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第1章 逻辑代数基础 1

1.1 概述 1

1.1.1 逻辑代数 1

1.1.2 数字电路 2

阶段测试 2

1.2 数制与编码 2

1.2.1 数制的基本概念 2

1.2.2 常用数制 3

1.2.3 不同数制的标记 4

1.2.4 不同进制数之间的转换 5

1.2.5 编码 8

阶段测试 10

1.3 逻辑运算 10

1.3.1 基本逻辑运算 10

1.3.2 复合逻辑运算 12

阶段测试 15

1.4 逻辑代数的定律、定理、规则及常用公式 16

1.4.1 基本公式和定律 16

1.4.2 重要的定律和定理 16

1.4.3 基本规则 17

1.4.4 几个常用的重要公式 18

阶段测试 19

1.5 逻辑函数的代数化简法 19

1.5.1 化简的标准和依据 19

1.5.2 化简的基本方法 20

阶段测试 22

1.6 逻辑函数的卡诺图化简法 22

1.6.1 逻辑函数的标准与或表达式 22

1.6.2 用卡诺图表示逻辑函数 23

1.6.3 用卡诺图化简逻辑函数 26

1.6.4 具有约束条件的逻辑函数的化简 30

阶段测试 31

1.7 逻辑函数的表示方法及其相互转换 32

1.7.1 逻辑表达式的5种形式 32

1.7.2 逻辑函数表示方法之间的相互转换 33

阶段测试 36

本章小结 36

本章知识结构 37

综合练习 38

第2章 门电路 41

2.1 概述 41

2.2 半导体器件的开关特性 42

2.2.1 半导体二极管的开关特性 42

2.2.2 双极型三极管的开关特性 43

2.2.3 MOS管的开关特性 44

阶段测试 45

2.3 TTL门电路 46

2.3.1 TTL与非门 46

2.3.2 其他类型的TTL门 52

阶段测试 55

2.4 CMOS门电路 56

2.4.1 CMOS非门 56

2.4.2 常用CMOS门电路 58

2.4.3 CMOS传输门 60

2.4.4 CMOS门电路与TTL门电路的比较 62

阶段测试 62

2.5 集成门电路的使用和应用 63

2.5.1 集成门电路的使用 63

2.5.2 CMOS门电路与TTL门电路的接口 64

2.5.3 门电路的应用举例 65

阶段测试 66

知识拓展 67

本章小结 68

本章知识结构 69

综合练习 70

第3章 组合逻辑电路 76

3.1 组合逻辑电路的特点和功能描述 76

3.2 组合逻辑电路的分析与设计方法 77

3.2.1 组合逻辑电路的分析方法 77

3.2.2 组合逻辑电路的设计方法 81

阶段测试 85

3.3 常用集成组合逻辑电路 86

3.3.1 加法器 86

3.3.2 编码器 90

3.3.3 译码器 95

3.3.4 数据选择器 104

3.3.5 数值比较器 107

阶段测试 109

3.4 MSI组合逻辑电路的应用 110

3.4.1 用集成二进制译码器设计组合逻辑电路 110

3.4.2 用数据选择器设计组合逻辑电路 114

3.4.3 用其他集成组合器件设计组合逻辑电路 116

3.4.4 基于MSI的组合逻辑电路的分析 119

阶段测试 122

3.5 组合逻辑电路的竞争与冒险 122

3.5.1 竞争冒险的概念及其产生的原因 122

3.5.2 竞争冒险的判断方法 123

3.5.3 消除竞争冒险的方法 124

阶段测试 125

本章小结 126

本章知识结构 127

综合练习 128

第4章 触发器 134

4.1 概述 134

4.2 基本RS触发器 135

4.2.1 用与非门组成的基本RS触发器 135

4.2.2 用或非门组成的基本RS触发器 139

4.2.3 集成基本RS触发器 141

4.2.4 基本RS触发器的应用 141

阶段测试 142

4.3 边沿触发器 142

4.3.1 边沿D触发器 143

4.3.2 边沿JK触发器 149

4.3.3 集成触发器的应用 154

阶段测试 155

4.4 边沿触发器的功能分类 155

4.4.1 JK型触发器 155

4.4.2 D型触发器 156

4.4.3 T型触发器 156

4.4.4 T’型触发器 157

4.4.5 触发器逻辑功能表示方法之间的转换 157

4.4.6 不同功能触发器的转换 161

阶段测试 162

本章小结 163

本章知识结构 164

综合练习 164

第5章 时序逻辑电路 169

5.1 概述 169

5.2 时序逻辑电路的分析 171

5.2.1 时序电路分析的任务和步骤 171

5.2.2 同步时序电路的分析 174

5.2.3 异步时序电路的分析 178

阶段测试 180

5.3 时序逻辑电路的设计 180

