第1章 数字电路基础 1
1.1 数字电路概述 2
1.1.1 数字电路的发展与应用 2
1.1.2 数字信号与模拟信号 5
1.1.3 数字电路的特点 5
1.1.4 数字电路的分类 6
1.1.5 数字电路的学习方法 7
1.2 数制和编码 7
1.2.1 数制 7
1.2.2 数制之间的相互转换 9
1.2.3 编码 12
1.3 逻辑代数基础 14
1.3.1 逻辑变量和基本逻辑运算 14
1.3.2 基本公式和定理 16
1.3.3 逻辑函数的表示方法 18
1.4 逻辑函数的化简 19
1.4.1 公式化简法 20
1.4.2 卡诺图化简法 21
本章小结 27
习题 27
第2章 逻辑门电路 29
2.1 TTL集成与非门电路 30
2.1.1 分立元件门电路 30
2.1.2 TTL集成与非门工作原理 33
2.1.3 TTL集成与非门的外特性与参数 34
2.1.4 TTL与非门的改进电路 37
2.1.5 TTL门电路的其它类型 37
2.2 CMOS门电路 39
2.2.1 CMOS反相器 40
2.2.2 CMOS与非门 40
2.2.3 CMOS或非门 40
2.2.4 CMOS传输门和三态门 41
2.3 集成逻辑门使用注意事项 42
2.3.1 CMOS与TTL之间的接口电路 42
2.3.2 TTL和CMOS门电路驱动其它负载 43
2.3.3 集成逻辑门电路使用注意事项 44
本章小结 44
习题 45
第3章 组合逻辑电路 47
3.1 概述 48
3.2 组合逻辑电路的分析与设计 48
3.2.1 组合逻辑电路的分析方法 48
3.2.2 组合逻辑电路的设计 50
3.3 常用组合逻辑部件 53
3.3.1 编码器 53
3.3.2 译码器 55
3.3.3 加法器 60
3.3.4 数值比较器 62
3.3.5 数据选择器和数据分配器 64
3.4 MSI组合逻辑部件应用 66
3.4.1 用译码器实现组合逻辑函数 66
3.4.2 用数据选择器实现组合逻辑函数 67
3.4.3 MSI加法器应用举例 68
3.5 组合逻辑电路中的竞争冒险 69
3.5.1 竞争冒险及其产生原因 69
3.5.2 竞争冒险的判断方法 69
3.5.3 消除竞争冒险的方法 70
本章小结 71
习题 71
第4章 集成触发器 74
4.1 概述 74
4.2 基本RS触发器 75
4.2.1 电路构成 75
4.2.2 工作原理及动作特点 76
4.2.3 触发器逻辑功能的描述 76
4.2.4 基本RS触发器的应用——开关去抖 78
4.3 同步触发器 80
4.3.1 同步RS触发器 80
4.3.2 同步触发器存在的空翻现象 82
4.4 主从触发器 83
4.4.1 主从RS触发器 83
4.4.2 主从JK触发器 85
4.4.3 主从JK触发器的一次翻转问题 86
4.4.4 T触发器和T′触发器 87
4.5 边沿触发器 88
4.5.1 维持阻塞D触发器 88
4.5.2 CMOS边沿触发器 89
4.5.3 利用传输延迟实现的边沿触发器 90
4.5.4 集成触发器 92
4.6 触发器之间的相互转换 93
4.6.1 JK触发器转换为D、T触发器 94
4.6.2 D触发器转换为JK触发器 94
4.6.3 D触发器转换为T触发器 95
本章小结 95
习题 96
第5章 时序逻辑电路 101
5.1 时序逻辑电路的概念 102
5.1.1 时序逻辑电路的特点与分类 102
5.1.2 对时序逻辑电路功能的描述 103
5.2 时序逻辑电路的分析 103
5.2.1 时序逻辑电路的分析方法 103
5.2.2 时序逻辑电路分析举例 104
5.3 寄存器 107
5.3.1 数码寄存器 107
5.3.2 移位寄存器及应用 108
5.4 计数器 113
5.4.1 异步计数器 114
5.4.2 同步计数器 118
5.4.3 集成同步计数器 122
5.4.4 任意进制计数器的构成方法 123
5.5 序列信号发生器 126
5.5.1 反馈移位型序列信号发生器 127
5.5.2 计数型序列信号发生器 129
5.6 时序逻辑电路的设计 130
5.6.1 同步时序逻辑电路的设计方法 130
5.6.2 同步时序逻辑电路设计举例 131
5.7 计数器的实际应用 137
5.7.1 计数法测量脉冲信号的频率 137
5.7.2 计数法测量脉冲信号的宽度（或周期） 138
5.7.3 数字频率计 138
本章小结 142
习题 143
第6章 脉冲信号的产生及波形变换 148
6.1 集成555定时器 148
