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第1章 数制和码制 1

1.1 概述 1

1.2 数制 2

1.2.1 十进制 2

1.2.2 二进制 2

1.2.3 十六进制和八进制 3

1.2.4 不同进制数之间的转换 3

1.3 二进制算术运算 6

1.3.1 二进制算术运算的特点 6

1.3.2 反码、补码和补码运算 7

1.4 几种常用的编码 10

1.4.1 十进制代码 10

1.4.2 格雷（Gray）码 11

1.4.3 ASCII码 12

1.4.4 奇偶校验码 13

本章小结 14

习题 14

第2章 逻辑代数 16

2.1 概述 16

2.2 逻辑代数 16

2.2.1 基本逻辑运算 16

2.2.2 复合逻辑运算 18

2.2.3 逻辑代数的基本公式和常用公式 20

2.2.4 逻辑代数的基本规则 22

2.3 逻辑函数及其表示方法 23

2.3.1 逻辑函数 23

2.3.2 逻辑函数的表示方法 24

2.3.3 逻辑函数的两种标准形式 27

2.3.4 逻辑函数形式的变换 31

2.4 逻辑函数的化简 32

2.4.1 化简法的意义 32

2.4.2 公式化简法 33

2.4.3 卡诺图化简法 34

2.5 具有无关项的逻辑函数的化简 38

2.5.1 无关项 38

2.5.2 具有无关项的逻辑函数化简 39

2.6 用Multisim 11.0进行逻辑函数的化简与变换 40

本章小结 42

习题 43

第3章 逻辑门电路 48

3.1 概述 48

3.2 CMOS逻辑门电路 50

3.2.1 逻辑电路的电气特性 50

3.2.2 MOS管的开关特性 53

3.2.3 CMOS反相器的电路结构和工作原理 55

3.2.4 CMOS逻辑门电路 57

3.2.5 CMOS漏极开路门和三态门电路 59

3.2.6 CMOS传输门 64

3.2.7 CMOS逻辑门电路的技术参数 65

3.3 TTL逻辑门电路 66

3.3.1 双极性三极管BJT的开关特性 66

3.3.2 分立元件门电路 67

3.3.3 基本的三极管反相器的动态性能 70

3.3.4 TTL反相器的电路结构和工作原理 71

3.3.5 TTL与非逻辑门电路 72

3.3.6 TTL集电极开路门和三态门电路 72

3.3.7 LSTTL门电路 73

3.4 双极型CMOS门电路 75

3.5 逻辑门电路的接口 77

本章小结 79

习题 79

第4章 组合逻辑电路 86

4.1 概述 86

4.2 组合逻辑电路的分析 87

4.3 组合逻辑电路的设计 89

4.4 组合逻辑电路中的竞争冒险现象 92

4.4.1 竞争冒险现象及其产生原因 93

4.4.2 检查竞争冒险现象的方法 94

4.4.3 消除竞争冒险的方法 95

4.5 常用的组合逻辑电路 96

4.5.1 编码器 96

4.5.2 译码器 100

4.5.3 数据选择器 107

4.5.4 加法器 111

4.5.5 数值比较器 115

4.6 用Multisim 11.0分析组合逻辑电路 117

本章小结 119

习题 119

第5章 锁存器和触发器 125

5.1 概述 125

5.2 SR锁存器 125

5.3 钟控锁存器 127

5.3.1 钟控SR锁存器 127

5.3.2 钟控D锁存器 130

5.3.3 钟控D锁存器的动态参数 130

5.3.4 集成三态输出八D锁存器 131

5.4 主从触发器 132

5.5 边沿触发器 134

5.5.1 维持阻塞触发器 134

5.5.2 利用传输延迟的触发器 136

5.6 触发器的逻辑功能 137

5.7 触发器的动态参数 140

本章小结 141

习题 142

第6章 时序逻辑电路 150

6.1 概述 150

6.2 时序逻辑电路的分析 152

6.2.1 同步时序逻辑电路的分析 152

6.2.2 异步时序逻辑电路的分析 155

6.3 同步时序逻辑电路的设计 158

6.3.1 设计同步时序逻辑电路的一般步骤 158

6.3.2 同步时序逻辑电路设计举例 159

6.4 计数器 164

6.4.1 异步二进制计数器 164

6.4.2 同步二进制计数器 166

6.4.3 集成计数器 168

6.5 寄存器和移位寄存器 174

6.5.1 寄存器和移位寄存器 174

6.5.2 移位寄存器型计数器 177

6.6 用Multisim 11.0分析时序逻辑电路 179

本章小结 181

习题 182

第7章 半导体存储器和可编程逻辑器件 192

7.1 半导体存储器概述 192

7.1.1 半导体存储器的性能指标 192

7.1.2 半导体存储器的分类 193

7.2 只读存储器ROM 193

7.2.1 ROM的基本结构及工作原理 193

7.2.2 几种不同类型的ROM 196

7.2.3 用ROM实现组合逻辑函数 199

7.3 随机存取存储器RAM 201

7.3.1 RAM的基本结构和工作原理 201

7.3.2 RAM的基本存储单元 203

7.3.3 RAM存储容量的扩展 204

7.4 可编程逻辑器件（PLD） 206

7.4.1 概述 206

7.4.2 PLD的基本结构、表示方法和分类 207

7.4.3 简单可编程逻辑器件（SPLD） 209

7.4.4 复杂可编程逻辑器件（CPLD） 212

7.4.5 现场可编程门阵列（FPGA） 213

本章小结 215

习题 216

第8章 脉冲波形的产生和整形 220

8.1 概述 220

8.2 施密特触发器 221

8.2.1 施密特触发器的特点 221

8.2.2 施密特触发器的电路组成及工作原理 221

8.2.3 施密特触发器的应用 223

8.3 单稳态触发器 225

8.3.1 单稳态触发器的特点 225

8.3.2 单稳态触发器的电路组成及工作原理 225

8.3.3 单稳态触发器的应用 229

8.4 多谐振荡器 231

8.4.1 多谐振荡器的特点 231

8.4.2 RC多谐振荡器 231

8.4.3 石英晶体多谐振荡器 234

8.5 555定时器 235

8.5.1 555定时器的电路组成及工作原理 236

8.5.2 555定时器的应用 238

8.6 用Multisim 11.0分析555定时器 243

本章小结 244

习题 245

第9章 数／模和模／数转换器 250

9.1 概述 250

9.2 D/A转换器（DAC） 251

9.2.1 D/A转换的基本原理 251

9.2.2 DAC的基本组成及分类 251

9.2.3 几种不同类型的DAC 252

9.2.4 DAC中的模拟电子开关 254

9.2.5 DAC的输出方式 255

9.2.6 DAC的主要技术指标 257

9.3 A/D转换器（ADC） 258

9.3.1 A/D转换的基本原理 258

9.3.2 ADC的基本组成和分类 258

9.3.3 几种不同类型的ADC 261

9.3.4 ADC的主要技术指标 266

本章小结 267

习题 267

参考文献 271