数字电子技术 1
第1章 数制和编码 1
1.1 进位计数制 1
1.1.1 基数和权 1
1.1.2 几种常用的进位计数制 1
1.2 不同进位计数制间的转换 3
1.2.1 非十进制数到十进制数的转换 3
1.2.2 十进制数到非十进制数的转换 4
1.2.3 非十进制数之间的转换 5
1.3.1 二进制数的特点 7
1.3 二进制数的特点和运算 7
1.3.2 二进制数的算术运算 8
1.4 带符号数的编码表示 10
1.4.1 原码 10
1.4.2 补码 11
1.4.3 反码 13
1.4.4 原码、补码、反码三者的比较 13
1.5 字符编码 14
1.5.1 ASCII码 14
1.5.2 十进制数的编码表示 15
1.5.3 汉字字符编码 16
1.6.1 循环码 18
1.6.2 校验码 18
1.6 可靠性编码 18
1.7 定点数和浮点数表示 20
1.7.1 定点数表示 20
1.7.2 浮点数表示 22
本章小结 23
习题 23
第2章 逻辑代数基础 25
2.1 逻辑代数的三种基本运算 25
2.1.1 逻辑与运算 25
2.1.2 逻辑或运算 26
2.2.1 逻辑代数的基本公式 27
2.2 逻辑代数的基本公式和规则 27
2.1.3 逻辑非运算 27
2.2.2 逻辑代数的三个重要运算规则 29
2.3 基本逻辑电路 30
2.3.1 与门、或门和非门电路 30
2.3.2 复合门电路 31
2.3.3 正逻辑和负逻辑 34
2.4 逻辑表达式的变换 34
2.4.1 逻辑运算符的完备性 34
2.4.2 逻辑表达式的变换 35
2.5 逻辑函数的两种标准表达式 36
2.5.1 最小项和最小项表达式 36
2.5.2 最大项和最大项表达式 38
2.6 逻辑函数的化简 40
2.6.1 逻辑代数化简法 41
2.6.2 卡诺图化简法 42
2.6.3 包含无关项的逻辑函数的化简 48
本章小结 49
习题 49
第3章 集成逻辑门电路 51
3.1 最简单的与、或、非门电路 51
3.1.1 二极管与门 51
3.1.2 二极管或门 52
3.2 TTL门电路 53
3.2.1 TTL反相器 53
3.1.3 三极管非门 53
3.2.2 其它类型的TTL门电路 58
3.2.3 TTL电路的改进系列 66
3.3 其它类型的双极型逻辑门电路 69
3.3.1 ECL电路 69
3.3.2 I2L电路 71
3.4 MOS逻辑门 72
3.4.1 NMOS反相器及逻辑门 72
3.4.2 PMOS反相器及逻辑门 76
3.4.3 CMOS门电路 78
本章小结 82
习题 83
4.1 概述 85
第4章 组合电路 85
4.2 组合电路的分析与设计 86
4.2.1 组合电路分析 86
4.2.2 组合电路设计 87
4.2.3 组合电路设计中的几个问题 89
4.3 常用的组合电路 90
4.3.1 译码器 90
4.3.2 编码器 100
4.3.3 数据选择器 105
4.3.4 数值比较器 111
4.3.5 加法器 113
4.4.2 竞争—冒险现象的消除 118
4.4.1 竞争—冒险现象 118
4.4 组合电路的竞争与冒险 118
本章小结 120
习题 120
第5章 锁存器与触发器 123
5.1 概述 123
5.1.1 锁存器与触发器 123
5.1.2 锁存器与触发器的描述方法 124
5.2 锁存器 125
5.2.1 基本RS锁存器 125
5.2.2 门控锁存器 128
5.3 触发器 130
5.3.1 主从结构触发器 131
5.3.2 边沿触发器 135
5.3.3 T触发器 137
5.4 触发器的动态特性 138
5.4.1 RS锁存器的时间特性 138
5.4.2 主从触发器的时间特性 139
5.4.3 维持阻塞触发器的时间特性 140