5.3.1 时序电路设计的任务和步骤 180

5.3.2 同步时序电路的设计 182

阶段测试 185

5.4 常用的时序逻辑电路 185

5.4.1 寄存器 185

5.4.2 计数器 191

阶段测试 205

5.5 集成时序逻辑电路的应用 206

5.5.1 用集成计数器组成N进制计数器的设计 206

5.5.2 集成计数器组成N进制计数器的分析 217

5.5.3 移位寄存器型计数器 218

5.5.4 顺序脉冲发生器 222

5.5.5 序列信号发生器 223

阶段测试 225

本章小结 225

本章知识结构 227

综合练习 228

第6章 脉冲产生与整形电路 234

6.1 概述 234

阶段测试 235

6.2 555定时器的电路结构及其逻辑功能 235

6.2.1 555定时器的电路结构 236

6.2.2 555定时器的逻辑功能 237

6.2.3 555定时器的应用举例 238

阶段测试 238

6.3 施密特触发器 239

6.3.1 由555定时器构成的施密特触发器 239

6.3.2 集成施密特触发器 241

6.3.3 施密特触发器的应用 242

阶段测试 243

6.4 单稳态触发器 243

6.4.1 由555定时器构成的单稳态触发器 244

6.4.2 集成单稳态触发器 247

6.4.3 用集成施密特触发器组成的单稳态触发器 249

6.4.4 单稳态触发器的应用 250

阶段测试 251

6.5 多谐振荡器 252

6.5.1 用555定时器构成的多谐振荡器 252

6.5.2 用施密特触发器构成的多谐振荡器 254

6.5.3 多谐振荡器的应用 255

知识拓展 256

阶段测试 258

本章小结 258

本章知识结构 259

综合练习 259

第7章 半导体存储器 263

7.1 概述 263

7.2 只读存储器 264

7.2.1 掩膜只读存储器 264

7.2.2 可编程只读存储器 266

7.2.3 可多次编程的只读存储器 266

7.2.4 只读存储器芯片 268

7.2.5 只读存储器的应用 269

阶段测试 272

7.3 随机存储器 272

7.3.1 随机存储器的结构 273

7.3.2 RAM的静态存储单元 274

7.3.3 RAM的动态存储单元 275

7.3.4 常用的RAM集成芯片 276

阶段测试 277

7.4 存储器容量的扩展 277

7.4.1 位数的扩展方法 277

7.4.2 字数的扩展方法 278

7.4.3 字数与位数的扩展方法 280

阶段测试 280

知识拓展 281

本章小结 286

本章知识结构 286

综合练习 286

第8章 数／模与模／数转换器 288

8.1 概述 288

阶段测试 289

8.2 数模转换器 289

8.2.1 DAC的基本概念 289

8.2.2 DAC的主要技术指标 290

8.2.3 常见的DAC电路 291

阶段测试 296

8.3 模／数转换器 296

8.3.1 ADC的基本概念 296

8.3.2 ADC的电路组成及其工作原理 297

8.3.3 ADC的主要技术指标 299

8.3.4 常见的ADC电路 300

8.3.5 集成ADC 304

阶段测试 306

8.4 DAC和ADC的应用 307

8.4.1 数据采集系统 307

8.4.2 数据控制系统 308

8.4.3 ADC和DAC的选择 309

阶段测试 309

本章小结 309

本章知识结构 310

综合练习 311

第9章 数字电路的综合应用 313

9.1 数字电路的设计流程 313

9.2 常用的数字电路 314

9.2.1 自动复位电路 314

9.2.2 光电耦合电路 315

阶段测试 316

9.3 数字电子秒表 316

9.3.1 数字电子秒表的组成和工作原理 316

9.3.2 数字电子秒表的安装与调试 319

阶段测试 320

9.4 数字电子钟 320

9.4.1 数字电子钟的组成和工作原理 320

9.4.2 数字电子钟的安装与调试 321

阶段测试 322

9.5 编码电子锁 323

9.5.1 编码电子锁的组成和工作原理 323

9.5.2 编码电子锁的安装与调试 324

9.6 数字温度计 324

阶段测试 325

9.7 数字频率计 325

9.7.1 数字频率计的组成 325

9.7.2 数字频率计的工作原理 325

9.7.3 数字频率计的调试 329

阶段测试 329

9.8 数字电容测试仪 329

9.8.1 数字电容测试仪电路和工作原理 329

9.8.2 电容测试仪的调试 331

阶段测试 333

本章小结 333

本章知识结构 334

综合练习 334

附录A 常用数字集成电路型号索引 335

附录B 部分阶段测试与综合练习答案 339

参考文献 358