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第1章　数字逻辑基础 1

1.1　概述 1

1.1.1　数字信号与模拟信号 1

1.1.2　数字电路的特点及应用 1

1.2　数制和码制 2

1.2.1 数制 2

1.2.2　不同数制间的转换 2

1.2.3 二-十进制码 5

1.3　逻辑代数中的常用运算 6

1.3.1 算术运算 6

1.3.2　基本逻辑运算 6

1.3.3　复合逻辑运算 8

1.4　逻辑代数的基本公式及定律 10

1.4.1　逻辑代数的公式 11

1.4.2　逻辑代数的定律 11

1.5　逻辑函数的表达方法 13

1.5.1　逻辑函数的建立 13

1.5.2　逻辑函数的表示方法 14

1.5.3　各种表示方法之间的互相转换 15

1.6　逻辑函数的代数化简法 17

1.6.1　最简的概念 17

1.6.2　化简方法 17

1.7　逻辑函数的卡诺图化简法 19

1.7.1　化简的基本原理 19

1.7.2　化简的方法及步骤 22

1.7.3　具有无关项的逻辑函数的化简 24

本章小结 25

习题 26

第2章　集成逻辑门电路 29

2.1 概述 29

2.2　基本逻辑门电路 29

2.2.1　二极管的开关特性 29

2.2.2　三极管的开关特性 31

2.2.3 MOS管的开关特性 34

2.2.4　分立元件门电路 35

2.2.5　组合逻辑门电路 38

2.3　TTL集成逻辑门电路 39

2.3.1 TTL与非门 39

2.3.2 TTL与非门的电气特性 41

2.3.3　其他功能的TTL门电路 45

2.3.4　TTL集成逻辑门电路系列简介 48

2.3.5　TTL集成逻辑门电路的使用注意事项 49

2.4 CMOS集成逻辑门电路 50

2.4.1 CMOS反相器 51

2.4.2　其他功能的CMOS门电路 52

2.4.3 CMOS数字集成电路的系列 55

2.4.4 CMOS集成逻辑门电路的使用注意事项 56

2.5　TTL电路和CMOS电路的接口 57

2.5.1 TTL电路驱动CMOS4000系列电路 57

2.5.2 CMOS门驱动TTL门 58

2.5.3　TTL和CMOS电路带负载时的接口问题 58

本章小结 59

习题 60

第3章　组合逻辑电路 64

3.1 概述 64

3.2　组合逻辑电路的分析和设计方法 65

3.2.1 组合逻辑电路的分析方法 65

3.2.2　组合逻辑电路的设计方法 66

3.3　编码器 70

3.3.1　二进制编码器 70

3.3.2　二-十进制编码器 71

3.3.3　优先编码器 72

3.3.4　编码器的应用 73

3.4　译码器 74

3.4.1　二进制译码器 75

3.4.2　二-十进制译码器 76

3.4.3　数字显示译码器 77

3.4.4　译码器的应用 80

3.5　数据选择器 82

3.5.1　数据选择器的基本概念及工作原理 82

3.5.2　集成数据选择器 84

3.5.3　数据选择器的应用 85

3.6　数值比较器 87

3.6.1 1位数值比较器 87

3.6.2　多位数值比较器 87

3.6.3　集成数值比较器 88

3.7　加法器 89

3.7.1 半加器 89

3.7.2　全加器 90

3.7.3　多位数加法器 91

3.7.4　快速进位集成4位加法器 92

3.7.5　集成加法器的应用 93

3.8　组合逻辑电路中的竞争冒险 95

3.8.1　产生竞争冒险的原因 95

3.8.2 冒险现象的识别 96

3.8.3 冒险现象的消除方法 96

本章小结 97

习题 97

第4章　集成触发器 101

4.1 概述 101

4.2　基本RS触发器 101

4.2.1 由与非门组成的基本RS触发器 101

4.2.2 由或非门组成的基本RS触发器 102

4.2.3　触发器功能的描述 103

