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第1章 数字逻辑概论 1

1.1概述 1

1.1.1模拟信号与数字信号 2

1.1.2数字信号的描述方法 2

1.2数制 3

1.2.1进制 3

1.2.2进制之间的相互转换 4

1.3二进制数的算术运算 5

1.3.1无符号二进制数的算术运算 5

1.3.2带符号二进制数的算术运算 6

1.4二进制代码 7

1.4.1自然二进制码 7

1.4.2二-十进制编码 7

1.4.3格雷码 8

1.4.4 ASCII码 9

1.5本章小结 9

1.6习题 11

第2章 逻辑代数基础 13

2.1逻辑代数 13

2.1.1逻辑代数的基本定律和恒等式 14

2.1.2逻辑代数的基本规则 16

2.1.3逻辑函数的变换及表示方法 17

2.2逻辑函数的化简法 21

2.2.1最小项的定义及其性质 21

2.2.2逻辑函数的最小项表达式 22

2.2.3逻辑函数的代数化简法 23

2.2.4用卡诺图表示逻辑函数 24

2.2.5用卡诺图化简逻辑函数 27

2.3实例电路分析 31

2.4本章小结 31

2.5习题 32

第3章 逻辑门电路 35

3.1概述 35

3.2半导体器件的开关特性 36

3.2.1半导体二极管的开关特性 36

3.2.2晶体三极管的开关特性 37

3.2.3 MOS管的开关特性 38

3.3分立元件门电路 39

3.3.1基本逻辑门电路 39

3.3.2复合逻辑门电路 42

3.4 MOS逻辑门电路 43

3.4.1 CMOS反相器和传输门 43

3.4.2 CMOS与非门、或非门和异或门 44

3.4.3 CMOS漏极开路门电路和三态输出门电路 46

3.4.4各种系列CMOS数字集成电路的比较 47

3.4.5 CMOS门电路的使用规则 48

3.5 TTL逻辑门电路 49

3.5.1反相器的基本电路 49

3.5.2 L与非门电路结构与工作原理 50

3.5.3 L与非门的改进系列 51

3.5.4集电极开路门和三态门 53

3.5.5 L门电路的使用规则 57

3.6逻辑描述中的几个问题 57

3.6.1正负逻辑问题 57

3.6.2基本逻辑门电路的等效符号及其应用 58

3.7逻辑门电路使用中的几个实际问题 59

3.7.1各种门电路之间的接口问题 59

3.7.2抗干扰措施 61

3.8实例电路分析：水位指示器电路 62

3.9本章小结 63

3.10习题 64

第4章 组合逻辑电路 67

4.1概述 67

4.2组合逻辑电路的分析 68

4.3组合逻辑电路的设计 70

4.4组合逻辑电路中的竞争冒险 72

4.4.1产生竞争冒险的原因 73

4.4.2竞争冒险现象的识别 74

4.4.3竞争冒险的消去方法 75

4.5常用组合逻辑集成电路 76

4.5.1编码器 76

4.5.2译码器 81

4.5.3数据分配器 87

4.5.4数据选择器 89

4.5.5数值比较器 91

4.5.6算术运算电路 94

4.6实例电路分析：LED发光电路 98

4.7本章小结 99

4.8习题 101

第5章 触发器 103

5.1概述 104

5.1.1基本RS锁存器 104

5.1.2锁存器和触发器逻辑功能描述 105

5.1.3同步触发器 106

5.2触发器的电路结构和工作原理 107

5.2.1主从触发器 107

5.2.2边沿触发器 109

5.3触发器的逻辑功能 111

5.3.1 RS触发器 111

5.3.2 D触发器 112

5.3.3 JK触发器 113

5.3.4 T触发器 114

5.3.5 T触发器 115

5.3.6触发器功能转换 116

5.4实例电路分析 118

5.4.1路灯控制器电路 118

5.4.2抢答器电路 119

5.5本章小结 119

5.6习题 121

