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第一章 数字电路基础 1

1.1 数字电路的基本概念 1

1.1.1 模拟信号和数字信号 2

1.1.2 正逻辑与负逻辑 2

1.1.3 数字信号的主要参数 3

1.1.4 数字电路 4

1.2 数制 4

1.2.1 几种常用的计数体制 4

1.2.2 不同数制之间的相互转换 7

1.3 二--十进制码 9

1.4 数字电路中的二极管与三极管 11

1.4.1 二极管的开关特性 11

1.4.2 三极管的开关特性 14

1.5 基本逻辑运算 18

1.5.1 基本逻辑运算 19

1.5.2 其他常用逻辑运算 21

1.6 逻辑函数及其表示方法 22

1.6.1 逻辑函数的建立 22

1.6.2 逻辑函数的表示方法 23

本章小结 25

习题 25

第二章 逻辑门电路 26

2.1 基本逻辑门电路 27

2.1.1 二极管与门和或门电路 27

2.1.3 DTL与非门电路 29

2.1.2 三极管非门电路 29

2.2 TTL逻辑门电路 31

2.2.1 TTL与非门的基本结构及工作原理 31

2.2.2 TTL与非门的开关速度 33

2.2.3 TTL与非门的电压传输特性及抗干扰能力 35

2.2.4 TTL与非门的带负载能力 38

2.2.5 TTL与非门举例--7400 40

2.2.6 TTL门电路的其他类型 41

2.2.7 TTL集成逻辑门电路系列简介 46

2.3 MOS逻辑门电路 48

2.3.1 NMOS门电路 49

2.3.2 CMOS非门 50

2.3.3 其他的CMOS门电路 52

2.3.4 CMOS逻辑门电路的系列及主要参数 55

2.4 集成逻辑门电路的应用 56

2.4.1 各类集成逻辑门性能比较 56

2.4.2 TTL与CMOS器件之间的接口问题 57

2.4.3 TTL和CMOS电路带负载时的接口问题 59

2.4.4 多余输入端的处理 60

2.5 正负逻辑及逻辑符号的变换 60

2.5.1 正负逻辑的逻辑符号 60

2.5.2 混合逻辑中逻辑符号的变换 61

本章小结 62

习题 62

3.1.1 逻辑代数的基本公式 66

第三章 组合逻辑电路的分析与设计 66

3.1 逻辑代数 66

3.1.2 逻辑代数的基本规则 67

3.1.3 逻辑函数的代数化简法 68

3.2 逻辑函数的卡诺图化简法 71

3.2.1 最小项的定义与性质 71

3.2.2 逻辑函数的最小项表达式 72

3.2.3 卡诺图 73

3.2.4 用卡诺图表示逻辑函数 74

3.2.5 逻辑函数的卡诺图化简法 76

3.2.6 具有无关项的逻辑函数的化简 79

3.3.2 组合逻辑电路的分析方法 81

3.3.1 组合逻辑电路的特点 81

3.3 组合逻辑电路的分析方法 81

3.4 组合逻辑电路的设计方法 82

3.5 组合逻辑电路中的竞争冒险 86

3.5.1 产生竞争冒险的原因 86

3.5.2 冒险现象的识别 87

3.5.3 冒险现象的消除方法 88

本章小结 88

习题 89

第四章 组合逻辑模块及其应用 93

4.1 编码器 93

4.1.1 编码器的基本概念及工作原理 93

4.1.2 二进制编码器 94

4.1.3 优先编码器 95

4.1.4 编码器的应用 97

4.2 译码器 98

4.2.1 译码器的基本概念及工作原理 98

4.2.2 集成译码器 99

4.2.3 译码器的应用 102

4.2.4 数字显示译码器 104

4.3 数据选择器 108

4.3.1 数据选择器的基本概念及工作原理 108

4.3.2 集成数据选择器 108

4.3.3 数据选择器的应用 109

4.4.1 数值比较器的基本概念及工作原理 112

4.4 数值比较器 112

4.4.2 集成数值比较器及其应用 113

4.5 加法器 115

4.5.1 加法器的基本概念及工作原理 115

4.5.2 多位数加法器 117

4.5.3 快速进位集成4位加法器74283 118

4.5.4 集成加法器的应用 119

本章小结 120

习题 121

第五章 触发器 125

5.1 基本触发器 125

5.1.1 基本RS触发器 125

5.1.2 同步RS触发器 128

5.2 主从触发器 131

5.2.1 主从RS触发器 131

5.2.2 主从JK触发器 132

5.3 边沿触发器 136

