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绪言 1

一、数字电路 1

目录 1

二、本课程所包括的内容 2

第一章 数字电路基础 4

§1-1 计数体制 4

一、十进制数 4

二、二进制数 4

三、八进制与十六进制数 5

四、二进制数与其它进制数的转换 6

二、反码 8

三、补码 8

一、原码 8

§1-2 机器码 8

§1-3 RC电路 13

一、微分电路 13

二、积分电路 15

三、脉冲分压器 16

§1-4 晶体管的开关特性 17

一、晶体二极管的开关特性 18

二、晶体三极管的开关特性 20

§1-5 反相器（饱和式） 24

一、反相器电路及工作原理 24

二、反相器的负载能力 27

三、反相器的抗干扰能力 29

习题和思考题 30

三、标准高、低电平的规定 32

二、正逻辑和负逻辑的规定 32

§2-1 逻辑电路中的几个问题 32

一、逻辑代数、逻辑变量及逻辑电路 32

第二章 逻辑代数 32

§2-2 基本逻辑及其运算 33

一、与运算及与门 33

二、或运算及或门 34

三、非运算及非门 36

§2-3 逻辑函数及其表示方法 37

一、逻辑函数的定义 37

二、逻辑函数的表示方法 38

三、逻辑函数的相等 39

§2-4 逻辑代数的基本运算规律 39

一、基本公式 39

二、基本公式扩展运用时的三个重要规则 40

三、若干常用公式 41

§2-5 逻辑函数和逻辑图 43

一、已知逻辑图求逻辑函数 43

二、已知逻辑函数画逻辑图 44

§2-6 逻辑函数的化简 45

一、化简的意义和最简的概念 45

二、代数法化简与-或表达式 46

三、图解法（卡诺图法）化简逻辑表达式 47

习题和思考题 58

第三章 集成逻辑门电路 62

§3-1 晶体管-晶体管集成逻辑门电路（TTL） 62

一、典型TTL与非门电路 62

二、TTL与非门的工作原理 62

三、TTL与非门的参数 67

四、TTL与非门电路的改进 70

五、TTL门电路的其它类型 73

§3-2 高阈值逻辑门电路（HTL） 79

一、HTL与非门的工作原理 80

二、电路的抗干扰能力 80

§3-3 发射极耦合逻辑电路（ECL） 80

一、ECL电路的工作原理 81

二、ECL电路的优缺点 83

三、ECL电路与TTL电路的接口电路 84

§3-4 集成注入逻辑门电路（I2L） 85

一、I2L基本门的结构特点 86

二、I2L基本门的逻辑关系 87

三、I2L基本门的逻辑组合 87

五、I2L接口电路 89

四、I2L电路的优缺点 89

§3-5 MOS集成门电路 91

一、MOS反相器 91

二、静态MOS门电路 95

三、MOS电路使用时的注意事项 100

§3-6 几种集成逻辑门的比较 100

习题和思考题 101

第四章 组合数字电路 105

§4-1 码制转换器 106

一、常用编码 106

二、码制转换器 108

§4-2 半加器和全加器 114

一、半加器 114

二、全加器 115

一、多位二进制数加法器 117

§4-3 加法器 117

二、二-十进制加法器 122

§4-4 译码器及显示电路 124

一、二进制译码器 124

二、二-十进制译码器及显示电路 128

§4-5 编码器 141

一、二进制码编码器 142

二、BCD码编码器 142

三、优先编码器 143

§4-6 数字比较器 145

一、并行二进制数字比较器的原理 146

二、一位二进制数字比较器 146

三、中规模集成四位二进制数字比较器 147

一、多路选择器的工作原理 149

§4-7 多路选择器 149

二、输入端头数的扩展 152

三、多路选择器的应用 152

§4-8 组合数字电路的竞争与冒险 154

一、竞争与冒险的基本概念 154

二、冒险的分类 155

三、竞争冒险的确定方法 156

四、竞争冒险的消除 156

习题和思考题 157

第五章 集成触发器 160

§5-1 R-S触发器 160

一、基本R-S触发器 160

二、同步R-S触发器 162

二、主-从型T＇触发器 164

§5-2 主-从型触发器 164

一、触发器的空翻 164

三、主-从型J-K触发器 165

