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目录 1

前言 1

第一篇数字电路的分析基础 1

第一章网络分析 1

§1-1戴维南定理 1

§1-2诺顿定理 4

§1-3戴维南定理与诺顿定理之间的转换 5

§1-4米尔曼定理 6

§1-5RC电路的瞬态响应 9

§1-6输入阶跃函数电压的RC电路 13

§1-7 RC衰减器 15

习题 16

第二章半导体开关电路 18

§2-1半导体二极管 18

§2-3晶体管的伏安特性 21

§2-2二极管的信号特性 21

§2-4晶体管开关 26

§2-5晶体管开关电路的瞬态响应 30

§2-6过驱动 31

§2-7不饱和方法 35

§2-8减少延迟时间的方法 39

§2-9场效应晶体管 39

一、结型场效应管（JFET） 39

二、绝缘栅FET（IGFET）或金属氧化物半导体1FET（MOSFET） 42

§2-10场效应管开关 44

§2-11 小结 44

习题 44

第三章计算机的数学与逻辑基础 48

§3-1数制 48

§3-2数制的转换方法 50

§3-3二进制运算 55

§3-4补码及反码 58

§3-5二-十进制代码 60

§3-6布尔代数 64

§3-7串、并联电路 64

§3-8布尔定理 66

§3-9逻辑设计 71

§3-10与非、或非、禁止及蕴 73

含门电路 73

§3-11小结 74

第三章附录ASCII字符表 75

（7位代码） 75

习题 75

第四章二极管逻辑 78

§4-1二极管“与”门电路的静 78

态分析 78

§4-2实用的二极管“与”门电路 80

§4-3 “与”门电路的瞬态分析 82

§4-4二极管“或”门电路的静态分析 84

§4-5实用的二极管“或”门电路 86

§4-6 “或”门电路的瞬态分析 88

§4-7级联二极管门电路的静态分析 90

§4-8电平迁移 91

§4-9级联二极管门电路的瞬态分析 92

§4-10小结 93

第四章附录A 与门电路上升时间 93

第四章附录B 或门电路下降时间 94

习题 95

第五章反相器（“非”门电路） 97

§5-1基本反相器 97

§5-2基本反相器的静态分析 98

§5-3集电极钳位饱和型反相器 99

§5-4扇入系数、扇出系数及单位负载的概念 100

§5-5直流噪声容限 100

习题 101

§6-1RTL“或非”门电路 102

第六章 电阻－晶体管逻辑和电阻－电容－晶体管逻辑电路 102

§6-2 多晶体管RTL“或非”门电路的分析 103

§6-3 RCTL电路 105

§6-4 小结 106

习题 106

第七章 二极管－晶体管逻辑、射极耦合逻辑及线逻辑电路 108

§7-1 DTL集成电路 108

§7-2 ECL电路 111

§7-3线逻辑电路 116

§7-4小结 119

习题 119

第八章 晶体管－晶体管逻辑电路 122

§8-1多发射极晶体管结构 122

§8-2 TTL“与非”门电路的静 123

态分析 123

§8-3 TTL“与非”门电路的瞬态分析 132

§8-4TTL“或非”门电路 135

§8-5 TTL反相器 136

§8-6TTL“与”门电路 136

§8-7TTL“或”门电路 137

§8-8 TTL“与或非”门电路 138

§8-9输出电路的类型 140

§8-10小结 148

习题 149

第九章无稳态和单稳态电路 151

§9-1集电极－基极耦合的无稳态电路 151

§9-2电路分析 153

§9-3改进的集电极耦合无稳态电路 157

§9-4 集电极耦合无稳态电路的同步和分频 158

§9-5 pnp管集电极耦合的无稳态电路 160

§9-6集电极－基极耦合的单稳态电路 161

§9-7单稳态电路的应用 166

§9-8小结 167

习题 168

第十章双稳态电路和触发器 169

§10-1基本的触发器 169

§10-2基本逻辑触发器 171

§10-3逻辑触发器的类型 172

§10-4逻辑触发器的实际电路 174

§10-5触发器的空翻问题 177

§10-6 D型触发器 183

§10-7 各种触发器的相互转换 184

习题 185

第十一章专用电路 188

§11-1 内部门电路 188

§11-2 肖特基钳位的TTL门电路 190

§11-3简单的灯驱动电路 191

§11-4继电器驱动电路 192

§11-5传输线驱动和终端负载 192

§11-6晶控时钟脉冲发生器 193

§11-7施密特触发器 194

§11-8施密特触发器电路的分析 195

§11-9施密特触发器的快速分析 200

§11-10 FET逻辑电路 200

§11-11 CMOS逻辑电路 204

§11-12三态逻辑电路 205

§11-13接口单元 207

§11-14小结 208

习题 208

§12-2 TTL门电路组件 209

第二篇 中规模集成电路及其应用第十二章数字集成电路组件及其应用 209

§12-1 TTL组件的封装 209

§12-3 TTL触发器组件 215

§12-4 TTL单稳态组件 217

§12-5 中规模集成电路组件 219

习题 233