5.3.1 利用传输延迟的边沿JK触发器 136

5.3.2 维持-阻塞边沿D触发器 137

5.3.3 CMOS主从结构的边沿触发器 140

5.4 集成触发器 141

5.4.1 集成触发器举例 141

5.4.2 触发器功能的转换 143

5.4.3 集成触发器的脉冲工作特性和主要指标 145

5.4.4 触发器应用举例 146

本章小结 148

习题 148

第六章 时序逻辑电路 152

6.1 时序逻辑电路的基本概念 152

6.1.1 时序逻辑电路的结构及特点 153

6.1.2 时序逻辑电路的分类 153

6.2 时序逻辑电路的一般分析方法 154

6.2.1 分析时序逻辑电路的一般步骤 154

6.2.2 同步时序逻辑电路的分析举例 154

6.2.3 异步时序逻辑电路的分析举例 156

6.3 计数器 158

6.3.1 二进制计数器 158

6.3.2 非二进制计数器 168

6.3.3 集成计数器的应用 174

6.4 数码寄存器与移位寄存器 180

6.4.1 数码寄存器 180

6.4.2 移位寄存器 181

6.4.3 集成移位寄存器74194 184

6.4.4 移位寄存器构成的移位型计数器 185

6.5 时序逻辑电路的设计方法 186

6.5.1 同步时序逻辑电路的设计方法 186

6.5.2 异步时序逻辑电路的设计方法 191

本章小结 193

习题 194

7.1.1 RAM的基本结构 196

7.1 随机存取存储器(RAM) 196

第七章 半导体存储器 196

7.1.2 RAM的存储单元 200

7.1.3 RAM的容量扩展 204

7.1.4 RAM的芯片简介 206

7.2 只读存储器(ROM) 206

7.2.1 ROM的分类 207

7.2.2 ROM的结构及工作原理 208

7.2.3 ROM的应用 210

7.2.4 ROM的容量扩展 214

本章小结 216

习题 216

8.1.1 555定时器的电路结构与工作原理 219

第八章 脉冲波形的产生与整形 219

8.1 集成555定时器 219

8.1.2 555定时器的功能表 220

8.2 施密特触发器 221

8.2.1 用555定时器构成的施密特触发器 221

8.2.2 集成施密特触发器 223

8.2.3 施密特触发器的应用举例 224

8.3 多谐振荡器 225

8.3.1 用555定时器构成的多谐振荡器 225

8.3.2 占空比可调的多谐振荡器电路 227

8.3.3 石英晶体多谐振荡器 228

8.3.4 多谐振荡器应用实例 230

8.4.1 用555定时器单稳态触发器 232

8.4 单稳态触发器 232

8.4.2 集成单稳态触发器 234

8.4.3 单稳态触发器的应用 237

本章小结 240

习题 240

第九章 数模与模数转换电路 245

9.1 D/A转换器 245

9.1.1 D/A转换器的基本原理 245

9.1.2 倒T形电阻网络D/A转换器 246

9.1.3 权电流型D/A转换器 247

9.1.4 权电流型D/A转换器应用举例 249

9.1.5 D/A转换器的主要技术指标 251

9.2.1 A/D转换的一般步骤和取样定理 252

9.2 A/D转换器 252

9.2.2 取样-保持电路 254

9.2.3 并行比较型A/D转换器 256

9.2.4 逐次比较型A/D转换器 257

9.2.5 双积分型A/D转换器 259

9.2.6 A/D转换器的主要技术指标 262

9.2.7 集成A/D转换器及其应用 263

本章小结 265

习题 266

第十章 可编程逻辑器件应用技术 268

10.1 PLD的基本结构与分类 268

10.1.1 PLD的基本结构 268

10.1.2 PLD分类 270

10.2 在系统可编程逻辑器件(ispPLD) 274

10.2.1 高密度ispPLD器件结构原理 274

10.2.3 在系统编程原理 283

10.3 Lattice公司ISP--PLD器件性能 287

10.4 ispExpert System的使用方法 288

10.4.1 ispExpert System的设计准备 289

10.4.2 ispExpert System的原理图输入方式 291

10.4.3 ispExpert System的编译与仿真 296

10.4.4 ispExpert System的在系统编程操作方法 304

本章小结 304

习题 305