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第1章 数字电路和逻辑门电路 1

1.1 概述 1

1.2 数字信号与模拟信号 1

1.3 数字电路的逻辑状态和正负逻辑 2

1.3.1 逻辑状态和正负逻辑的规定 2

1.3.2 标准高低电平的规定 2

1.4 基本逻辑关系及其逻辑运算 3

1.4.1 与逻辑和与运算 3

1.4.2 或逻辑和或运算 3

1.4.3 非逻辑和非运算 4

1.5 半导体分立门电路 5

1.5.1 半导体基本知识 5

1.5.2 半导体二极管及其门电路 5

1.5.3 二极管门电路 5

1.5.4 晶体管及其门电路 8

1.6 TTL集成门电路 12

1.6.1 TTL门电路系列 12

1.6.2 TTL与非门电路 12

1.6.3 TTL门电路的外部特性 14

1.6.4 TTL门电路的主要参数 18

1.6.5 TTL其他类型的门电路 21

1.7 CMOS门电路 25

1.7.1 MOS管的开关特性 26

1.7.2 CMOS门电路概述 27

1.7.3 CMOS门电路系列 30

1.7.4 CMOS器件使用时应注意的问题 30

1.8 集成门电路的接口电路 31

1.8.1 TTL电路驱动CMOS电路 32

1.8.2 CMOS电路驱动TTL电路 32

1.9 数字电路故障的检测和排除 33

1.9.1 产生故障的主要原因 33

1.9.2 常见的故障类型 34

1.9.3 查找故障的常用方法 35

1.10 应用电路介绍 36

本章小结 37

名人名事 39

思考题与习题 40

本章实验 46

第2章 逻辑代数基础 53

2.1 数制与编码 53

2.1.1 几种常用的数制 53

2.1.2 不同进制数之间的相互转换 54

2.1.3 编码 56

2.2 逻辑代数基础 61

2.2.1 基本概念 61

2.2.2 基本逻辑运算 61

2.3 逻辑函数常用的描述方法及相互间的转换 62

2.3.1 逻辑函数及其表示方法 62

2.3.2 真值表、卡诺图和函数式的对应关系 64

2.3.3 用逻辑图描述逻辑函数 65

2.3.4 用波形图描述逻辑函数 65

2.3.5 逻辑函数相等的概念 66

2.4 逻辑函数的化简 66

2.4.1 逻辑代数中的基本公式和定律 66

2.4.2 逻辑函数的化简与变换 68

2.4.3 代数法化简 70

2.4.4 卡诺图法化简 71

2.5 具有无关项逻辑函数的化简 74

2.5.1 任意项、约束项和逻辑函数中的无关项 74

2.5.2 具有无关项的逻辑函数的化简 75

2.6 用Multisim进行逻辑电路仿真和变换 76

2.7 应用电路介绍 79

本章小结 80

名人名事 82

思考题与习题 83

本章实验 86

第3章 组合逻辑电路 91

3.1 组合逻辑电路概述 91

3.2 组合逻辑电路的分析 91

3.2.1 基本分析方法 91

3.2.2 分析举例 92

3.3 组合逻辑电路的设计 93

3.3.1 基本设计方法 93

3.3.2 设计举例 93

3.4 常用的组合电路 96

3.4.1 编码器 97

3.4.2 译码器 100

3.4.3 数据选择器 106

3.4.4 数据分配器 109

3.4.5 数值比较器 109

3.4.6 加法器 112

3.5 组合逻辑电路中的竞争和冒险 115

3.5.1 竞争冒险现象产生及其产生的原因 115

3.5.2 冒险现象的判断 116

3.5.3 消除冒险现象的方法 116

3.6 应用电路介绍 117

本章小结 119

名人名事 121

思考题与习题 122

本章实验 126

第4章 触发器 133

4.1 触发器的基本电路 133

4.1.1 基本RS触发器 133

4.1.2 钟控RS触发器 135

4.2 边沿触发器 137

4.2.1 边沿D触发器 138

4.2.2 边沿JK触发器 139

4.3 触发器功能的转换 140

4.3.1 D触发器转换为JK、T和T’触发器 140

4.3.2 JK触发器转换为D、T和T’触发器 141

4.4 应用电路介绍 142

本章小结 144

名人名事 146

思考题与习题 147

本章实验 150

第5章 时序逻辑电路 152

5.1 时序逻辑电路的基本概念 152

5.1.1 时序逻辑电路的结构及特点 152

5.1.2 时序逻辑电路的分类 153

5.1.3 时序逻辑电路的逻辑功能的表示方法 153

5.2 时序逻辑电路的分析 153

5.3 常用集成时序逻辑器件 156

5.3.1 寄存器 156

5.3.2 计数器 160

5.4 应用电路介绍 179

本章小结 181

名人名事 183

思考题与习题 184

本章实验 190

第6章 脉冲波形的产生与整形 197

6.1 预备知识 197

6.1.1 脉冲概念 197

6.1.2 微分电路和积分电路 198

6.1.3 阈值电压 200

6.1.4 利用反相器对微积分脉冲进行整形处理 200

6.2 555定时器 201

6.2.1 555定时器的电路组成 201

6.2.2 555定时器的功能及工作原理 202

6.3 555定时器构成脉冲波形的产生与整形电路 202

6.3.1 施密特触发器 202

6.3.2 单稳态触发器 204

6.3.3 多谐振荡器 205

6.4 门电路构成脉冲波形的产生与整形电路 207

6.4.1 用门电路组成的单稳态触发器 207

6.4.2 用门电路组成的施密特触发器 211

6.4.3 用门电路组成的多谐振荡器 212

6.5 集成触发器构成脉冲波形的产生与整形电路 215

6.5.1 集成单稳态触发器 215

6.5.2 集成施密特触发器 217

6.6 应用电路介绍 220

本章小结 222

名人名事 223

思考题与习题 224

本章实验 231

第7章 半导体存储器与可编程逻辑器件 234

7.1 半导体存储器概述 234

7.1.1 半导体存储器的分类 234

7.1.2 半导体存储器的技术指标 234

7.2 只读存储器和随机存储器 235

7.2.1 只读存储器 235

7.2.2 随机存取存储器 238

7.2.3 存储器的扩展 240

7.3 可编程逻辑器件 241

7.3.1 PLD概述 241

7.3.2 可编程逻辑阵列 243

7.3.3 通用阵列逻辑 245

7.3.4 复杂可编程逻辑器件 247

7.3.5 现场可编程逻辑阵列 248

7.4 应用电路介绍 249

本章小结 250

名人名事 251

思考题与习题 252

本章实验 254

第8章 数/模和模/数转换 255

8.1 D/A转换器 255

8.1.1 D/A转换器的基本原理 255

8.1.2 D/A转换器的主要参数 257

8.1.3 集成D/A转换器 258

8.2 A/D转换器 262

8.2.1 A/D转换的基本结构和工作原理 262

8.2.2 A/D转换器的组成和工作原理 264

8.2.3 A/D转换器的主要参数 267

8.2.4 集成A/D转换器ADC0809 267

8.3 应用电路介绍 269

本章小结 272

名人名事 273

思考题与习题 274

本章实验 277

第9章 数字系统的综合分析 282

9.1 数字系统的概念 282

9.2 数字系统的分析方法 283

9.3 数字系统的实例分析 283

本章小结 286

名人名事 287

思考题与习题 288

本章实验 291

附录 292

附录A 电子电路实验箱简介 292

附录B 步进电动机工作原理简介 295

附录C 部分基本逻辑单元图形符号对照 296

部分习题答案 298

参考文献 313