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第1章 逻辑代数与EDA技术的基础知识 1

内容提要 1

概述 1

1.1 逻辑代数的基本概念、公式和定理 7

1.1.1 基本和常用逻辑运算 7

1.1.2 公式和定理 11

1.2 逻辑函数的化简方法 16

1.2.1 逻辑函数的标准与或式和最简式 16

1.2.2 逻辑函数的公式化简法 20

1.2.3 逻辑函数的图形化简法 22

1.2.4 具有约束的逻辑函数的化简 27

1.3 逻辑函数的表示方法及其相互之间的转换 31

1.3.1 几种表示逻辑函数的方法 31

1.3.2 几种表示方法之间的转换 34

1.4 EDA技术的基础知识 37

1.4.1 VHDL语言基础 37

1.4.2 MAX+plusⅡ的应用 54

本章小结 65

自我检查题 66

思考题与习题 68

第2章 门电路 73

内容提要 73

概述 73

2.1 半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性 75

2.1.1 理想开关的开关特性 75

2.1.2 半导体二极管的开关特性 75

2.1.3 半导体三极管的开关特性 79

2.1.4 MOS管的开关特性 83

2.2.1 二极管与门和或门 88

2.2 分立元器件门电路 88

2.2.2 三极管非门（反相器） 91

2.3 CMOS集成门电路 94

2.3.1 CMOS反相器 94

2.3.2 CMOS与非门、或非门、与门和或门 101

2.3.3 CMOS与或非门和异或门 106

2.3.4 CMOS传输门、三态门和漏极开路门 107

2.3.5 CMOS电路产品系列、主要特点和使用中应注意的几个问题 111

2.4 TTL集成门电路 113

2.4.1 TTL反相器 113

2.4.2 TTL与非门、或非门、与门、或门、与或非门和异或门 121

2.4.3 TTL集电极开路门和三态门 124

2.4.4 TTL集成电路和其他双极型集成电路 127

2.5 门电路的VHDL描述及其仿真 128

2.5.1 门电路的VHDL描述 128

2.5.2 门电路的仿真 130

本章小结 131

自我检查题 132

思考题与习题 135

内容提要 142

概述 142

第3章 组合逻辑电路 142

3.1 组合电路的基本分析方法和设计方法 144

3.1.1 组合电路的基本分析方法 144

3.1.2 组合电路的基本设计方法 145

3.2 加法器和数值比较器 149

3.2.1 加法器 149

3.2.2 数值比较器 154

3.3 编码器和译码器 160

3.3.1 编码器 160

3.3.2 译码器 175

3.4.1 数据选择器 187

3.4 数据选择器和分配器 187

3.4.2 数据分配器 192

3.5 用中规模集成电路实现组合逻辑函数 195

3.5.1 用数据选择器实现组合逻辑函数 195

3.5.2 用二进制译码器实现组合逻辑函数 198

3.6 只读存储器 202

3.6.1 ROM的结构及工作原理 202

3.6.2 ROM应用举例及容量扩展 207

3.7 组合电路中的竞争冒险 214

3.7.1 竞争冒险的概念及产生原因 214

3.7.2 消除竞争冒险的方法 216

3.8 组合逻辑电路的VHDL描述及其仿真 219

3.8.1 组合逻辑电路的VHDL描述 219

3.8.2 组合逻辑电路的仿真 221

本章小结 222

自我检查题 223

思考题与习题 225

第4章 触发器 229

内容提要 229

概述 229

4.1.1 用与非门组成的基本触发器 230

4.1 基本触发器 230

4.1.2 用或非门组成的基本触发器 236

4.1.3 集成基本触发器 239

4.2 同步触发器 242

4.2.1 同步RS触发器 242

4.2.2 同步D触发器 244

4.3 边沿触发器 249

4.3.1 边沿D触发器 249

4.3.2 边沿JK触发器 254

4.3.3 边沿触发器的功能分类、功能表示方法及转换 258

4.4 触发器的电气特性 266

4.4.1 静态特性 267

4.4.2 动态特性 267

4.5 触发器的VHDL描述及其仿真 268

4.5.1 触发器的VHDL描述 268

4.5.2 触发器的仿真 270

本章小结 271

自我检查题 272

思考题与习题 273

概述 278

内容提要 278

第5章 时序逻辑电路 278

5.1 时序电路的基本分析和设计方法 281

5.1.1 时序电路的基本分析方法 281

5.1.2 时序电路的基本设计方法 285

5.2 计数器 294

5.2.1 计数器的特点和分类 294

5.2.2 二进制计数器 296

5.2.3 十进制计数器 318

5.2.4 N进制计数器 334

5.3.1 寄存器的主要特点和分类 342

5.3 寄存器和读／写存储器 342

5.3.2 基本寄存器 345

5.3.3 移位寄存器 349

5.3.4 移位寄存器型计数器 356

5.3.5 读／写存储器 364

5.4 顺序脉冲发生器 371

5.4.1 计数型顺序脉冲发生器 371

5.4.2 移位型顺序脉冲发生器 373

5.4.3 用MSI构成顺序脉冲发生器 378

5.5.1 可编程逻辑器件 379

5.5 可编程逻辑器件和时序电路的VHDL描述及其仿真 379

5.5.2 时序逻辑电路的VHDL描述及其仿真 388

本章小结 390

自我检查题 390

思考题与习题 391

第6章 脉冲产生与整形电路 397

内容提要 397

概述 397

6.1 施密特触发器 400

6.1.1 用555定时器构成的施密特触发器 400

6.1.2 集成施密特触发器 402

6.1.3 施密特触发器应用举例 405

6.2 单稳态触发器 406

6.2.1 用555定时器构成的单稳态触发器 407

6.2.2 集成单稳态触发器 409

6.2.3 单稳态触发器应用举例 414

6.3 多谐振荡器 414

6.3.1 用555定时器构成的多谐振荡器 415

6.3.2 石英晶体多谐振荡器 418

6.3.3 多谐振荡器应用举例 420

本章小结 421

自我检查题 422

思考题与习题 422

第7章 数模与模数转换电路 424

内容提要 424

概述 424

7.1 D/A转换器 426

7.1.1 D/A转换器的基本工作原理 426

7.1.2 D/A转换器的转换精度、速度和主要参数 430

7.2.1 A/D转换的一般步骤和取样定理 432

7.2 A/D转换器 432

7.2.2 取样-保持电路 435

7.2.3 逐次渐近型A/D转换器 435

7.2.4 双积分型A/D转换器 438

7.2.5 并联比较型A/D转换器 442

7.2.6 A/D转换器的转换精度和转换速度 444

本章小结 445

自我检查题 445

思考题与习题 446

参考文献 447