6.1.1 集成555定时器的电路结构 149
6.1.2 集成555定时器的工作原理 150
6.2 集成555定时器的基本应用电路 150
6.2.1 施密特触发器 150
6.2.2 单稳态触发器 152
6.2.3 多谐振荡器 153
6.3 集成555定时器的应用 154
6.3.1 施密特触发器的应用 154
6.3.2 单稳态触发器的应用 155
6.3.3 多谐振荡器的应用 156
本章小结 158
习题 158
第7章 数／模转换器和模／数转换器 160
7.1 概述 161
7.2 数／模转换器（DAC） 161
7.2.1 数／模转换器的基本工作原理 161
7.2.2 权电阻网络DAC 162
7.2.3 T形电阻网络DAC 163
7.2.4 倒T形电阻网络DAC 165
7.2.5 DAC的主要技术指标 166
7.2.6 集成DAC简介 167
7.3 模／数转换器（ADC） 171
7.3.1 ADC的基本工作原理 171
7.3.2 并行比较型ADC 173
7.3.3 逐次逼近型ADC 175
7.3.4 双积分型ADC 177
7.3.5 ADC的主要技术指标 179
7.3.6 集成ADC简介 180
本章小结 184
习题 184
第8章 大规模集成电路 186
8.1 概述 186
8.2 半导体存储器基础 188
8.2.1 半导体存储器的分类 188
8.2.2 半导体存储器的主要技术指标 188
8.2.3 半导体存储器的结构 189
8.3 只读存储器（ROM） 190
8.3.1 掩模ROM 190
8.3.2 可编程ROM（PROM） 191
8.3.3 EPROM 191
8.3.4 E2PROM 193
8.3.5 闪速存储器（Flash Memory） 193
8.3.6 用ROM实现组合逻辑电路 194
8.4 随机存储器（RAM） 197
8.4.1 RAM的结构及工作原理 197
8.4.2 静态RAM的基本存储电路 197
8.4.3 动态RAM的基本存储电路 198
8.4.4 存储器容量的扩展 199
8.5 存储器应用——存储器编址 200
8.6 可编程逻辑器件 204
8.6.1 概述 204
8.6.2 可编程逻辑阵列（PLA） 205
8.6.3 可编程阵列逻辑（PAL） 208
8.6.4 通用阵列逻辑（GAL） 209
8.6.5 复杂可编程逻辑器件（CPLD） 212
8.6.6 现场可编程门阵列（FPGA） 214
8.7 可编程逻辑器件的设计 220
8.7.1 CPLD/FPGA器件的设计流程 220
8.7.2 VHDL硬件描述语言基础 222
8.7.3 VHDL编程举例 233
8.7.4 可编程逻辑器件的开发环境简介 237
本章小结 238
习题 238
第9章 数字电子系统的设计与开发 242
9.1 数字电子系统设计的一般方法和步骤 242
9.1.1 数字电子系统的组成 242
9.1.2 数字电子系统的类型 243
9.1.3 数字电子系统设计的基本步骤 244
9.1.4 数字电子系统的设计方法 246
9.2 数字电子系统的调试 249
9.2.1 电子电路调试的一般方法 249
9.2.2 数字电路调试中的特殊问题 250
9.2.3 数字电路调试举例 250
9.2.4 数字电路的故障诊断与排除 253
9.3 数字系统设计实例——数字电子钟的设计 256
本章小结 261
第10章 仿真实验与综合实训 262
10.1 EWB软件简介 263
10.1.1 EWB软件操作界面 263
10.1.2 EWB基本操作方法 265
10.2 数字电路仿真实验 266
10.2.1 常用门电路逻辑功能的测试 266
10.2.2 组合逻辑电路分析 267
10.2.3 译码器逻辑功能的测试 269
10.2.4 用数据选择器实现组合逻辑电路 271
10.2.5 触发器逻辑功能的测试与转换 273
10.2.6 同步4位二进制加法计数器 275
10.2.7 异步8421BCD码计数器 277
10.2.8 顺序脉冲发生器 278
10.2.9 集成计数器构成N进制计数器 280
10.2.10 555定时器的应用 282
10.2.11 模／数（A/D）转换与数／模（D/A）转换 284
10.3 综合实训——声光显示竞赛抢答器 286
本章小结 289
习题 289
附录一 常用逻辑门电路新旧符号对照表 291
附录二 常用CMOS数字集成电路 292
附录三 常用TTL及74HC系列的CMOS数字集成电路 293
参考文献 294