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第1章 绪论 1

1.1 数字电路概述 1

1.1.1 数字信号和数字电路 1

1.1.2 数字电路的分类和特点 1

1.1.3 数字电子技术课程的特点和学习方法 2

1.2 半导体器件及其开关特性 3

1.2.1 半导体二极管的开关特性 3

1.2.2 半导体三极管的开关特性 4

1.2.3 半导体MOS管的开关特性 4

1.3 集成运放及其应用 5

1.3.1 集成运放概述 5

1.3.2 理想集成运放的工作特点 7

1.3.3 理想集成运放的应用 9

1.4 数的进制和二进制代码 10

1.4.1 常用的数制与运算 10

1.4.2 不同进制数之间的相互转换 13

1.4.3 二进制代码 15

本章小结 19

本章习题 20

第2章 逻辑代数和逻辑门电路 21

2.1 逻辑代数及其运算 21

2.1.1 逻辑函数和正负逻辑 21

2.1.2 逻辑代数中的三种基本运算 22

2.1.3 常用的复合逻辑运算 24

2.2 逻辑代数的定律和规则 27

2.2.1 逻辑代数的基本公式 27

2.2.2 逻辑代数的三大规则 28

2.2.3 逻辑代数的若干常用公式 30

2.3 逻辑问题的表示方法及相互变换 30

2.3.1 逻辑表达式和逻辑真值表 31

2.3.2 逻辑图 32

2.3.3 波形图和卡诺图 33

2.4 逻辑函数的化简 34

2.4.1 逻辑函数化简的意义和最简的概念 34

2.4.2 逻辑函数的代数化简法 35

2.4.3 不同形式逻辑函数表达式的相互转化 37

2.4.4 逻辑函数的卡诺图化简法 39

2.4.5 具有无关项的逻辑函数及其化简 48

2.5 常用逻辑门电路 49

2.5.1 逻辑门电路的特点及其类型 49

2.5.2 三种基本逻辑门电路 50

2.5.3 TTL集成逻辑门电路 52

2.5.4 CMOS集成逻辑门电路 60

2.5.5 集成逻辑门电路的性能参数及应用 64

本章小结 67

本章习题 68

第3章 组合逻辑电路 71

3.1 组合逻辑电路及其逻辑功能 71

3.1.1 组合逻辑电路的特点及类型 71

3.1.2 组合逻辑电路的逻辑功能 72

3.2 组合逻辑电路的分析方法和设计方法 72

3.2.1 组合逻辑电路的分析方法 72

3.2.2 组合逻辑电路的设计方法 73

3.3 常用组合逻辑电路 76

3.3.1 加法器和数值比较器 76

3.3.2 数据选择器和数据分配器 80

3.3.3 编码器和译码器 81

3.4 集成中规模组合逻辑电路及其应用 89

3.4.1 集成加法器及其应用 89

3.4.2 集成数值比较器及其应用 91

3.4.3 集成数据选择器及其应用 94

3.4.4 集成编码器及其应用 96

3.4.5 集成译码器及其应用 99

3.5 组合电路的竞争冒险现象 106

3.5.1 竞争冒险的产生原因 106

3.5.2 竞争冒险的判断和识别 107

3.5.3 竞争冒险的消除 108

本章小结 109

本章习题 109

第4章 触发器 112

4.1 触发器的特点及类型 112

4.1.1 触发器的特点 112

4.1.2 触发器的分类 112

4.2 基本RS触发器 113

4.2.1 基本RS触发器的电路结构和工作原理 113

4.2.2 基本RS触发器的功能描述方法 114

4.2.3 基本RS触发器的工作特点 115

4.2.4 集成基本RS触发器及其脉冲工作特性 116

4.3 同步时钟触发器 116

4.3.1 同步RS触发器 117

4.3.2 同步D触发器 118

4.3.3 同步JK触发器 119

4.3.4 同步T触发器和T′触发器 120

4.3.5 同步触发器的工作特点 120

4.3.6 集成同步触发器及其脉冲工作特性 121

4.4 主从触发器 122

4.4.1 主从RS触发器 122

4.4.2 主从JK触发器 123

4.4.3 主从触发器的工作特点 124

4.4.4 集成主从触发器及其脉冲工作特性 125

4.5 边沿触发器 126

4.5.1 维持-阻塞结构边沿触发器 126

4.5.2 利用门延迟时间的边沿触发器 128

4.5.3 CMOS传输门型边沿触发器 130

4.5.4 边沿触发器时序图的画法 132

4.5.5 典型集成边沿触发器介绍 133

4.6 集成触发器使用中应注意的几个问题 134

4.6.1 集成触发器的参数 134

4.6.2 电路结构和逻辑功能的关系 135

4.6.3 触发器的选择和使用 135

4.6.4 不同类型时钟触发器之间的转换 136

本章小结 137

本章习题 138

第5章 时序逻辑电路 141

5.1 时序逻辑电路及其逻辑功能 141

5.1.1 时序逻辑电路的概念和特点 141

5.1.2 时序逻辑电路的分类 142

5.1.3 时序逻辑电路的功能描述 143

5.2 时序逻辑电路的分析方法 144

5.2.1 分析时序逻辑电路的一般步骤 144

5.2.2 时序逻辑电路分析举例 145

5.3 计数器及其应用 148

5.3.1 计数器的特点及类型 148