第6章 时序逻辑电路 125

6.1时序逻辑电路的基本概念 125

6.1.1时序逻辑电路的特点 126

6.1.2时序逻辑电路的分类 126

6.1.3时序逻辑电路的功能描述 126

6.2同步时序逻辑电路的分析 127

6.2.1分析同步时序逻辑电路的一般步骤 127

6.2.2同步时序逻辑电路分析举例 127

6.3异步时序逻辑电路的分析 131

6.4若干典型的时序逻辑电路 133

6.4.1寄存器和移位寄存器 133

6.4.2计数器 137

6.5同步时序逻辑电路的设计 157

6.5.1设计同步时序逻辑电路的一般步骤 158

6.5.2同步时序逻辑电路设计举例 158

6.6实例电路分析：数字钟电路 162

6.7本章小结 165

6.8习题 167

第7章 脉冲波形的产生与变换 173

7.1概述 174

7.2单稳态触发器 175

7.2.1用门电路组成的单稳态触发器 175

7.2.2集成单稳态触发器 178

7.2.3单稳态触发器的应用 181

7.3施密特触发器 184

7.3.1用门电路组成的施密特触发器 184

7.3.2施密特触发器的应用 186

7.4多谐振荡器 187

7.4.1用门电路组成的多谐振荡器 188

7.4.2用施密特触发器构成的多谐振荡器 190

7.4.3石英晶体振荡器 190

7.5 555定时器及其应用 192

7.5.1 555定时器 192

7.5.2用555定时器组成的单稳态触发器 193

7.5.3用555定时器组成的施密特触发器 196

7.5.4用555定时器组成的多谐振荡器 198

7.6实例电路分析 201

7.6.1光控路灯开关 201

7.6.2音乐门铃电路 202

7.7本章小结 203

7.8习题 205

第8章 数/模（D/A）和模/数（A/D）转换 209

8.1概述 209

8.2 D/A转换器 210

8.2.1 D/A转换的基本原理 210

8.2.2权电阻网络型D/A转换器 211

8.2.3倒T形电阻网络D/A转换器 212

8.2.4权电流型D/A转换器 213

8.2.5双极性D/A转换器 213

8.2.6 D/A转换器的技术指标 215

8.2.7集成D/A转换器及其应用 216

8.3 A/D转换器 219

8.3.1 A/D转换的基本原理 219

8.3.2并行比较型A/D转换器 222

8.3.3逐次逼近型A/D转换器 224

8.3.4 双积分型A/D转换器 224

8.3.5 A/D转换器的主要技术指标 226

8.3.6集成A/D转换器简介 227

8.4实例电路分析：数字电压表电路 230

8.5本章小结 231

8.6习题 234

第9章 半导体存储器 237

9.1只读存储器 237

9.1.1 ROM的定义与基本结构 237

9.1.2掩膜ROM 238

9.1.3可编程ROM 241

9.1.4电可擦除可编程E2PROM 243

9.1.5 ROM的读操作与时序图 245

9.1.6 ROM的应用举例 247

9.2随机存取存储器 248

9.2.1静态随机存取存储器 248

9.2.2动态随机存取存储器（DRAM） 250

9.3存储器容量的扩展 253

9.3.1位扩展方式 254

9.3.2字扩展方式 254

9.3.3字、位同时扩展 255

9.4实例电路分析：存储系统的设计 255

9.5本章小结 256

9.6习题 259

第10章 可编程逻辑器件 261

10.1可编程逻辑器件的基本特点 262

10.2现场可编程逻辑阵列（FPLA） 263

10.3可编程阵列逻辑（PAL） 264

10.4复杂的可编程逻辑器件 267

10.4.1 CPLD的结构 267

10.4.2 CPLD编程简介 268

10.5实例电路分析：流水灯电路 270

10.6本章小结 273

10.7习题 275

参考文献 279