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第1章 逻辑代数基础 1

1.1 概述 1

1.1.1 模拟信号与数字信号 1

1.1.2 数字电路概述 3

1.2 逻辑代数的基本概念 3

1.2.1 基本和常用逻辑运算 4

1.2.2 公式和定理 9

1.2.3 三个基本规则 11

1.2.4 逻辑函数的标准与或式和最简式 12

1.3 逻辑函数公式法化简 15

1.3.1 逻辑函数化简基本原则 15

1.3.2 公式法化简 15

1.4 逻辑函数卡诺图化简 17

1.4.1 卡诺图的结构 17

1.4.2 逻辑函数的卡诺图表示法 19

1.4.3 卡诺图化简逻辑函数的原理 21

1.4.4 用卡诺图化简逻辑函数的步骤 23

1.5 具有无关项的逻辑函数化简 23

1.5.1 含有无关项的逻辑函数 23

1.5.2 含有无关项的逻辑函数的最简与或式 25

1.6 逻辑函数的表示方法及其相互间的转换 26

1.6.1 逻辑函数的几种表示方法 26

1.6.2 逻辑函数不同表示方法的转换 28

1.7 本章小结 30

思考与练习 31

第2章 门电路 34

2.1 概述 34

2.2 分立元件门电路 34

2.2.1 理想开关及其特性 34

2.2.2 二极管的开关特性 35

2.2.3 三极管的开关特性 38

2.2.4 简单门电路 41

2.2.5 复合门电路 43

2.3 TTL逻辑门电路 44

2.3.1 TTL与非门的基本结构及工作原理 45

2.3.2 TTL与非门的开关速度 47

2.3.3 TTL与非门的电压传输特性及抗干扰能力 48

2.3.4 TTL与非门的带负载能力 50

2.3.5 TTL门电路的其他类型 52

2.3.6 TTL集成逻辑门电路系列简介 56

2.4 MOS逻辑门电路 57

2.4.1 MOS管的开关特性 57

2.4.2 NMOS门电路 61

2.4.3 CMOS非门 62

2.4.4 其他的CMOS门电路 63

2.4.5 CMOS逻辑门电路的系列及主要参数 66

2.5 集成逻辑门电路的应用 67

2.5.1 TTL与CMOS器件之间的接口问题 67

2.5.2 TTL和CMOS电路带负载时的接口问题 68

2.5.3 多余输入端的处理 69

2.6 正、负逻辑及逻辑符号的变换 69

2.6.1 正、负逻辑的逻辑符号 69

2.6.2 混合逻辑中逻辑符号的变换 70

2.7 本章小结 70

思考与练习 71

第3章 组合逻辑电路 73

3.1 概述 73

3.2 组合逻辑电路的分析方法和设计方法 75

3.2.1 组合逻辑电路的分析方法 75

3.2.2 组合逻辑电路的设计方法 77

3.3 编码器 81

3.3.1 普通编码器 81

3.3.2 3位二进制优先级编码器 83

3.3.3 集成优先级编码器 84

3.4 译码器 87

3.4.1 二进制译码器 87

3.4.2 二-十进制译码器 91

3.4.3 显示译码器 93

3.4.4 用二进制译码器实现组合逻辑函数 97

3.5 加法器 99

3.5.1 半加器 99

3.5.2 全加器 100

3.5.3 中规模集成4位加法器 102

3.6 比较器 104

3.6.1 同比较器 104

3.6.2 数值比较器 105

3.7 数据选择器和数据分配器 108

3.7.1 数据选择器 108

3.7.2 数据分配器 114

3.8 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象 115

3.8.1 竞争-冒险现象及其成因 115

3.8.2 检查竞争-冒险现象的方法 117

3.8.3 消除竞争-冒险现象的方法 118

3.9 本章小结 119

思考与练习 120

第4章 触发器 123

4.1 概述 123

4.2 基本触发器 123

4.2.1 与非门构成基本触发器 123

4.2.2 或非门构成基本触发器 126

4.2.3 集成基本触发器 127

4.3 同步触发器 129

4.3.1 同步RS触发器 129

4.3.2 同步D型触发器 131

4.3.3 集成同步D型触发器 132

4.4 主从触发器 134

4.4.1 主从RS触发器 134

4.4.2 主从JK触发器 136

4.5 边沿触发器 138

4.5.1 边沿D型触发器 138

4.5.2 边沿JK型触发器 142

4.5.3 边沿型触发器的分类及表示 145

4.6 触发器的电气特性 150

4.6.1 静态特性 150

4.6.2 动态特性 151

4.7 触发器例题 152

4.8 本章小结 155

思考与练习 155

第5章 时序逻辑电路 158

5.1 概述 158

5.1.1 时序逻辑电路特点 158

5.1.2 时序逻辑电路的分类 159

5.1.3 时序逻辑电路逻辑功能表示方法 159

5.2 时序逻辑电路的分析 161

5.2.1 同步时序逻辑电路的分析 161

5.2.2 异步时序逻辑电路的分析 163

5.3 同步时序逻辑电路的设计 167

5.3.1 设计步骤 167

5.3.2 设计实例 168

5.4 计数器 175

5.4.1 二进制同步计数器 175

5.4.2 二进制异步计数器 180

5.4.3 集成二进制计数器 182

5.4.4 十进制同步计数器 190

5.4.5 十进制异步计数器 195

5.4.6 N进制计数器 199

5.5 寄存器 203

5.5.1 寄存器的特点和分类 204

5.5.2 基本寄存器 205

5.5.3 移位寄存器 206

5.5.4 移位寄存器型计数器 210

5.6 顺序脉冲发生器 214

5.6.1 计数型顺序脉冲发生器 214

5.6.2 移位型顺序脉冲发生器 215

5.7 本章小结 216

思考与练习 217

第6章 脉冲波形的产生与整形 220

6.1 集成555定时器 220

6.1.1 矩形脉冲及其特性 220

6.1.2 555定时器 220

6.2 施密特触发器 222

6.2.1 用555定时器构成的施密特触发器 222

6.2.2 集成施密特触发器 224

6.2.3 施密特触发器的应用举例 225

6.3 多谐振荡器 225

6.3.1 用555定时器构成的多谐振荡器 226

6.3.2 占空比可调的多谐振荡器电路 227

6.3.3 石英晶体多谐振荡器 227

6.3.4 多谐振荡器应用实例 229

6.4 单稳态触发器 230

6.4.1 用555定时器构成的单稳态触发器 231

6.4.2 集成单稳态触发器 232

6.4.3 单稳态触发器的应用 235

6.5 本章小结 237

思考与练习 237

第7章 数模与模数转换电路 240

7.1 概述 240

7.2 D／A转换器 241

7.2.1 D／A转换器的基本原理 241

7.2.2 倒T形电阻网络D／A转换器 242

7.2.3 权电流型D／A转换器 243

7.2.4 权电流型D／A转换器应用举例 245

7.2.5 D／A转换器的主要技术指标 246

7.3 A／D转换器 247

7.3.1 A／D转换的一般步骤和取样定理 247

7.3.2 取样-保持电路 248

7.3.3 并行比较型A／D转换器 249

7.3.4 逐次比较型A／D转换器 251

7.3.5 双积分型A／D转换器 252

7.3.6 A／D转换器的主要技术指标 255

7.3.7 集成A／D转换器及其应用 255

7.4 本章小结 258

思考与练习 259

参考文献 260