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绪论1

0-1 数字逻辑系统与数字电路的基本概念2

0-2 工程问题的数字逻辑模型7

0-3 数字逻辑电路与系统的分析和设计工具10

0-4 数字电路系统技术的发展趋势与学习目标12

本章小结13

练习与习题14

第1章 数制与编码18

1-1 数的描述规则—数制18

1-1-1 数制与表示方法19

1-1-2 二进制的基本算术运算22

1-1-3 数制转换25

1-2 编码33

1-2-1 有符号数的编码33

1-2-2 有小数点数的编码40

1-2-3 字符和其他编码41

1-3 数字逻辑系统实现数学运算的基本原理50

本章小结50

练习与习题51

第2章 逻辑代数基本原理54

2-1 逻辑关系的数学描述方法54

2-1-1 基本逻辑关系55

2-1-2 逻辑关系的基本数学描述方法56

2-2 逻辑代数的物理与数学概念60

2-2-1 逻辑函数的表示方法60

2-2-2 物理事件的逻辑函数描述74

2-2-3 逻辑函数的物理实现75

2-3 基本运算与基本定理81

2-3-1 基本公式与定理81

2-3-2 反演规则与对偶规则83

2-3-3 扩展定理86

2-4 不完全确定的逻辑函数90

2-5 逻辑函数的代数化简法92

2-6 逻辑关系的Verilog HDL描述95

2-6-1 逻辑表达式的Verilog描述方法96

2-6-2 真值表的Verilog描述101

2-6-3 逻辑图的Verilog描述102

本章小结103

练习与习题104

第3章 数字逻辑系统建模技术109

3-1 数字逻辑系统分类109

3-1-1 组合逻辑109

3-1-2 时序逻辑111

3-1-3 组合逻辑与时序逻辑的区别116

3-2 组合逻辑系统的建模117

3-2-1 逻辑表达式建模117

3-2-2 真值表建模120

3-2-3 逻辑图建模122

3-2-4 波形图建模124

3-2-5 组合逻辑的Verilog HDL描述125

3-3 时序逻辑的状态模型133

3-3-1 状态的基本概念134

3-3-2 状态的描述模型135

3-3-3 时序逻辑的Verilog HDL描述143

3-4 逻辑函数化简146

3-4-1 卡诺图化简147

3-4-2 表格法化简（Q-M法）155

3-4-3 包含任意项的逻辑函数化简173

3-5 状态化简176

3-5-1 确定状态的状态化简177

3-5-2 不完全确定状态逻辑的化简185

本章小结190

练习与习题191

第4章 基本数字电路196

4-1 数字集成电路的基本概念196

4-1-1 数字集成电路的分类196

4-1-2 逻辑电平与正、负逻辑概念201

4-1-3 数字集成电路的主要技术特性201

4-1-4 数字集成电路使用注意事项207

4-2 基本逻辑门电路208

4-2-1 二极管门电路209

4-2-2 TTL门电路211

4-2-3 CMOS门电路222

4-2-4 与数字电路特性有关的Verilog HDL描述方法229

4-3 触发器电路230

4-3-1 单稳态触发器与双稳态触发器230

4-3-2 双稳态触发器的实现原理231

4-3-3 几种典型的触发器239

4-3-4 触发器的主要技术指标和使用注意事项247

4-4 存储器电路250

4-4-1 半导体存储器的基本概念251

4-4-2 存储单元的基本结构254

4-4-3 存储器的地址译码258

4-5 可编程逻辑器件262

4-5-1 可编程逻辑器件的基本结构263

4-5-2 CPLD器件的基本结构267

4-5-3 FPGA器件的基本结构270

4-6 数字电路的基本参数与测试技术270

4-6-1 数字电路基本参数270

4-6-2 基本测试技术271

本章小结273

练习与习题273

第5章 数字电路系统基本分析技术280

5-1 数字电路系统的基本分析概念280

5-1-1 数字电路系统分析的目的280

5-1-2 数字电路系统的分析模型281

5-1-3 数字电路系统的基本分析技术285

5-1-4 数字电路系统的仿真分析概念297

5-2 组合逻辑电路系统的逻辑分析300

5-2-1 组合逻辑电路系统逻辑分析的基本步骤300

5-2-2 组合逻辑的基本功能电路模块304

5-2-3 含功能模块组合逻辑电路系统的逻辑行为分析324

5-2-4 组合逻辑电路系统时间特性分析334

5-3 同步时序逻辑电路系统逻辑分析337

5-3-1 同步时序逻辑电路系统逻辑分析的基本步骤338

5-3-2 时序逻辑的基本功能电路模块346

5-3-3 含功能模块的同步时序逻辑电路的逻辑行为分析357

5-4 异步时序电路系统逻辑分析364

5-4-1 脉冲异步时序电路系统逻辑分析365

5-4-2 电平异步时序电路系统逻辑分析372

5-4-3 异步时序电路系统的竞争与冒险379

5-5 数字电路的逻辑测试分析技术380

5-5-1 逻辑测试的基本概念380

5-5-2 数字电路系统的逻辑测试设计381

本章小结383

练习与习题383

第6章 数字电路系统设计基础394

6-1 数字电路应用设计概念394

6-2 组合逻辑电路系统设计401

6-2-1 组合逻辑电路系统基本设计方法401

6-2-2 组合逻辑电路设计实例403

6-2-3 组合逻辑数字电路设计中应注意的问题426

6-3 时序逻辑电路系统设计428

6-3-1 时序逻辑电路设计概念428

6-3-2 同步时序电路系统设计430

6-3-3 脉冲异步时序电路系统设计450

本章小结455

练习与习题455

第7章 A/D与D/A转换电路460

7-1 DSP系统的基本概念460

7-2 D/A转换电路463

7-2-1 D/A转换的基本原理463

7-2-2 D/A转换的主要技术指标465

7-2-3 典型的D/A转换电路468

7-2-4 D/A转换电路的输出极性473

7-2-5 集成D/A转换器DAC0832473

7-3 A/D转换电路477

7-3-1 A/D转换的基本原理477

7-3-2 A/D转换的主要技术指标481

7-3-3 基本的取样-保持电路481

7-3-4 典型的量化编码电路结构482

7-3-5 集成A/D转换器ADC0809485

本章小结486

练习与习题486

第8章 集成数字电路EDA技术概述488

8-1 集成数字电路设计的基本概念488

8-1-1 结构设计488

8-1-2 数字电路的仿真490

8-2 集成数字电路EDA设计的基本概念491

8-2-1 分析和设计工具的技术特征492

8-2-2 数字系统自动设计流程493

8-3 集成数字电路测试技术495

8-3-1 测试概念496

8-3-2 测试矢量设计500

8-3-3 边界扫描JTAG（IEEE 1149.1）的基本概念502

练习与习题505

附录 Verilog DHL介绍506

附录1 语言507

附录2 程序结构509

附录3 数据类型512

附录4 算子515

附录5 控制结构518

附录6 其他语句521

附录7 定时控制525

附录8 系统任务530

参考文献533