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第1章　数字电路基础 1

1.1　数字电路概述 1

1.1.1 数字逻辑电路的发展史 1

1.1.2　数字信号与数字电路 3

1.1.3　逻辑变量、常量和逻辑函数 4

1.2　基本逻辑和复合逻辑 5

1.2.1 基本逻辑 5

1.2.2　复合逻辑 7

1.3　数字电路与数字系统 9

1.4　数字电路中的常用编码 10

1.4.1 二-十进制码 10

1.4.2　可靠性代码 11

小结 12

习题 12

第2章　逻辑运算门电路 14

2.1　二极管门电路 14

2.1.1　二极管与门电路 14

2.1.2　二极管或门电路 15

2.2　三极管门电路 16

2.2.1 晶体管的开关特性 17

2.2.2　晶体管非门电路 17

2.2.3　TTL与非门电路 18

2.2.4　TTL门电路的参数 20

2.3 三态门 22

2.3.1 三态门的电路结构 22

2.3.2　三态门工作原理 22

2.4　集成逻辑门电路的使用和注意事项 24

2.4.1　集成逻辑门电路的外形 24

2.4.2　注意事项 24

小结 25

习题 26

第3章　逻辑代数和逻辑函数化简 27

3.1　逻辑代数的基本定律 27

3.1.1　逻辑代数运算法则 27

3.1.2　三个基本法则 29

3.2　逻辑函数的最小项标准表达式 30

3.2.1　逻辑函数不同表示形式 30

3.2.2　最小项的定义及其性质 31

3.2.3　最小项标准式 33

3.3　逻辑函数的化简 34

3.3.1　最简逻辑函数 34

3.3.2　逻辑代数化简法 35

3.3.3　卡诺图的结构 36

3.3.4　逻辑函数的卡诺图表示 37

3.3.5　与或逻辑函数化简 38

3.3.6　无关项的化简 41

小结 42

习题 43

第4章　组合逻辑电路 45

4.1 组合逻辑电路的结构与特点 45

4.2　组合逻辑电路的分析 46

4.2.1　组合逻辑电路的分析方法 46

4.2.2　组合逻辑电路的分析举例 46

4.3　组合逻辑电路的设计 49

4.3.1　组合逻辑电路的设计方法 49

4.3.2　组合逻辑电路的设计举例 50

4.4　组合逻辑电路中的竞争与冒险 53

4.4.1 产生竞争冒险现象的原因 53

4.4.2　冒险的分类 53

4.4.3　冒险现象的判别 54

4.4.4　冒险现象的消除 55

4.5　常用中规模组合逻辑器件 56

4.5.1 编码器 56

4.5.2　译码器 61

4.5.3　数据选择器和数据分配器 67

4.5.4　加法器 71

4.5.5　数值比较器 76

4.6　应用案例 79

4.6.1　编码器的应用 79

4.6.2　译码器的应用 80

4.6.3　数据选择器的应用 81

4.6.4　全加器的应用 85

4.6.5　数值比较器的应用 87

小结 87

习题 88

第5章　触发器 91

5.1　基本RS触发器 91

5.1.1 基本RS触发器的结构 91

5.1.2　触发器逻辑功能分析 92

5.2　可控RS触发器 94

5.2.1 可控RS触发器的结构 95

5.2.2　逻辑功能分析 95

5.2.3　带直接置位、复位的可控RS触发器 96

5.2.4　触发器的空翻问题 96

5.3　集成触发器 97

5.3.1　维持阻塞D触发器 97

5.3.2　JK触发器 99

5.3.3　触发器之间的转换 101

5.3.4　触发器分析举例 103

5.3.5　触发器的选用和使用注意事项 107

小结 108

习题 108

第6章　时序逻辑电路 112

6.1 概述 112

6.2　时序逻辑电路分析 114

6.2.1 时序电路概述 114

6.2.2　时序逻辑电路分析步骤 115

6.2.3 同步时序逻辑分析案例 116

6.2.4　异步时序电路分析 119

6.3 寄存器 121

6.3.1　数码寄存器 121

6.3.2　集成移位寄存器 122

6.4　计数器 123

6.4.1 同步二进制计数器 123

6.4.2　异步计数器 125

6.5 中规模集成计数器 127

6.5.1 同步4位二进制计数器74LS161 127

6.5.2　二进制可逆计数器74LS169 131

6.5.3　异步集成计数器74LS90 132

6.5.4　十进制可逆集成计数器74LS192 134

6.5.5　脉冲分配器 135

小结 137

习题 137

第7章　半导体存储器和可编程逻辑器件 140

7.1　概述 140

7.2　半导体存储器 141

7.2.1　只读存储器 141

7.2.2　随机存取存储器 142

7.2.3　存储器的扩展 143

7.3　可编程逻辑器件 151

7.3.1 可编程逻辑器件的发展 151

7.3.2 VHDL简介 152

7.3.3　可编程逻辑器件的开发流程 153

小结 154

习题 154

第8章　数／模和模／数转换电路 156

8.1 概述 156

8.2　数／模转换电路 157

8.2.1　数／模转换器的原理与结构 157

8.2.2　数／模转换器的性能指标 158

8.2.3　典型数／模转换器的应用 159

8.3　模／数转换电路 161

8.3.1　模／数转换器的原理与结构 161

8.3.2　模／数转换器的性能指标 162

8.3.3　模／数转换器的应用 162

小结 164

习题 164

第9章　数字系统设计 165

9.1 EDA概述 165

9.1.1　EDA技术的发展概况 165

9.1.2　EDA常用软件 166

9.2　Protel辅助电路板设计软件简介 167

9.3　Protel软件设计案例 167

9.3.1　原理图设计 167

9.3.2　PCB设计 170

9.4　数字系统综合设计实例：七段LED显示器 174

9.4.1　LED显示原理概述 174

9.4.2　电路板设计 175

9.4.3　VHDL设计 177

小结 179

习题 179

附录A　部分思考题及习题答案 180

参考文献 216