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第1章 数制与编码 1

1．1 数制 1

1．1．1 二进制 1

1．1．2 八进制 2

1．1．3 十六进制 2

1．1．4 不同数制之间的转换 2

1．2 编码 8

1．2．1 原码、反码与补码 8

1．2．2 BCD码 11

小结与提高 13

习题 13

第2章 逻辑代数与逻辑函数 15

2．1 逻辑代数 15

2．1．1 基本逻辑运算 15

2．1．2 逻辑代数的基本定理 17

2．1．3 逻辑代数的运算规则 19

2．1．4 基本逻辑电路 20

2．2 逻辑函数的标准型 24

2．2．1 最小项、最大项及两种标准形式 24

2．2．2 将逻辑函数化为标准型 28

2．3 逻辑函数的化简 29

2．3．1 公式法化简逻辑函数 30

2．3．2 图解法化简逻辑函数 32

2．3．3 表格法化简逻辑函数 45

2．3．4 包含任意项的逻辑函数的化简 46

小结与提高 48

习题 48

第3章集成逻辑门电路 51

3．1 半导体开关 51

3．1．1 晶体二极管开关特性 51

3．1．2 晶体三极管开关特性 56

3．1．3 MOS管的开关特性 58

3．2 逻辑门电路 58

3．2．1 基本逻辑门电路 58

3．2．2 TTL集成门电路 62

3．2．3 TTL与非门电路的改进 66

3．2．4 TTL电路的其他类型 68

3．3 MOS逻辑门 71

3．3．1 MOS晶体管 71

3．3．2 MOS管的静态特性 72

3．3．3 NMOS逻辑门 73

3．3．4 CMOS逻辑门 75

小结与提高 79

习题 79

第4章 触发器 81

4．1 基本R-S触发器 81

4．1．1 基本R-S触发器的组成及工作原理 81

4．1．2 基本R-S触发器的逻辑功能 82

4．1．3 或非门构成的基本R-S触发器 83

4．2 时钟控制R-S触发器 84

4．2．1 时钟控制R-S触发器 84

4．2．2 二次翻转现象 85

4．3 主从触发器 86

4．3．1 主从R-S触发器 86

4．3．2 主从J-K触发器 86

4．4 边沿触发器 90

4．4．1 维持阻塞D触发器 90

4．4．2 边沿J-K触发器 92

4．5 T触发器 93

4．6 触发器类型间的相互转换 93

小结与提高 95

习题 96

第5章 组合逻辑电路 98

5．1 组合逻辑电路的分析与设计 98

5．1．1 组合逻辑电路的分析 98

5．1．2 组合逻辑电路的设计 100

5．2 译码器 103

5．2．1 变量译码器 104

5．2．2 码制变换译码器 108

5．2．3 字符显示译码器 112

5．3 编码器 114

5．4 数据选择器 117

5．4．1 数据选择器的基本原理和电路结构 117

5．4．2 数据选择器的应用 117

5．5 数据分配器 119

5．6 数字比较器 121

5．7 加法器 123

5．7．1 一位加法器 123

5．7．2 四位串行进位加法器 123

5．7．3 四位并行进位加法器 124

5．8 奇偶校验电路 125

5．9 组合逻辑电路中的竞争与冒险 126

5．9．1 组合逻辑电路中的竞争与冒险 126

5．9．2 逻辑冒险的发现和消除 128

小结与提高 129

习题 129

第6章 同步时序电路 132

6．1 时序电路概述 132

6．1．1 同步时序电路的结构 132

6．1．2 同步时序逻辑电路的分类 133

6．2 同步时序电路的分析 133

6．3 同步时序电路设计 138

6．3．1 确定原始状态表或状态图 138

6．3．2 状态化简 139

6．3．3 状态分配 142

6．3．4 设计举例 148

6．4 寄存器和移位寄存器 151

6．4．1 寄存器 151

6．4．2 移位寄存器 152

6．5 计数器 154

6．5．1 同步计数器 154

6．5．2 移位型计数器 163

6．5．3 异步计数器 168

6．6 序列信号发生器 176

6．6．1 移位寄存器型序列信号发生器 176

6．6．2计 数器型序列信号发生器 178

小结与提高 178

习题 179

第7章 异步时序电路 181

7．1 脉冲异步时序电路 181

7．1．1 脉冲异步电路的分析 181

7．1．2 脉冲异步电路的设计 184

7．2 电位异步电路 187

7．2．1 电位异步电路的分析 188

7．2．2 电位异步电路的设计 190

7．3 异步时序电路的竞争与冒险 192

7．3．1 竞争现象 192

7．3．2 冒险现象 193

小结与提高 194

习题 194

第8章 存储器与可编程逻辑器件 197

8．1 只读存储器 197

8．1．1 掩模只读存储器 197

8．1．2 可编程只读存储器（PROM） 199

8．1．3 可擦除的可编程只读存储器（EPROM） 200

8．2 随机存取存储器（RAM） 201

8．2．1 随机存取存储器的基本结构和工作原理 202

8．2．2 静态随机存取存储器（SRAM） 202

8．2．3 动态随机存取存储器（DRAM） 203

8．2．4 存储容量的扩展 204

8．3 可编程逻辑器件 206

8．3．1 PLD概述 206

8．3．2 可编程逻辑阵列（PLA） 209

8．3．3 可编程阵列逻辑（PAL） 211

8．3．4 通用阵列逻辑（GAL） 212

8．3．5 现场可编程门阵列逻辑电路（FPGA） 213

小结与提高 214

习题 214

第9章 模数及数模转换 216

9．1 数模转换器（DAC） 216

9．1．1 DAC的基本原理 216

9．1．2 权电阻网络D／A转换器 217

9．1．3 R-2R倒T形电阻网络D／A转换器 218

9．1．4 主要技术指标 219

9．1．5 DAC的选择 220

9．1．6 DAC的简单应用 221

9．2 模数转换器（ADC） 223

9．2．1 ADC的基本原理 223

9．2．2 间接转换型ADC 225

9．2．3 直接转换型ADC 228

9．2．4 主要参数 230

9．2．5 ADC的选择 230

小结与提高 232

习题 233

第10章 数字系统 234

10．1 数字系统概述 234

10．1．1 数字系统的概念 234

10．1．2 数字系统的基本模型 234

10．1．3 数字系统的设计方法 235

10．2 数字系统设计的描述工具 236

10．2．1 方框图 236

10．2．2 算法状态机图（ASM） 237

10．3 算法状态机（ASM）的硬件实现 239

10．4 寄存器传输语言（RTL） 246

10．4．1 寄存器传输语言（RTL）的基本语句 246

10．4．2 寄存器传输语言（RTL）的硬件实现 248

10．5 数字系统设计实例 249

小结与提高 250

习题 250

本书中使用的部分文字符号及其说明 252

习题答案与提示 255

参考文献 260