5.3.2 同步计数器 148

5.3.3 异步计数器 151

5.3.4 集成计数器 154

5.3.5 任意进制计数器的构成 156

5.3.6 集成计数器的应用 159

5.4 寄存器及其应用 162

5.4.1 寄存器的特点及类型 162

5.4.2 状态寄存器 162

5.4.3 移位寄存器 163

5.4.4 集成寄存器 165

5.4.5 集成寄存器的应用 166

5.5 时序逻辑电路的设计与竞争冒险 170

5.5.1 时序逻辑电路的设计 170

5.5.2 时序逻辑电路中的竞争冒险 170

本章小结 171

本章习题 172

第6章 脉冲信号的产生与整形 175

6.1 脉冲信号与脉冲电路 175

6.1.1 脉冲信号及其主要参数 175

6.1.2 脉冲电路的特点与分类 176

6.2 555定时器 176

6.2.1 555定时器的分类 176

6.2.2 555定时器的电路结构 176

6.2.3 555定时器的逻辑功能 178

6.2.4 555定时器的主要参数 178

6.3 单稳态触发器及其应用 179

6.3.1 单稳态触发器的特点及分类 179

6.3.2 555定时器构成的单稳态触发器 180

6.3.3 单稳态触发器的应用 182

6.4 施密特触发器及其应用 184

6.4.1 施密特触发器的特点及分类 184

6.4.2 555定时器构成的施密特触发器 185

6.4.3 施密特触发器的应用 186

6.5 多谐振荡器及其应用 188

6.5.1 多谐振荡器的特点及分类 188

6.5.2 555定时器构成的多谐振荡器 188

6.5.3 多谐振荡器的应用 190

6.6 555定时器综合应用实例 191

6.6.1 作为单稳态触发器的应用举例 191

6.6.2 作为施密特触发器的应用举例 192

6.6.3 作为多谐振荡器的应用举例 193

本章小结 194

本章习题 195

第7章 模数和数模转换 197

7.1 模数和数模转换概述 197

7.1.1 模数转换器的特点及分类 197

7.1.2 数模转换器的特点及分类 198

7.2 D/A转换器（DAC） 199

7.2.1 D/A转换器的基本工作原理 199

7.2.2 D/A转换器的主要电路形式 199

7.2.3 D/A转换器的主要技术指标及选用 203

7.2.4 常用集成DAC简介 205

7.3 A/D转换器（ADC） 208

7.3.1 A/D转换器的基本工作过程 208

7.3.2 A/D转换器的主要电路形式 210

7.3.3 A/D转换器的主要技术指标及选用 220

7.3.4 集成A/D转换电路 221

本章小结 228

本章习题 229

第8章 半导体存储器 230

8.1 半导体存储器概述 230

8.1.1 半导体存储器的分类 230

8.1.2 半导体存储器的主要技术指标 231

8.2 只读存储器 231

8.2.1 掩模ROM 231

8.2.2 可编程只读存储器（PROM） 233

8.2.3 可擦除可编程只读存储器 235

8.2.4 只读存储器芯片简介 239

8.3 随机存储器 242

8.3.1 随机存储器的基本电路结构 243

8.3.2 随机存储器的存储单元 245

8.3.3 随机存储器芯片简介 248

8.4 存储器容量的扩展 250

8.4.1 位数的扩展 250

8.4.2 字数的扩展 250

8.4.3 RAM的字位同时扩展 251

8.5 存储器的应用 252

8.5.1 存储器实现组合逻辑函数 252

8.5.2 存储数据和程序 255

本章小结 255

本章习题 255

第9章 可编程逻辑器件与EDA技术 257

9.1 可编程逻辑器件概述 257

9.1.1 专用集成电路 257

9.1.2 可编程逻辑器件及其发展 258

9.1.3 可编程逻辑器件的分类 259

9.1.4 可编程逻辑器件的优点 261

9.1.5 可编程逻辑器件的应用和开发 261

9.2 可编程逻辑器件的基本结构和表示方法 261

9.2.1 PLD的基本结构 261

9.2.2 PLD的表示方法 262

9.3 简单可编程逻辑器件 263

9.3.1 PROM与现场可编程逻辑阵列 264

9.3.2 可编程阵列逻辑器件 265

9.3.3 通用阵列逻辑器件 266

9.4 高密度可编程逻辑器件 267

9.4.1 可擦除的可编程逻辑器件 267

9.4.2 复杂的可编程逻辑器件 268

9.4.3 现场可编程门阵列 269

9.4.4 CPLD与FPGA的区别 272

9.5 流行可编程器件介绍 272

9.5.1 Lattice公司CPLD系列 273

9.5.2 Xilinx公司的产品 275

9.5.3 Altera公司的FPGA和CPLD系列 276

9.6 EDA技术简介 278

9.6.1 EDA技术及发展过程 278

9.6.2 EDA技术的主要内容 278

9.6.3 EDA设计流程 280

本章小结 282

本章习题 283

附录A 技能训练 284

附录B 国产半导体集成电路型号命名法（GB 3430—82） 291

参考文献 292