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目录 1

序言 1

第一章 电子器件 1

1.1 理想半导体二极管 1

1.2 二极管特性随温度的变化 3

1.3 二极管的过渡电容 4

1.4 齐纳二极管 4

1.5 集成电路中的二极管 6

1.6 作为开关应用的晶体管 6

1.7 晶体管特性的解析表达式 8

1.8 截止时的晶体管 10

1.9 饱和时的晶体管开关 11

1.10 埃伯斯-莫尔方程应用于饱和区 12

1.11 场效应晶体管 17

1.12 金属-氧化物-半导体场效应晶体管 20

1.13 MOS开关 22

1.14 MOSFET开关的输入-输出特性 24

1.15 互补对称MOSFET 25

1.16 输入保护电路 27

1.17 二极管的开关速度 27

1.18 贮存时间和过渡时间 29

1.19 肖特基二极管 30

1.20 双极型晶体管的开关速度 30

1.21 FET器件的开关速度 33

1.22 上升、下降时间和延迟时间 33

第二章 运算放大器和比较器 36

2.1 运算放大器 36

2.2 虚地 37

2.3 运算 37

2.4 输出阻抗 39

2.5 运算放大器的电子学 40

2.6 放大器总体 42

2.7 采用运算放大器作同相放大 42

2.8 同相放大器的阻抗 43

2.9 实际考虑 44

2.10 补偿 44

2.11 共模抑制比 45

2.12 运算放大器的性能 45

2.13 比较器 46

2.14 集成电路放大器比较器 47

2.15 集成电路放大器比较器的计算 48

2.16 实际比较器的特性 52

2.17 施密特触发电路 53

2.18 施密特触发器实例 55

第三章 逻辑电路 58

3.1 引言 58

3.2 一个二进制变量的函数 58

3.3 两个二进制变量的函数 59

3.4 或函数 60

3.5 与非操作和或非操作 61

3.6 异或操作 63

3.7 其他函数 64

3.8 逻辑变量 64

3.9 0,1表示法 66

3.10 必要和充分的运算 67

3.11 布尔代数公式 68

3.12 实例 70

3.13 二进制数制 71

3.14 格雷（GREY）反射二进制码 73

3.15 逻辑函数的标准形式：积的标准和 74

3.16 和的标准积 75

3.17 逻辑函数的最小项和最大项标志法 77

3.18 逻辑函数的卡诺图表示 78

3.19 用于二，三和四个变量的卡诺图表示 80

3.20 用卡诺图化简逻辑函数 81

3.21 卡诺图上更大的合并 83

3.22 用于五个和六个变量的卡诺图 84

3.23 卡诺图的使用 85

3.24 未用最小项表达的函数的卡诺图画法 88

3.25 用与非门或者或非门综合 90

3.26 不完全指定的函数 91

第四章 电阻-晶体管逻辑（RTL）和集成注入逻辑（IIL） 93

4.1 电阻-晶体管逻辑门 93

4.2 直接耦合晶体管逻辑（DCTL）门电路 94

4.3 DCTL门的抢电流效应 96

4.4 电阻-晶体管逻辑（RTL） 96

4.5 扇出 98

4.6 级联RTL门的输入-输出电压特性 101

4.7 RTL缓冲器 104

4.8 RTL异或门 106

4.9 产品规格 107

4.10 RTL门的并联 109

4.11 工作电压规定 110

4.12 传输延迟时间 111

4.13 集成注入逻辑（IIL） 113

4.14 IIL的实际结构 116

4.15 一个IIL译码器 118

4.16 电流和电压电平 119

第五章 二极管-晶体管逻辑 121

5.1 二极管-晶体管逻辑门 121

5.2 扇出 123

5.3 集成电路DTL门 124

5.4 输入-输出特性 126

5.5 DTL门的产品规格 128

5.6 固线与连接 130

5.7 高阈值逻辑 132

5.8 HTL门的输入-输出特性 133

5.9 产品规格 133

第六章 晶体管-晶体管逻辑 135

6.1 晶体管-晶体管逻辑（简称TTL） 135

6.3 输入晶体管 136

6.2 TTL门和DTL门的比较 136

6.4 有源提升负载 137

6.5 忽略输入晶体管的TTL门的输入-输出特性 138

6.6 输入晶体管的输入-输出特性曲线 142

6.7 多发射极晶体管 144

6.8 TTL门的输入伏安特性曲线 145

6.9 TTL门的输出伏安特性曲线 146

6.10 生产厂家的数据及规范；温度依赖关系及噪声容限 148

6.11 电源电流的消耗 151

6.12 TTL门的类型 152

6.13 肖特基TTL 155

6.14 其他TTL逻辑门 156

第七章 发射极耦合逻辑 157

7.1 引言 157

7.2 ECL门 158

7.3 ECL晶体管结电压 158

7.4 或输出的转移特性 159

7.5 或非输出 161

7.6 产品规格：转移特性 162

7.7 扇出 162

7.8 工作速度 164

7.9 具有温度补偿的偏置电源 165

7.10 ECL门的多种逻辑功能 166

7.11 负电源电压 167

7.12 电平转换 168

7.13 ECL门的互连 170

第八章 MOS门 176

8.1 MOS场效应晶体管的解析式 176

8.2 温度效应 178

8.3 MOS倒相器 178

8.4 CMOS倒相器 180

8.5 CMOS倒相器转移特性的计算 180

8.6 MOS门 182

8.7 MOS门的上升时间 183

8.8 下降时间 184

8.9 CMOS门 185

