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1　数字电路基础 1

1.1　数制和码制 1

1.1.1　常用数制及其相互转换 1

1.1.2　码制 4

1.2　逻辑代数基础 5

1.2.1　逻辑代数的3种基本运算 5

1.2.2　逻辑代数的公式和基本法则 8

1.2.3　逻辑代数的基本规则 10

1.3　逻辑函数的化简 11

1.3.1　逻辑函数的最简形式 11

1.3.2　逻辑函数的公式化简法 11

1.3.3　用卡诺图化简逻辑函数 12

1.4　具有无关项的逻辑函数及其化简方法 18

1.5　逻辑函数及其表示方法 20

1.5.1　逻辑函数 20

1.5.2　逻辑函数的表示方法 21

1.5.3　各种表示方法之间的相互转换 21

第1章小结 23

习题1 23

2　逻辑门电路 28

2.1　分立元件门电路 28

2.1.1　半导体二极管和三极管的开关特性 28

2.1.2　分立元件门电路 30

2.2 CMOS集成门电路 33

2.2.1　CMOS反相器 34

2.2.2 CMOS与非门和或非门 38

2.2.3 CMOS传输门和双向模拟开关 38

2.2.4 CMOS三态门 40

2.2.5 CMOS异或门 41

2.2.6 CMOS电路的系列产品和使用方法 42

2.3　TTL集成门电路 43

2.3.1　TTL反相器 43

2.3.2　TTL与非门和集电极开路门（OC门） 47

2.3.3　TTL电路的改进系列及其他双极型门电路 50

2.4　CMOS和TTL门电路的性能比较、使用特点及相互连接 52

2.4.1 CMOS和TTL门电路的性能比较 52

2.4.2　使用时要注意的问题 52

2.4.3　CMOS和TTL门电路的连接 53

第2章小结 54

习题2 55

3　组合逻辑电路 61

3.1　组合逻辑电路的分析方法和设计方法 61

3.1.1　组合逻辑电路的分析方法 61

3.1.2　组合逻辑电路的一般设计方法 62

3.2　编码器和译码器 63

3.2.1　编码器 63

3.2.2　译码器 67

3.3　数据选择器 73

3.4　加法器和数值比较器 74

3.4.1　加法器 74

3.4.2　数值比较器 76

3.5　用中规模集成电路实现组合电路的设计 78

3.5.1　数据选择器的应用 78

3.5.2　译码器的应用 82

3.5.3　全加器的应用 84

3.6　组合逻辑电路中的竞争冒险现象 86

第3章小结 88

习题3 88

4　集成触发器 92

4.1　基本RS触发器 92

4.1.1 用门电路构成的基本RS触发器 92

4.1.2　集成基本RS触发器 94

4.2　时钟触发器 96

4.2.1　脉冲触发的时钟触发器 96

4.2.2　边沿触发的时钟触发器 102

4.3　触发器逻辑功能的分类 104

4.3.1 RS触发器的逻辑功能及其表示方法 104

4.3.2　JK触发器的逻辑功能及其表示方法 105

4.3.3　D触发器的逻辑功能及其表示方法 106

4.3.4　T触发器的逻辑功能及其表示方法 106

4.3.5　触发器逻辑功能的转换 107

4.4　触发器的选择和使用 109

第4章小结 110

习题4 110

5　时序逻辑电路 116

5.1　用SSI构成的时序逻辑电路的分析 117

5.2　寄存器和移位寄存器 119

5.2.1　寄存器 119

5.2.2　移位寄存器 119

5.2.3　移位寄存器的应用举例 122

5.3　计数器 125

5.3.1　同步二进制计数器 126

5.3.2　同步十进制计数器 131

5.3.3　异步计数器 137

5.3.4　用MSI构成任意进制计数器 142

5.4　时序逻辑电路的设计方法 147

5.4.1 用SSI实现同步时序逻辑电路 147

5.4.2　MSI构成时序逻辑电路实例 153

第5章小结 155

习题5 155

6　大规模集成电路 161

6.1　随机存取存储器（RAM） 161

6.1.1 RAM的结构与工作原理 161

6.1.2　RAM的扩展 167

6.2　只读存储器（ROM） 169

6.2.1 固定ROM 170

6.2.2 PROM和EPROM 171

6.2.3　用存储器实现组合逻辑电路 174

6.3　可编程逻辑器件（PLD） 176

6.3.1 PLD电路表示法 177

6.3.2　可编程逻辑阵列（PLA） 179

6.3.3 可编程阵列逻辑（PAL） 180

6.3.4 通用阵列逻辑（GAL） 181

6.3.5　可擦除的可编程逻辑器件（EPLD） 183

6.3.6　现场可编程门阵列（FPGA） 184

6.4　PLD的编程 184

6.4.1　现代数字系统的设计方法 184

6.4.2　PLD的开发过程 186

6.5　在系统编程技术 188

6.5.1　在系统编程技术的原理 188

6.5.2　在系统编程技术对数字系统的贡献 188

第6章小结 189

习题6 190

7　脉冲信号的产生与整形 192

7.1　多谐振荡器 192

7.1.1　非对称式多谐振荡器 192

7.1.2　对称式多谐振荡器 194

7.1.3　石英晶体多谐振荡器 195

7.2　施密特触发器 196

7.2.1　施密特触发器的功能 196

7.2.2 由CMOS门构成的施密特触发器 196

7.2.3　集成施密特触发器 198

7.2.4　施密特触发器的应用 199

7.3　单稳态触发器 201

7.3.1 用门电路组成的单稳态触发器 201

7.3.2　集成单稳态触发器 204

7.3.3　单稳态触发器的应用 205

7.4　555定时器及其应用 206

7.4.1　555定时器的电路组成与功能 206

7.4.2　用555定时器构成施密特触发器 208

7.4.3　用555定时器构成多谐振荡器 210

7.4.4　用555定时器构成单稳态触发器 212

第7章小结 213

习题7 214

8　数／模和模／数转换器 218

8.1　D/A转换器 218

8.1.1　D/A转换器的基本概念 218

8.1.2　权电阻网络D/A转换器 219

8.1.3　倒T形电阻网络D/A转换器 221

8.1.4　权电流D/A转换器 222

8.1.5　集成D/A转换器及其应用 223

8.2　A/D转换器 225

8.2.1　A/D转换器的基本概念 225

8.2.2　常见的A/D转换器 227

8.2.3　集成A/D转换器 233

第8章小结 234

习题8 235

附录 236

附录A　半导体集成电路型号命名法（根据国家标准GB 3420—82） 236

附录B　常用CMOS门电路的型号、参数及外部引线排列图 238

附录C　常用TTL门电路的型号、参数及外部引线排列图 242

附录D　集成触发器的主要性能参数 246

附录E　四位双向移位寄存器T1194、T3194、T4194的主要性能参数 248

附录F 同步十六进制计数器T1161、T4161和同步十进制计数器T1160、T4160的主要性能参数 249

附录G　555定时器的性能参数 250

附录H　PAL器件的型号命名法和逻辑符号 253

附录I　GAL器件型号命名法 255

参考文献 256