4.2.4　基本RS触发器的动作特点 105

4.2.5　集成RS触发器 105

4.3 同步触发器 106

4.3.1　时钟同步RS触发器 106

4.3.2　时钟同步JK触发器 109

4.4　主从触发器 112

4.4.1　主从RS触发器 112

4.4.2　主从JK触发器 113

4.4.3　主从触发器的动作特点 114

4.5 边沿触发器 114

4.5.1　边沿JK触发器 115

4.5.2　维持阻塞D触发器 117

4.6 CMOS边沿触发器 118

4.6.1 CMOS边沿D触发器 119

4.6.2 CMOS边沿JK触发器 120

4.7　其他类型触发器以及不同类型触发器之间的转换 120

4.7.1 T触发器 121

4.7.2 T触发器 121

4.7.3 不同类型触发器之间的转换 121

4.8　触发器的应用举例 123

4.8.1 由触发器构成单脉冲发生器 123

4.8.2 分频电路 123

4.8.3 多路控制开关电路 124

4.8.4 4路抢答器 125

本章小结 126

习题 127

第5章　时序逻辑电路 132

5.1　概述 132

5.2 时序逻辑电路的分析 133

5.2.1 时序逻辑电路的基本分析步骤 133

5.2.2　分析举例 134

5.3 寄存器和移位寄存器 138

5.3.1　数码寄存器 138

5.3.2　移位寄存器 139

5.3.3　寄存器的应用 141

5.4　计数器 143

5.4.1 二进制计数器 144

5.4.2　十进制计数器 149

5.4.3　集成计数器 152

5.4.4　利用计数器的级联获得大容量N进制计数器 162

本章小结 164

习题 165

第6章　脉冲信号的产生与整形 170

6.1 概述 170

6.1.1 脉冲信号 170

6.1.2　主要参数 170

6.1.3　脉冲波形的产生 171

6.2　集成555定时器及其应用举例 171

6.2.1　集成555定时器的组成和工作原理 171

6.2.2　集成555定时器应用举例 173

6.3 单稳态触发器 174

6.3.1 CMOS门构成的单稳态触发器 174

6.3.2 555定时器构成的单稳态触发器 176

6.3.3　集成单稳态触发器的应用 177

6.4　多谐振荡器 180

6.4.1 由门电路构成的多谐振荡器 180

6.4.2 555定时器构成的多谐振荡器 183

6.4.3 多谐振荡器的应用 184

6.5　施密特触发器 185

6.5.1 用门电路构成的施密特触发器 185

6.5.2 由555定时器构成的施密特触发器 186

6.5.3　集成施密特触发器及其应用 188

本章小结 189

习题 189

第7章　数／模和模／数转换器 192

7.1 概述 192

7.2　数／模转换器 192

7.2.1　权电阻网络D/A转换器 192

7.2.2 R-2RT型电阻网络D/A转换器 194

7.2.3 R-2R倒T型电阻网络D/A转换器 195

7.2.4 D/A转换器的主要技术指标 197

7.2.5　集成D/A转换器 198

7.3　模／数转换器 199

7.3.1 A/D转换的一般步骤 200

7.3.2　并联比较型A/D转换器 201

7.3.3 逐次逼近型A/D转换器 202

7.3.4 双积分型A/D转换器 205

7.3.5 A/D转换器的主要技术指标 208

本章小结 208

习题 209

第8章　半导体存储器和可编程逻辑器件 210

8.1 半导体存储器 210

8.1.1 概述 210

8.1.2　只读存储器 210

8.1.3　随机存取存储器 215

8.2　可编程逻辑器件 220

8.2.1 概述 220

8.2.2　可编程逻辑器件的基本结构 220

8.2.3　可编程阵列逻辑PAL 224

8.2.4 通用阵列逻辑GAL 225

本章小结 230

习题 231

参考文献 232