数字电路基础与应用 第2版PDF电子书下载

第1章 数字电路基础 1

1.1 概述 1

1.1.1 数字量和模拟量 1

1.1.2 数制和码制 3

1.2 基本逻辑与逻辑门电路 7

1.2.1 与逻辑和与门电路 7

1.2.2 或逻辑和或门电路 8

1.2.3 非逻辑和非门电路 9

1.2.4 复合逻辑和常用逻辑门电路 10

1.3 逻辑代数的基本公式和基本定理 12

1.3.1 基本公式 12

1.3.2 基本定理 13

1.4 逻辑函数及其描述方法 15

1.4.1 逻辑函数 15

1.4.2 逻辑函数的描述方法 15

1.4.3 逻辑函数的标准形式 19

1.5 逻辑函数的化简方法 21

1.5.1 逻辑函数的最简形式 22

1.5.2 公式化简法 22

1.5.3 卡诺图化简法 23

1.5.4 特殊形式的逻辑函数化简 28

1.5.5 逻辑函数的系统简化法 31

第2章 数字集成逻辑门电路 36

2.1 概述 36

2.1.1 数字集成逻辑门电路分类 36

2.1.2 数字集成电路封装技术及引脚识别方法 37

2.2 数字TTL集成逻辑门电路 42

2.2.1 TTL与非门的电路结构及工作原理 43

2.2.2 TTL异或门的电路结构及工作原理 46

2.2.3 其他类型的TTL逻辑门电路 47

2.2.4 常用TTL数字集成电路系列 51

2.3 集成CMOS逻辑门电路 54

2.3.1 CMOS反相器电路结构与工作原理 54

2.3.2 其他类型的CMOS逻辑门电路 57

2.3.3 常用CMOS数字集成电路系列 59

2.4 TTL、CMOS逻辑门接口电路 60

2.4.1 TTL电路驱动CMOS电路 60

2.4.2 CMOS电路驱动TTL电路 61

2.5 数字集成逻辑门电路简介及应用 62

2.5.1 常用数字集成逻辑门电路简介 62

2.5.2 数字集成电路技术参数的获得途径 63

2.5.3 数字集成逻辑门电路应用实例 64

2.6 数字电路故障诊断与维修方法 68

2.6.1 数字集成电路失效原因分析 69

2.6.2 数字集成电路常见故障与诊断方法 70

2.6.3 数字电路故障诊断与维修方法 72

第3章 组合逻辑电路 79

3.1 概述 79

3.2 组合逻辑电路的分析方法 80

3.2.1 加法器 82

3.2.2 数值比较器 86

3.2.3 数据选择器 89

3.2.4 编码器 92

3.2.5 译码器 95

3.3 组合逻辑电路的设计方法 104

3.3.1 采用小规模集成门电路的组合逻辑电路设计 104

3.3.2 采用中规模集成门电路的组合逻辑电路设计 109

3.4 常用组合逻辑器件应用实例 114

3.4.1 基于CD4511芯片的抢答控制器 115

3.4.2 基于MC14553芯片的电子体温计 116

3.4.3 基于CD4028芯片的液位自动控制器 118

3.5 组合逻辑电路的竞争-冒险现象 119

3.5.1 逻辑竞争与冒险 119

3.5.2 逻辑冒险的识别 120

3.5.3 逻辑冒险的消除方法 121

第4章 集成触发器 123

4.1 概述 123

4.2 基本RS触发器 124

4.2.1 电路结构与工作原理 124

4.2.2 逻辑功能的描述 125

4.3 同步触发器 127

4.3.1 同步RS触发器 128

4.3.2 同步D触发器 130

4.3.3 同步JK触发器 132

4.3.4 同步T触发器 134

4.4 主从集成触发器 137

4.4.1 主从RS集成触发器 137

4.4.2 主从JK集成触发器 139

4.5 边沿集成触发器 142

4.5.1 边沿JK触发器 142

4.5.2 CMOS边沿触发器 144

4.5.3 维持-阻塞触发器 146

4.6 集成触发器芯片简介及应用 147

4.6.1 常用集成触发器简介 147

4.6.2 集成触发器应用实例 149

第5章 时序逻辑电路 153

5.1 概述 153

5.2 时序逻辑电路的分析方法 154

5.3 寄存器 160

5.3.1 数码寄存器 160

5.3.2 移位寄存器 161

5.3.3 寄存器的应用 165

5.4 计数器 167

5.4.1 二进制计数器 167

5.4.2 十进制计数器 172

5.4.3 计数器的逻辑功能扩展 173

5.4.4 计数器的应用 176

5.5 时序逻辑电路的设计方法 177