§5-3 维持-阻塞型触发器 170

一、维持-阻塞型D触发器 170

二、集成维持-阻塞D触发器T076 171

三、维持-阻塞型触发器的脉冲工作特性 172

§5-4 边沿触发器 173

一、T078的工作原理 174

二、T078的脉冲工作特性 175

§5-5 MOS触发器 175

一、静态MOS触发器 175

二、准静态MOS触发器 176

T触发器 179

§5-6 集成触发器的逻辑转换 179

一、集成J-K触发器转换为T′或 179

二、J-K触发器转换为D触发器 180

三、D触发器转换为T＇触发器 180

§5-7 各类触发器的比较 180

习题和思考题 182

第六章 时序数字电路 184

§6-1 寄存器 184

一、数码寄存器 184

二、移位寄存器 185

§6-2 计数器 188

一、二进制计数器 188

二、非二进制计数器 194

一、同步计数器的设计 206

§6-3 计数器的设计 206

二、异步计数器的设计 210

§6-4 节拍脉冲发生器 213

一、节拍发生器 213

二、脉冲分配器 216

习题和思考题 217

第七章 大规模集成电路介绍 220

§7-1 动态MOS非门 220

§7-2 MOS动态移位寄存器 221

§7-3 随机存取存贮器（RAM） 223

§7-4 只读存贮器（ROM）及其应用 227

一、掩模只读存贮器（ROM） 227

二、可编程序只读存贮器（PROM） 229

四、ROM的应用 230

二、可重写的EPROM和EAROM 230

第八章 脉冲波形的产生和变换 235

§8-1 TTL与非门的开、关门电阻和 235

等效电路 235

一、关门电阻和开门电阻 235

二、与非门输出端等效电路 236

三、与非门输入端等效电路 236

§8-2 单稳态触发器 236

一、TTL与非门单稳态触发器 236

二、分立元件集基耦合单稳态触发器 241

三、集成单稳态触发器 243

四、单稳态触发器的应用 244

§8-3 多谐振荡器 245

一、TTL与非门基本多谐振荡器 245

二、TTLRC环形多谐振荡器 246

三、分立元件集基耦合多谐振荡器 249

§8-4 施密特触发器 251

一、带电平转移二极管的施密特触发器 251

二、回差电压可调的施密特触发器 253

三、集成施密特触发器 253

四、施密特触发器的应用 254

习题和思考题 255

第九章 数模转换器（DAC）及模数 258

转换器（ADC） 258

§9-1 数模转换器（DAC） 258

一、权电阻网络DAC 258

二、T型网络DAC 260

三、双极性DAC 263

五、产品使用举例 264

四、串行DAC 264

§9-2 模数转换器（ADC） 266

一、线性电压比较型ADC 266

二、计数器型ADC 267

三、逐次逼近型ADC 267

四、积分比较型（双斜式）ADC 269

五、产品使用举例 270

§9-3 转换器的参数 272

一、DAC的参数 273

二、ADC的参数 273

习题和思考题 274

第十章 顺序控制器 275

§10-1 概述 275

一、二极管矩阵的基本知识 276

§10-2 基本逻辑型顺序控制器 276

二、基本逻辑型顺序控制器的原理图 278

三、基本逻辑型顺序控制器的构成 279

§10-3 步进式顺序控制器 279

一、步进式顺序控制器的主要组成部分 279

二、步进式顺序控制器的功能 282

§10-4 顺序控制器应用实例 285

实验指导书 288

实验一 TTL与非门的参数测试 288

实验二 门电路的逻辑功能 289

实验三 三态门及集电极开路门电路 292

实验四 CMOS集成电路的测试 294

实验五 全加器 296

实验六 十进制加法器 297

实验七 集成触发器的逻辑功能测试 299

实验八 数字选择器 302

实验九 计数器 304

实验十 计数、译码、显示电路 306

实验十一 用集成门构成的环形振荡器 308

实验十二 施密特触发器 309

实验十三 数模转换器 311

实验十四 模数转换器 312

附录 315

附录一 SR8二踪示波器 315

附录二 部分半导体集成电路型号与外引线排列图 319

附录三 实验报告格式 323

参考文献 324