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第1章 数字电路概述 1

1.1概述 2

1.1.1电路中的信号 2

1.1.2数字电路的特点 2

1.1.3数字电路的应用举例 3

1.1.4数字脉冲波形的主要参数 4

1.2数制 5

1.2.1数制 5

1.2.2不同数制间的转换 6

1.3码制 9

1.3.1编码位数 9

1.3.2常用BCD码 9

1.3.3用二进制码表示十进制数 10

1.3.4格雷码 10

1.3.5 ASCII码 11

习题一 12

第2章 逻辑代数基础 13

2.1逻辑代数中的运算 14

2.1.1基本逻辑运算 14

2.1.2常用复合逻辑运算 16

2.2逻辑代数的基本定律公式及规则 19

2.2.1逻辑代数中的基本定律和公式 19

2.2.2逻辑代数中的常用公式 20

2.2.3逻辑代数中的三个基本规则 21

2.3逻辑函数 22

2.3.1逻辑函数的定义 22

2.3.2逻辑函数的建立 23

2.3.3逻辑函数的表示方法 23

2.4逻辑函数的代数化简与变换 27

2.4.1逻辑函数化简的意义 27

2.4.2最简逻辑函数式 27

2.4.3逻辑函数的代数化简 27

2.4.4逻辑函数的代数变换 29

2.5逻辑函数的卡诺图化简法 30

2.5.1卡诺图 30

2.5.2卡诺图表示逻辑函数 32

2.5.3卡诺图法化简逻辑函数原理 34

2.5.4用卡诺图化简逻辑函数的步骤 35

2.5.5具有无关项的逻辑函数的化简 37

实验2-1分立元件实现门电路 38

习题二 41

第3章 逻辑门电路 44

3.1二极管、三极管和MOS管的开关特性 45

3.1.1二极管的开关特性 45

3.1.2三极管的开关特性 45

3.1.3 MOS管的开关特性 46

3.2分立元件构成的逻辑门电路 47

3.2.1基本逻辑门电路 47

3.2.2组合逻辑门电路 49

3.3集成逻辑门电路简介 50

3.3.1数字集成逻辑门电路 50

3.3.2集成逻辑门电路性能指标 50

3.4 TTL集成逻辑门电路 51

3.4.1 TTL与非门 51

3.4.2集电极开路门（OC门） 52

3.4.3 TTL三态输出门（TSL门） 54

3.4.4集成TTL与非门举例——5400TTL/7400TTL 55

3.4.5 TTL集成逻辑门电路的使用注意事项 55

3.5 CMOS集成门电路 57

3.5.1 CMOS反相器 57

3.5.2 CMOS与非门电路 58

3.5.3 CMOS或非门电路 58

3.5.4 CMOS三态门电路 59

3.5.5 CMOS传输门 60

3.5.6 MOS电路的使用注意事项 61

3.6国内外集成电路的命名方法 61

3.6.1我国现行国家标准规定的命名方法（见表3-6-1） 61

3.6.2以荷兰飞利浦公司为例介绍国外集成电路的命名方法（见表3-6-2） 62

实验3-1 TTL和CMOS逻辑功能测试 62

实验3-2门电路多余输入端的处理 65

实验3-3三态门逻辑功能测试及应用 66

习题三 69

第4章 组合逻辑电路 70

4.1组合逻辑电路的分析 71

4.1.1组合逻辑电路的结构组成 71

4.1.2组合逻辑电路的分析方法 71

4.1.3组合逻辑电路分析实例 71

4.2组合逻辑电路的设计 73

4.2.1组合逻辑电路设计的方法 73

4.2.2组合逻辑电路设计举例 74

4.3编码器 77

4.3.1二进制编码器 78

4.3.2二-十进制编码器 79

4.3.3优先编码器 81

4.3.4集成优先编码器74148 82

4.4译码器 83

4.4.1二进制译码器 84

4.4.2二-十进制译码器 88

4.4.3显示译码器 89

4.5数据分配器 92

4.6数据选择器 94

4.6.1 4选1数据选择器 94

4.6.2 8选1集成数据选择器74151 95

4.7数值比较器 97

4.7.1 1位数值同比较器 97

4.7.2多位数值同比较器 97

4.7.3 1位数值大小比较器 98

4.7.4多位数值大小比较器 99

4.7.5集成数值比较器7485 99

4.7.6集成数值比较器7485的级联扩展 100

4.8加法器 101

4.8.1半加器 101

4.8.2全加器 102

4.8.3多位数加法器 103

4.9组合逻辑电路中的竞争冒险 104

4.9.1冒险的分类 104

4.9.2 0型冒险和1型冒险的判断 105

4.9.3竞争冒险的消除 105

实验4-1组合逻辑电路设计 106

