路 485

8.3.3逐次渐近型A/D转换器 487

8.3.4A/D转换器的主要技术指标 489

8.3.5集成单元A/D转换器举例 490

8.4A/D、D/A转换器应用举例——数据采集系统 494

8.4.1数据采集系统的主要技术性能 495

8.4.2数据采集系统的电路结构及工作原理 495

本章小结 504

参考文献 505

思考题与习题 506

附录Ⅰ 半导体集成电路型号命名方法 507

附录Ⅱ 数的进制及其转换 510

附录Ⅲ 二进制数在机器中的表示方法（关于原码、补码和反码） 515

附录Ⅳ 运算放大器简介 518