5.4.4 边沿触发器7474的时间特性 140
5.5 集成锁存器与触发器 141
5.5.1 四RS锁存器74279 141
5.5.2 上升沿触发的双D触发器7474 142
5.5.3 双JK触发器7473 142
本章小结 143
习题 144
第6章 时序电路 149
6.1 概述 149
6.1.1 时序电路的组成 149
6.1.2 一些基本概念 150
6.1.3 描述时序电路的逻辑工具 151
6.2 同步时序电路分析 154
6.2.1 同步时序电路分析步骤 154
6.2.2 同步时序电路分析举例 155
6.3 一些常用集成时序电路 160
6.3.1 寄存器与移位寄存器 160
6.3.2 计数器 168
6.3.3 使用集成计数器构成N进制计数器 180
6.3.4 移位寄存器型计数器 186
6.4 同步时序电路设计 190
6.4.1 设计方法 190
6.4.2 设计举例 192
6.5 算法状态机 201
6.5.1 ASM符号 201
6.5.2 用ASM符号描述时序电路 201
6.6 异步时序电路的分析与设计 204
6.6.1 脉冲异步时序电路分析 205
6.6.2 脉冲异步时序电路设计 210
6.7.1 状态等价 211
6.7 状态化简 211
6.7.2 状态化简 212
6.8 状态编码 214
6.8.1 次优编码法 214
本章小结 215
习题 215
第7章 半导体存储器 219
7.1 半导体存储器概述 219
7.1.1 存储器的技术指标 219
7.1.2 半导体存储器的分类 219
7.2 随机存储器 219
7.2.1 存储器的基本组成 220
7.2.2 存储元电路 221
7.2.3 静态存储器芯片的内部组成 223
7.2.4 存储器芯片的扩展 224
7.3 只读存储器 225
7.3.1 只读存储器的组成 226
7.3.2 掩模只读存储器(MROM) 226
7.3.3 一次可编程只读存储器(PROM) 228
7.3.4 可擦除可编程只读存储器(EPROM) 229
7.3.5 电可擦可编程只读存储器(EEPROM) 230
本章小结 231
习题 231
8.1.1 电路的组成 232
第8章 脉冲波形的产生与整形 232
8.1 555定时电路及其功能 232
8.1.2 功能 233
8.2 施密特触发器 233
8.2.1 由门电路构成的施密特触发器 234
8.2.2 用555定时电路构成的施密特触发器 237
8.2.3 施密特触发器的应用 238
8.3 单稳态触发器 239
8.3.1 由门电路构成的单稳态触发器 240
8.3.2 用555定时电路构成的单稳态触发器 242
8.3.3 集成单稳态触发器 245
8.4 多谐振荡器 247
8.3.4 单稳态触发器的应用 247
8.4.1 由门电路构成的多谐振荡器 248
8.4.2 石英晶体振荡器 250
8.4.3 用555定时电路构成的多谐振荡器 251
本章小结 253
习题 254
第9章 数—模与模—数转换器 257
9.1 D/A转换器 257
9.1.1 权电阻网络D/A转换器 258
9.1.2 R-2R梯形电阻网络D/A转换器 261
9.1.3 R-2R倒梯形电阻网络D/A转换器 263
9.1.4 D/A转换器的主要技术指标 265
9.1.5 集成D/A转换器(0832)应用举例 266
9.2 A/D转换器 271
9.2.1 A/D转换器转换的般步骤 272
9.2.2 并行A/D转换器 274
9.2.3 逐次逼近型A/D转换器 276
9.2.4 双积分型A/D转换器 277
9.2.5 A/D转换器的主要技术指标 280
9.2.6 集成A/D转换器(0804)应用举例 280
本章小结 283
习题 283
附录F1 二进制逻辑单元的图形符号 285
参考文献1 304