实验4-2常用集成组合逻辑电路 109

习题四 114

第5章 触发器 116

5.1概述 117

5.1.1触发器功能和特点 117

5.1.2触发器逻辑功能描述方法 117

5.1.3触发器的类型 117

5.2基本RS触发器 117

5.2.1用与非门构成的基本RS触发器 118

5.2.2由或非门构成的基本RS触发器 120

5.2.3基本RS触发器应用 121

5.3同步触发器 122

5.3.1同步RS触发器 123

5.3.2同步D触发器 125

5.3.3同步JK触发器 126

5.3.4同步触发器的空翻现象 128

5.4主从触发器 129

5.4.1主从RS触发器 129

5.4.2主从JK触发器 130

5.5边沿触发器 132

5.5.1利用门电路传输延迟的边沿JK触发器 132

5.5.2维持-阻塞D触发器 134

5.5.3 T触发器和T'触发器 135

5.6触发器逻辑功能的转换 136

5.6.1触发器逻辑功能转换的原因 136

5.6.2触发器逻辑功能转换的方法 136

5.6.3触发器逻辑功能转换举例 136

5.7触发器集成逻辑器件 139

5.7.1集成边沿JK触发器74LS 112 139

5.7.2集成维持-阻塞D触发器74LS74 140

实验5-1触发器功能测试及应用 141

习题五 145

第6章 时序逻辑电路 148

6.1概述 149

6.1.1时序逻辑电路的特点 149

6.1.2时序逻辑电路的组成 149

6.1.3时序逻辑电路的分类 149

6.1.4时序逻辑电路功能的描述方法 149

6.2时序逻辑电路的分析 151

6.2.1基本分析步骤 151

6.2.2同步时序逻辑电路的分析举例 151

6.2.3异步时序逻辑电路的分析举例 155

6.3计数器 158

6.3.1计数器的类型 158

6.3.2二进制计数器 159

6.3.3十进制计数器 162

6.4集成计数器 164

6.4.1典型集成计数器 164

6.4.2常用集成计数器 166

6.4.3任意进制计数器 167

6.5寄存器和移位寄存器 170

6.5.1寄存器 171

6.5.2移位寄存器 171

6.6同步时序逻辑电路的设计 174

6.6.1同步时序逻辑电路的设计步骤 174

6.6.2同步时序逻辑电路设计举例 175

实验6-1计数器 177

实验6-2移位寄存器 180

实验6-3数字电子钟设计与仿真 182

实验6-4汽车尾灯控制电路设计与仿真 186

习题六 191

第7章 555定时器与脉冲产生电路 194

7.1概述 195

7.1.1脉冲信号产生电路 195

7.1.2 555定时器 195

7.2用555定时器构成多谐振荡器 197

7.2.1电路结构 197

7.2.2工作原理 197

7.2.3占空比可调的多谐振荡器 198

7.2.4石英晶体多谐振荡器 199

7.2.5多谐振荡器应用举例 201

7.3用555定时器构成施密特触发器 201

7.3.1电路结构 201

7.3.2工作原理 201

7.3.3施密特触发器的应用举例 203

7.4 555定时器构成单稳态触发器 203

7.4.1电路结构 203

7.4.2工作原理 204

7.4.3单稳态触发器的应用 205

实验7-1 555定时器及其应用 206

习题七 209

第8章 存储器与可编程逻辑器件 211

8.1半导体存储器 212

8.1.1概述 212

8.1.2只读存储器——ROM 212

8.1.3随机存取存储器 213

8.2可编程器件PLD 214

8.2.1概述 214

8.2.2 PLD器件的基本结构 214

8.2.3 PLD的类型 215

8.2.4基本可编程器件 215

8.2.5复杂的可编程器件 216

8.2.6 PLD器件的编程 217

习题八 218

第9章 数／模和模／数转换器 219

9.1概述 220

9.2 D/A转换器 220

9.2.1 D/A转换器的基本原理 220

9.2.2权电阻网络D/A转换器 221

9.2.3倒T形电阻网络D/A转换器 222

9.2.4 D/A转换器的主要技术指标 224

9.3 A/D转换器 225

9.3.1 A/D转换的基本原理 225

9.3.2并行比较型A/D转换器 226

9.3.3双积分型A/D转换器 228

9.3.4 A/D转换器的主要技术指标 229

实验9-1 D/A、 A/D转换器测试 230

习题九 231

附录1EWB简介 232

附录2常用数字集成电路型号及引脚 259

参考文献 262