第十三章 中规模数字集成电路的 233

应用 233

§13-1数字比较器的应用 235

§13-2奇偶校验器的应用 237

§13-3数字多路转换器或数据选择器的应用 239

§13-4译码器的应用 243

§13-5多路分离器 244

§13-6编码器 246

§13-7小型固体显示器的应用系统 247

一、LED基本原理 247

二、单数字七段LED显示器 248

三、多数字七段显示器 250

四、多路转换多个数字七段显示器 252

五、LED点阵显示器 254

§13-8小结 256

习题 256

§14-1只读存储器 258

一、ROM的基本原理 258

第十四章半导体存储器 258

二、PROM的种类 259

三、ROM的电气特性 260

四、PROM的手工编程方法 261

五、ROM的扩展 263

§14-2 ROM的应用举例 264

一、随机逻辑的发生 264

三、查表 266

二、微程序控制 266

四、编码的转换和发生 267

五、字符的发生 268

§14-3可编程序逻辑阵列 270

§14-4读写存储器 274

一、双极型存储单元 275

二、MOS存储单元 276

三、双极存储器 276

四、静态MOS存储器 281

五、动态MOS存储器 283

六、存储器的扩展 285

§14-5专用存储器 290

一、内容定址存储器（CAM） 290

二、先入先出存储器（FIFO） 291

三、后入先出存储器（LIFO） 291

四、写－同时－读存储器 291

§14-6小结 292

习题 292

第三篇微处理器 294

第十五章微型计算机的中央处理器 294

§15-1概述 294

一、数字电路的发展及微处理器 294

二、微型计算机的组成 295

§15-2微处理器 299

一、微处理器中的寄存器 299

二、CPU寄存器的作用 300

三、运算器（ALU） 306

四、控制器（CU） 307

五、状态标志位 307

§15-3指令的执行 310

一、指令的定时 311

二、指令的周期 311

三、一条指令所能完成的操作 315

§15-4微程序和控制器 320

一、微指令和宏指令的概念 320

二、以微处理器为基础的微型计算机 322

三、位片式微型计算机 328

四、位片式寄存器、运算器和逻辑部件 330

五、位片式控制器 338

第十六章 中央处理器以外的逻辑 342

部件 342

§16-1程序与数据存储器 342

§16-3程序控制输入输出 347

§16-2微型计算机与外围设备的数据传输 347

§16-4 中断的输入输出 351

§16-5直接存储器存取（DMA） 366

§16-6 串行输入输出的要求 377

一、串行数据位的识别 378

二、电话线路 382

三、错误检测 382

§16-7串行输入输出约定 383

一、同步串行数据的传输 383

二、同步电话的约定 384

三、异步串行数据的传输 385

二、逻辑分配 387

一、双列直插式组件引脚 387

§16-8串行输入输出通讯部件 387

三、CPU与串行I/O部件的接口 388

四、串行I/O接口 388

五、串行I/O的控制信号 389

六、调制－解调器的控制信号 391

七、串行I/O接口部件的控制信号 392

八、串行I/O接口部件寻址 393

§16-9其它逻辑电路 394

一、外部系统总线逻辑电路 394

二、实时逻辑 394

第十七章8080微型计算机 397

§17-1概述 397

§17-2 8080中央处理器 397

二、8080CPU引脚功能 399

三、8080CPU的电气性能 400

四、8080微处理器指令执行周期 403

五、中断时序 411

六、保持（HO1D）时序 412

七、暂停（HALT）的时序 414

八、8080 CPU的启动 414

§17-3 8080CPU指令系统 415

一、8080指令和数据的格式 415

二、寻址方式 416

三、条件标志 417

四、符号和缩写 417

五、叙述的方式 419

§17-4 8080微型机系统部件 435

介绍 435

一、时钟发生器及驱动器8224 435

二、系统控制器及总线驱动器8228 440

三、8位输入输出接口8212 444

四、优先权中断控制器8214 451

一、CPU寄存器 459

第十八章 Z-80微型计算机 459

§18-1 Z-80CPU结构 459

二、算术与逻辑单元（ALU） 460

三、指令寄存器和CPU控制 461

§18-2 Z-80CPU引脚功能 461

§18-3 Z-80CPU时序 463

§18-4 Z-80CPU指令系统 470

一、指令系统概述 470

二、寻址方式 471

三、指令操作码 473

§18-5 Z-80CPU标志 487

§18-6操作码与执行时间 490

一、中断允许禁止 503

二、CPU响应 503

§18-7 中断响应 503

§18-8 Z-80硬件应用举例 505

一、最小系统 505

二、增加RAM 506

三、存储器速度控制 506

四、接口动态存储器 507

§18-9 Z-80电气性能 507

一、8080CPU的总体结构 597