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第一章 逻辑代数基础 1

1.1 概述 1

1.1.1 数字量和模拟量 1

1.1.2 数制与代码 1

1.2 逻辑代数的基本运算和门电路 8

1.2.1 逻辑代数的基本运算 8

1.2.2 门电路 11

1.3 逻辑代数的公式和规则 11

1.3.1 基本公式 11

1.3.2 常用公式 11

1.3.3 三个规则 12

1.4 逻辑函数常用的描述方法及相互间的转换 13

1.4.1 逻辑函数常用的描述方法 13

1.4.2 不同描述方法之间的转换 15

1.5 逻辑函数的化简 21

1.5.1 公式法化简 22

1.5.2 卡诺图法化简 23

1.5.3 带无关项逻辑函数的化简 28

习题 30

第二章 组合逻辑电路 35

2.1 集成门电路 35

2.1.1 TTL 门电路 35

2.1.2 CMOS 门电路 36

2.1.3 数字集成电路的品种类型 36

2.1.4 数字集成电路的性能参数和使用 37

2.2 组合逻辑电路的分析和设计 40

2.2.1 组合逻辑电路的特点 40

2.2.2 组合逻辑电路的分析 40

2.2.3 组合逻辑电路的设计 42

2.3 组合逻辑电路中的竞争—冒险 46

习题 50

3.1.1 编码器 54

第三章 常用组合逻辑电路及 MSI 组合电路模块的应用 54

3.1 编码器和译码器 54

3.1.2 译码器 60

3.2 加法器和比较器 65

3.2.1 加法器 65

3.2.2 比较器 70

3.3 数据选择器和数据分配器 72

3.3.1 数据选择器及其应用 72

3.3.2 数据分配器 77

习题 79

第四章 时序逻辑电路 84

4.1 时序逻辑电路的结构和特点 84

4.2 触发器 85

4.2.1 触发器的电路结构和动作特点 85

4.2.2 触发器的逻辑功能和分类 96

4.2.3 不同逻辑功能触发器间的转换 98

4.3 时序逻辑电路的分析 101

4.3.1 同步时序逻辑电路的分析 101

4.3.2 异步时序逻辑电路的分析 104

4.4 时序逻辑电路的设计 107

4.4.1 同步时序逻辑电路的设计 107

4.4.2 异步时序逻辑电路的设计 111

习题 115

第五章 常用时序逻辑电路及 MSI 时序电路模块的应用 120

5.1 计数器 120

5.1.1 同步计数器 120

5.1.2 异步计数器 131

5.1.3 MSI 计数器模块及应用 138

5.2 寄存器 148

5.2.1 基本寄存器 148

5.2.2 移位寄存器 148

5.2.3 MSI 寄存器模块及应用 151

5.3 移位寄存器型计数器 155

习题 159

第六章 可编程逻辑器件 163

6.1 概述 163

6.2 可编程逻辑器件(PLD)的表示方法和基本结构 165

6.2.1 可编程逻辑器件(PLD)的表示方法 165

6.2.2 可编程逻辑器件(PLD)的基本结构 167

6.3 可编程只读存储器(PROM) 170

6.3.1 只读存储器(ROM) 170

6.3.2 可编程只读存储器(PROM) 172

6.3.3 可擦除可编程只读存储器(EPROM) 174

6.4 可编程逻辑阵列(PLA) 177

6.5 可编程阵列逻辑(PAL) 178

6.5.1 PAL 器件的基本结构 178

6.5.2 PAL 器件的输出结构 180

6.6 通用阵列逻辑(GAL) 182

6.6.1 GAL 器件的电路结构 183

6.6.2 输出逻辑宏单元(OLMC) 184

6.7 早期可编程逻辑器件的应用 190

6.7.1 PROM 器件的应用 190

6.7.2 PLA 器件的应用 194

6.7.3 PAL 器件的应用 197

6.7.4 GAL 器件的应用 201

6.8 现场可编程门阵列(FPGA) 201

6.8.1 可编程逻辑块(CLB) 202

6.8.2 可编程输入/输出块(IOB) 204

6.8.3 可编程内部连线(PI) 205

6.8.4 编程数据 207

6.9 复杂可编程逻辑器件(CPLD) 207

6.9.1 嵌入式阵列块(EAB) 208

6.9.2 逻辑单元(LE)及逻辑阵列块(LAB) 210

6.9.3 快速通道(FT) 213

6.9.4 I/O 单元(IOE) 215

6.9.5 FPGA 与 CPLD 比较 216

6.9.6 FPGA/CPLD 进行电路设计的一般流程 217

习题 219

第七章 硬件描述语言 VHDL 220

7.1 VHDL 模型的基本结构 221

7.2 VHDL 的基本元素 223

7.2.1 关键字 224

7.2.2 标识符的命名 224

7.2.3 数据类型 225

7.2.4 对象 226

7.2.5 词法单元 226

7.2.6 表达式与运算符 227

7.3 VHDL 的语句 229

7.3.1 顺序语句 229

7.3.2 并行语句 234

7.4 VHDL 设计实例 236

习题 240

第八章 数/模和模/数转换 242

8.1 概述 242

8.2 D/A 转换器 243

8.2.1 权电阻网络 D/A 转换器 243

8.2.2 倒 T 型电阻网络 D/A 转换器 244

8.2.3 权电流型 D/A 转换器 245

8.2.4 D/A 转换器的主要技术指标 247

8.3 A/D 转换器(ADC) 249

8.3.1 A/D 转换器的基本工作原理 249

8.3.2 A/D 转换器的主要电路形式 251

8.3.3 A/D 转换器的主要技术指标 258

习题 259

参考文献 260