5.5.1 采用小规模集成门电路的时序逻辑电路设计 178

5.5.2 采用中规模集成门电路的时序逻辑电路设计 194

5.6 常用时序逻辑器件应用实例 197

5.6.1 基于CD4017芯片的触摸式照明灯 197

5.6.2 基于CD4017芯片的敲击式电子门铃控制器 198

5.6.3 基于CD4060芯片的消毒液产生器 199

第6章 脉冲信号的产生与整形 201

6.1 概述 201

6.2 施密特触发器 202

6.2.1 用门电路构成的施密特触发器 202

6.2.2 集成施密特触发器 204

6.2.3 施密特触发器的应用 205

6.3 单稳态触发器 207

6.3.1 用门电路构成的单稳态触发器 207

6.3.2 集成单稳态触发器 209

6.3.3 单稳态触发器的应用 212

6.4 多谐振荡器 213

6.4.1 电容正反馈多谐振荡器 214

6.4.2 石英晶体振荡器 214

6.4.3 施密特触发器构成的多谐振荡器 215

6.5 555集成定时器及其应用 216

6.5.1 555集成定时器基本结构及其功能 216

6.5.2 555集成定时器的应用 218

6.6 常用脉冲信号发生器件应用实例 221

6.6.1 基于NE555芯片的模拟自然风控制器 222

6.6.2 基于CD4538芯片的输液加温控制器 222

6.6.3 基于CD4047芯片的逆变电源 224

第7章 半导体存储器与可编程逻辑器件 226

7.1 半导体存储器概述 226

7.1.1 半导体存储器基本结构 226

7.1.2 半导体存储器的分类 228

7.2 随机存取存储器 229

7.2.1 静态随机存取存储器 229

7.2.2 动态随机存取存储器 231

7.2.3 存储器存储容量的扩展 233

7.3 只读存储器 234

7.3.1 固定只读存储器 234

7.3.2 可编程只读存储器 236

7.3.3 常用存储器芯片简介 241

7.4 顺序存取存储器 246

7.4.1 动态CMOS移存单元 246

7.4.2 顺序存取存储器的基本结构及工作原理 247

7.5 常用存储器芯片应用实例 250

7.5.1 基于SS1002芯片的鹦鹉学舌玩具控制器 250

7.5.2 基于M8077芯片的音乐彩灯控制器 251

7.5.3 基于ISD1420芯片的袖珍固体录音控制器 254

7.6 可编程逻辑器件 256

7.6.1 可编程逻辑器件的基本结构 257

7.6.2 简单可编程逻辑器件 258

7.7 高密度可编程逻辑器件 266

7.7.1 复杂可编程逻辑器件 266

7.7.2 现场可编程门阵列 271

7.7.3 可编程逻辑器件的开发与测试 275

第8章 数模接口电路及应用 279

8.1 概述 279

8.2 集成数-模转换器 280

8.2.1 D-A转换器的基本概念 280

8.2.2 权电阻网络D-A转换器 281

8.2.3 倒T形电阻网络D-A转换器 283

8.2.4 权电流型网络D-A转换器 284

8.2.5 集成D-A转换器的主要技术指标 285

8.2.6 集成D-A转换器芯片简介及应用 290

8.3 集成模-数转换器 296

8.3.1 A-D转换器的基本概念 296

8.3.2 并行比较型A-D转换器 299

8.3.3 逐次逼近型A-D转换器 301

8.3.4 双积分型A-D转换器 302

8.3.5 集成A-D转换器的主要技术指标 304

8.3.6 集成A-D转换器芯片简介及应用 307

8.4 数模接口集成电路的应用实例 311

8.4.1 基于ADC0804芯片的音频制器 311

8.4.2 基于RTS0071芯片的变音玩具盒控制器 313

8.4.3 基于ICL7107芯片的数字电压表 315

第9章 数字系统设计 317

9.1 数字系统设计概述 317

9.1.1 数字系统的基本概念 317

9.1.2 数字系统设计的一般流程 318

9.2 数据子系统的设计 319

9.3 控制子系统的设计 321

9.3.1 ASM图描述法 321

9.3.2 控制子系统设计 324

9.4 数字系统设计举例 326

9.4.1 交通信号灯控制系统 326

9.4.2 数字式电子钟 330

附录 333

附录A 常用电子元器件的型号命名方法 333

附录B 数字集成电路型号索引 339

附录C ICT33C型数字集成电路测试仪使用说明 349