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第1章　数制与编码 1

1.1　数制 1

1.1.1　二进制 2

1.1.2　八进制 2

1.1.3　十六进制 2

1.1.4　不同数制之间的转换 2

1.2　编码 8

1.2.1　原码、反码与补码 8

1.2.2　BCD码 11

1.3　本章小结 13

1.4　练习题 13

第2章　逻辑代数与逻辑函数 15

2.1　逻辑代数 15

2.1.1　基本逻辑运算 15

2.1.2　逻辑代数的基本定理 17

2.1.3　逻辑代数的运算规则 19

2.1.4　基本逻辑电路 21

2.2　逻辑函数的标准型 25

2.2.1　最小项、最大项及两种标准形式 25

2.2.2　将逻辑函数化为标准型 30

2.3　逻辑函数的化简 31

2.3.1　公式法化简逻辑函数 31

2.3.2　图解法化简逻辑函数 34

2.3.3　表格法化简逻辑函数 46

2.3.4　包含任意项的逻辑函数的化简 48

2.4　本章小结 49

2.5　练习题 50

第3章　集成逻辑门电路 52

3.1　半导体开关 52

3.1.1　晶体二极管开关特性 52

3.1.2 晶体三极管开关特性 58

3.1.3　MOS管的开关特性 61

3.2　逻辑门电路 62

3.2.1　基本逻辑门电路 62

3.2.2　TTL集成门电路 66

3.2.3　TTL与非门电路的改进 71

3.2.4　TTL电路的其他类型 73

3.3　MOS逻辑门 77

3.3.1 MOS晶体管 77

3.3.2 MOS晶体管的静态特性 78

3.3.3 N MOS逻辑门 80

3.3.4 C MOS逻辑门 82

3.4　本章小结 87

3.5　练习题 87

第4章　触发器 89

4.1　基本R-S触发器 89

4.1.1 基本R-S触发器的组成及工作原理 89

4.1.2　基本R-S触发器的逻辑功能 90

4.1.3　或非门构成的基本R-S触发器 91

4.2　时钟控制触发器 93

4.2.1 时钟控制R-S触发器 93

4.2.2　二次翻转现象 94

4.3　主从触发器 95

4.3.1　主从R-S触发器 95

4.3.2　主从J-K触发器 96

4.4　边沿触发器 99

4.4.1　维持阻塞D触发器 99

4.4.2　边沿J-K触发器 102

4.5　T触发器 103

4.6　触发器类型间的相互转换 104

4.7　本章小结 106

4.8　练习题 106

第5章　组合逻辑电路 109

5.1 组合逻辑电路的分析与设计 109

5.1.1　组合逻辑电路的分析 109

5.1.2　组合逻辑电路的设计 111

5.2　译码器 115

5.2.1　变量译码器 115

5.2.2　码制变换译码器 120

5.2.3　字符显示译码器 124

5.3　编码器 126

5.4　数据选择器 129

5.4.1　数据选择器的基本原理和电路结构 129

5.4.2　数据选择器的应用 130

5.5　数据分配器 131

5.6　数字比较器 133

5.7　加法器 136

5.7.1　一位加法器 136

5.7.2　四位串行进位加法器 137

5.7.3　四位并行进位加法器 137

5.8　奇偶校验电路 138

5.9　组合逻辑电路中的竞争与冒险 139

5.9.1　组合逻辑电路中竞争与冒险的形成 139

5.9.2　逻辑冒险的发现和消除 140

5.10　本章小结 142

5.11　练习题 142

第6章　同步时序电路 144

6.1 时序电路概述 144

6.1.1 同步时序电路的结构 144

6.1.2　同步时序逻辑电路的分类 145

6.2　同步时序电路的分析 146

6.3　同步时序电路设计 151

6.3.1　确定原始状态表或状态图 151

6.3.2　状态化简 152

6.3.3　状态分配 156

6.3.4　设计举例 160

6.4　寄存器和移位寄存器 162

6.4.1　寄存器 162

6.4.2　移位寄存器 163

6.5　计数器 165

6.5.1 同步计数器 166

6.5.2　移位型计数器 173

6.5.3　异步计数器 178

6.6　序列信号发生器 185

6.6.1 移位寄存器型序列信号发生器 185

6.6.2　计数器型序列信号发生器 187

6.7　本章小结 188

6.8　练习题 188

第7章　异步时序电路 190

7.1　脉冲异步电路 190

7.1.1　脉冲异步电路的分析 191

7.1.2　脉冲异步电路的设计 193

7.2　电位异步电路 196

7.2.1 电位异步电路的分析 197

7.2.2　电位异步电路的设计 200

7.3　异步时序电路的竞争与冒险 202

7.3.1　竞争现象 202

7.3.2 冒险现象 203

7.4　本章小结 204

7.5　练习题 204

第8章　存储器与可编程逻辑器件 206

8.1　只读存储器 206

8.1.1　掩膜只读存储器 206

8.1.2　可编程只读存储器（PROM） 208

8.1.3　可擦除可编程只读存储器（EPROM） 209

8.2　随机存取存储器（RAM） 211

8.2.1 随机存取存储器的基本结构和工作原理 211

8.2.2　静态随机存取存储器（SRAM） 211

8.2.3　动态随机存取存储器（DRAM） 212

8.2.4　存储容量的扩展 213

8.3　可编程逻辑器件 215

8.3.1　可编程逻辑器件概述 215

8.3.2　可编程逻辑阵列（PLA） 218

8.3.3 可编程阵列逻辑（PAL） 221

8.3.4　通用阵列逻辑（GAL） 223

8.3.5　现场可编程门阵列逻辑电路（FPGA） 224

8.4　本章小结 225

8.5　练习题 225

第9章　模数及数模转换 226

9.1　数模转换器（DAC） 226

9.1.1　数模转换器的基本原理 226

9.1.2　权电阻网络数模转换器 227

9.1.3　R-2R倒T形电阻网络数模转换器 228

9.1.4　主要技术指标 229

9.1.5　数模转换器的选择 230

9.2　模数转换器（ADC） 231

9.2.1　模数转换器的基本原理 231

9.2.2　间接转换型模数转换器 234

9.2.3　直接转换型模数转换器 237

9.2.4　主要参数 239

9.2.5　模数转换器的选择 240

9.3　本章小结 240

9.4　练习题 240

第10章　数字系统 242

10.1　数字系统概述 242

10.1.1　数字系统的概念 242

10.1.2　数字系统的基本模型 242

10.1.3　数字系统的设计方法 243

10.2　数字系统设计的描述工具 245

10.2.1　方框图 245

10.2.2　算法状态机图（ASM） 245

10.3　算法状态机（ASM）的硬件实现 247

10.4　寄存器传输语言（RTL） 255

10.4.1　寄存器传输语言（RTL）的基本语句 255

10.4.2　寄存器传输语言（RTL）的硬件实现 257

10.5　数字系统设计实例 258

10.6　本章小结 259

10.7　练习题 260

主要参考文献 261