8.10 CMOS门的上升和下降时间 186

8.11 产品规格 187

8.12 BJT门和CMOS门的接口 188

第九章 触发器 191

9.1 引言 191

9.2 术语 191

9.3 作为记忆元件的触发器 192

9.4 采用与非门的触发器 193

9.5 没有抖动的开关 193

9.6 时钟触发器 195

9.7 触发器的内部连接：主从触发器 197

9.8 AC耦合边沿触发的触发器 200

9.9 时钟AC耦合触发器 202

9.10 电容储存触发器 204

9.11 传输延时触发器 205

9.12 JK触发器 206

9.13 D型触发器 207

9.14 RTL SR触发器 209

9.15 DTL触发器 209

9.16 RTL传输延时触发器 212

9.17 ECL触发器 214

9.18 JK AC耦合ECL触发器 215

9.19 产品性能指标 218

9.20 TTL JK触发器 218

9.21 MOS触发器 220

第十章 寄存器和计数器 224

10.1 移位寄存器 224

10.2 时钟控制 226

10.3 串行-并行数据变换 226

10.4 循环进位 226

10.5 右移、左移寄存器 226

10.6 脉动计数器 227

10.7 改善计数器速度的方法 230

10.8 非二进制计数器 232

10.9 模数3计数器 232

10.10 模数5计数器 234

10.11 封锁 236

10.12 不同模数的计数器的组合 238

10.13 其他计数器的设计 239

10.14 升-降脉动计数器 240

10.15 升-降同步计数器 241

10.16 环行计数器 242

10.17 时序发生器 244

第十一章 算术运算 249

11.1 两个二进制数的加法 249

11.2 全加器 250

11.3 串行加法器 251

11.4 并行加法 252

11.5 多于两个数的加法 254

11.6 快速加法器；超前进位 256

11.7 减法 258

11.8 补数 259

11.9 用寄存器表示带符号的数字 261

11.10 用补数和加法实现减法 263

11.11 2的补数的加法和减法 263

11.12 1的补数的加法和减法 264

11.13 具有符号的数字序列的加法和减法 266

11.14 饱和加法器 266

11.15 定标 268

11.16 乘法 270

11.17 除法 271

11.18 运算逻辑单元（简称ALU） 272

第十二章 半导体存储器 274

12.1 存储器的种类 274

12.2 移位寄存器式的时序存储器 275

12.3 MOS寄存器单元 277

12.4 双相无比移位寄存器 280

12.5 四相无比寄存单元 281

12.6 CMOS寄存单元 282

12.7 静态移位寄存单元 284

12.8 三相静态寄存单元 285

12.9 只读存储器 286

12.10 ROM的实施 288

12.11 可编程序和可擦ROM 289

12.12 ROM的应用 290

12.13 双极晶体管随机存取存储单元 291

12.14 其他双极晶体管存储单元 293

12.15 MOS随机存取存储器 294

12.16 RAM的结构 298

12.17 多片半导体存储器集成电路的并联 300

12.18 电荷耦合器件（CCD） 302

12.19 电荷的存储 303

12.20 电荷的转移 304

12.21 输入和输出电路 307

第十三章 模拟开关 309

13.1 模拟门的基本工作原理 309

13.2 开关电路的应用 310

13.3 二极管传输门 316

13.4 双极晶体管门 324

13.5 场效应晶体管门 327

13.6 运算放大器 327

13.7 以运算放大器为负载的FET门 328

13.8 取样和保持电路 330

13.9 FET门驱动器 334

13.10 CMOS门电路 336

13.11 模拟开关的应用 338

13.12 取样-保持放大器的产品指标 341

第十四章 模拟-数字变换 342

14.1 引言 342

14.2 取样原理 342

14.3 时间分割多路传输 344

14.4 量化 345

14.5 权电阻D/A变换器 347

14.6 R-2R梯形D/A变换器 349

14.7 用于D/A变换器的开关 352

14.8 电流驱动的D/A变换器 354

14.9 倒梯形D/A变换器 356

14.10 D/A变换器的输入与输出的格式 358

14.11 D/A变换器的指标 361

14.12 A/D变换器：并联比较型 363

14.13 逐次逼近型变换器 367

14.14 计数式变换器 371

14.15 双斜率变换器 373

14.16 各种变换器的比较 374

14.17 采用电压-频率转换的变换器 375

14 18 采用电压-时间转换的变换器 377

14.20 S/H和A/D变换器的互连 378

14.19 A/D变换器的指标 378

14.21 δ调制 379

14.22 自适应δ调制 382

第十五章 定时电路 384

15.1 CMOS多谐振荡器 384

15.2 CMOS无稳态多谐振荡器 388

15.3 采用ECL门的单稳态多谐振荡器 389

15.4 具有短定时间隔的多谐振荡器 392

15.5 集成电路TTL单稳态多谐振荡器 394

15.6 集成电路定时器 396

附录 传输线 398

A.1 引言 398

A.2 特性阻抗 399

A.3 反射 400

A.4 多次反射 400

A.5 波形上升时间的影响 401

习题 403