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目 录 1

序章组合数学概述 1

0.1基本概念（概念、命题、体系；系统） 1

0.1.1命题、关系 1

0.1.2概念及其内涵和外延、集合（空间） 2

0.1.3体系（系、系统）、模型 2

0.2集合 3

0.2.1集合的定义 3

0.2.2子集、补集 4

0.2.4并（并集）、交（交集）、恒等式 6

0.2.3运算、幂集 6

0.2.5 Veitch图和Karnaugh（卡诺）图 8

0.2.6对偶性 10

0.2.7对、组、直和、直积 10

0.3关系、对应、映射 13

0.3.1函数关系（对应、函数、映射） 13

0.3.2等价关系和次序关系 14

0.3.3分类（类别）和等价类 16

0.3.4次序集合 17

0.4命题逻辑（二值逻辑代数）概述 20

0.4.1命题的符号表示 20

0.4.2真值、真值表、真值变量、真值函数 22

0.4.3逻辑运算 24

0.4.4基本的等式、类逻辑和幂集 26

0.5布尔代数 27

0.5.1布尔代数的定义 28

0.5.2对偶性 28

0.5.3布尔代数的模型——命题运算、二值代数、n单位符号、n维立方体、幂集 29

0.6逻辑函数和逻辑电路 31

0.6.1组合电路和逻辑函数 31

0.6.2时序电路和逻辑函数 31

0.7.1最小项和主加法标准形 33

0.7逻辑函数 33

0.7.2由真值表给出的函数的展开（主加法 35

标准形） 35

0.7.3最大项和主乘法标准形 37

0.7.4所有的二元运算 38

0.7.5完备系 40

0.8符号、二元符号和二进制 42

0.8.1二值元素和二元符号 43

0.8.2 r进制、二进制、2n进制 43

0.8.3十进制码及十进制数的表示 45

第1章 电路元件的脉冲响应和瞬变特性 46

1.1脉冲和数字信号 46

1.2脉冲波形和频谱频率特性 47

1.3集总常数电路的脉冲响应 52

1.3.1高通RC电路、RC微分电路 52

1.3.2低通RC电路、RC积分电路 55

1.3.3 RL积分电路 57

1.3.4 RL微分电路 58

1.3.5 RLC串并联电路 58

1.3.5 RC电位器 62

1.4分布常数电路的脉冲响应 63

1.4.1分布常数电路 64

1.4.3特征阻抗和传播常数 66

1.4.2传输线的形式 66

1.4.4反射和透射 67

1.5二极管的动态特性 72

1.5.1接通时的瞬态响应 73

1.5.2断开时的瞬态响应 74

1.5.3 pn结二极管的等效电路 76

1.6双极结晶体管的动态特性 77

1.6.1接通延迟时间td 78

1.6.2上升时间tr 78

1.6.3饱和区域的动态特性、积累时间ts 79

1.6.4下降时间tf 80

1.7.1 MOSFET的构造和动作 81

1.7场效应晶体管（FET）及其特性 81

1.7.2增强型MOSFET的动作 82

1.7.3耗尽型MOSFET动作 84

1.7.4 MOSFET反相器的特性 85

1.7.5 MOS负载电阻 86

1.7.6输入输出传输特性 86

参考文献 88

练习题 89

第2章脉冲发生电路 91

2.1 自激多谐振荡器 91

2.2单稳态多谐振荡器 94

2.3双稳态多谐振荡器 98

2.4其他的脉冲电路 101

2.4.1发射结单稳态多谐振荡器 101

2.4.2负电阻多谐振荡器 103

2.4.3施密特触发电路 107

2.4.4间歇振荡电路 109

2.4.5单结晶体管振荡电路 111

参考文献 114

练习题 115

第3章数字电路的逻辑设计 116

3.1组合电路 116

3.1.1概述 116

3.1.3逻辑函数的和标准形和积标准形 117

3.1.2基本的组合电路单元 117

3.1.4逻辑函数的化简 120

3.1.5多输出电路的化简 127

3.1.6组合电路设计的步骤 128

3.2时序电路 128

3.2.1时序电路及其表示方法 128

3.2.2触发器 129

3.2.3存储元件的转换 133

3.2.4由触发器引起的状态分配 134

3.3.1由RS－触发器构成的方法（输入方程式） 135

3.3 由触发器构成时序电路 135

3.2.5应用方程式 135

3.3.2 JK－触发器的输入方程式 140

3.3.3 D－触发器的输入方程式 141

3.3.4 T－触发器的输入方程式 142

3.4时序电路的设计步骤 142

3.4.1时序电路的化简 143

3.4.2时序电路设计的步骤 143

参考文献 144

第4章数字电路的设计 145

4.1传输电路的实例 145

4.1.1并联传输电路 145

4.1.3总线传输电路 148

4.1.2多路转换器 148

4.1.4移位寄存器 150

4.1.5多功能寄存器 152

4.2实用的FF电路的实例 153

4.2.1使FF具有延迟的方法 153

4.2.2主从触发器 154

4.2.3边缘触发－FF 156

4.3运算电路的例子 157

4.3.1加法器 157

4.3.2乘法器 160

4.4.1具有双向寄存器的电路 161

4.4输入输出接口电路的例子 161

4.4.2输出选择电路 162

4.5数字PLL电路的例子 164

4.5.1数字PLL电路 164

4.5.2数字PLL电路例子 166

4.6可编程逻辑阵列 166

参考文献 168

练习题 169

第5章基本门电路 172

5.1二极管逻辑电路 172

5.1.1 AND电路 172

5.1.2 OR电路 173

5.2.1 NOT电路 174

5.2 DTL电路 174

5.2.2 NAND电路、NOR电路 175

5.3 TTL电路 178

5.3.1基本TTL电路 178

5.3.2基本电路的缺点 179

5.3.3标准电路 181

5.3.4 TTL的输入输出特性 182

5.3.5电路的性能评价 184

5.4肖特基TTL、ECL(CML)电路 185

5.5 I2L电路 188

5.6 MOS电路 189

5.6.1 nMOS电路 190

5.6.2 CMOS电路 191

5.7布线OR和三态TTL电路 193

参考文献 196

练习题 197

第6章 D-A及A-D转换电路 199

6.1数据的收集和转换 199

6.1.1概 述 199

6.1.2量化和采样 201

6.2 D-A转换器 206

6.2.1加权电阻型电路 207

6.2.2梯形电路 208

6.3.1采样保持电路 209

6.3 A-D转换器 209

6.3.2跟踪比较型A-D转换器（计数器型） 212

6.3.3二重积分型A-D转换器 213

6.3.4逐次比较（逼近）型A-D转换器 215

6.3.5并联比较型A-D转换器（直接比较型、 216

闪速型） 216

参考文献 218

练习题 219

第7章微处理器及其外围电路 220

7.1 CPU的概述 220

7.1.1 ALU 220

7.1.2寄存器类 226

7.1.3控 制 227

7.1.4微处理器的例子 235

7.2半导体存储器 238

7.2.1 RAM 239

7.2.2 ROM 242

7.3外围接口 244

7.3.1外围接口的例子 244

7.3.2 A-D转换器的数据输入的例子 248

参考文献 249

练习题 250