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第1章 数字电路概述1

1.1概述2

1.1.1电路中的信号2

1.1.2数字电路的特点2

1.1.3数字电路的应用举例3

1.1.4数字脉冲波形的主要参数4

1.2数制5

1.2.1数制5

1.2.2不同数制间的转换6

1.3码制9

1.3.1编码位数9

1.3.2常用BCD码9

1.3.3用二进制码表示十进制数10

1.3.4格雷码10

1.3.5 ASCII码11

习题一12

第2章 逻辑代数基础13

2.1逻辑代数中的运算14

2.1.1基本逻辑运算14

2.1.2常用复合逻辑运算16

2.2逻辑代数的基本定律公式及规则19

2.2.1逻辑代数中的基本定律和公式19

2.2.2逻辑代数中的常用公式20

2.2.3逻辑代数中的三个基本规则21

2.3逻辑函数22

2.3.1逻辑函数的定义22

2.3.2逻辑函数的建立23

2.3.3逻辑函数的表示方法23

2.4逻辑函数的代数化简与变换27

2.4.1逻辑函数化简的意义27

2.4.2最简逻辑函数式27

2.4.3逻辑函数的代数化简27

2.4.4逻辑函数的代数变换29

2.5逻辑函数的卡诺图化简法30

2.5.1卡诺图30

2.5.2卡诺图表示逻辑函数32

2.5.3卡诺图法化简逻辑函数原理34

2.5.4用卡诺图化简逻辑函数的步骤35

2.5.5具有无关项的逻辑函数的化简37

实验2-1分立元件实现门电路38

习题二41

第3章 逻辑门电路44

3.1二极管、三极管和MOS管的开关特性45

3.1.1二极管的开关特性45

3.1.2三极管的开关特性45

3.1.3 MOS管的开关特性46

3.2分立元件构成的逻辑门电路47

3.2.1基本逻辑门电路47

3.2.2组合逻辑门电路49

3.3集成逻辑门电路简介50

3.3.1数字集成逻辑门电路50

3.3.2集成逻辑门电路性能指标50

3.4 TTL集成逻辑门电路51

3.4.1 TTL与非门51

3.4.2集电极开路门（OC门）52

3.4.3 TTL三态输出门（TSL门）54

3.4.4集成TTL与非门举例——5400TTL/7400TTL55

3.4.5 TTL集成逻辑门电路的使用注意事项55

3.5 CMOS集成门电路57

3.5.1 CMOS反相器57

3.5.2 CMOS与非门电路58

3.5.3 CMOS或非门电路58

3.5.4 CMOS三态门电路59

3.5.5 CMOS传输门60

3.5.6 MOS电路的使用注意事项61

3.6国内外集成电路的命名方法61

3.6.1我国现行国家标准规定的命名方法（见表3-6-1）61

3.6.2以荷兰飞利浦公司为例介绍国外集成电路的命名方法（见表3-6-2）62

实验3-1 TTL和CMOS逻辑功能测试62

实验3-2门电路多余输入端的处理65

实验3-3三态门逻辑功能测试及应用66

习题三69

第4章 组合逻辑电路70

4.1组合逻辑电路的分析71

4.1.1组合逻辑电路的结构组成71

4.1.2组合逻辑电路的分析方法71

4.1.3组合逻辑电路分析实例71

4.2组合逻辑电路的设计73

4.2.1组合逻辑电路设计的方法73

4.2.2组合逻辑电路设计举例74

4.3编码器77

4.3.1二进制编码器78

4.3.2二-十进制编码器79

4.3.3优先编码器81

4.3.4集成优先编码器7414882

4.4译码器83

4.4.1二进制译码器84

4.4.2二-十进制译码器88

4.4.3显示译码器89

4.5数据分配器92

4.6数据选择器94

4.6.1 4选1数据选择器94

4.6.2 8选1集成数据选择器7415195

4.7数值比较器97

4.7.1 1位数值同比较器97

4.7.2多位数值同比较器97

4.7.3 1位数值大小比较器98

4.7.4多位数值大小比较器99

4.7.5集成数值比较器748599

4.7.6集成数值比较器7485的级联扩展100

4.8加法器101

4.8.1半加器101

4.8.2全加器102

4.8.3多位数加法器103

4.9组合逻辑电路中的竞争冒险104

4.9.1冒险的分类104

4.9.2 0型冒险和1型冒险的判断105

4.9.3竞争冒险的消除105

实验4-1组合逻辑电路设计106

实验4-2常用集成组合逻辑电路109

习题四114

第5章 触发器116

5.1概述117

5.1.1触发器功能和特点117

5.1.2触发器逻辑功能描述方法117

5.1.3触发器的类型117

5.2基本RS触发器117

5.2.1用与非门构成的基本RS触发器118

5.2.2由或非门构成的基本RS触发器120

5.2.3基本RS触发器应用121

5.3同步触发器122

5.3.1同步RS触发器123

5.3.2同步D触发器125

5.3.3同步JK触发器126

5.3.4同步触发器的空翻现象128

5.4主从触发器129

5.4.1主从RS触发器129

5.4.2主从JK触发器130

5.5边沿触发器132

5.5.1利用门电路传输延迟的边沿JK触发器132

5.5.2维持-阻塞D触发器134

5.5.3 T触发器和T'触发器135

5.6触发器逻辑功能的转换136

5.6.1触发器逻辑功能转换的原因136

5.6.2触发器逻辑功能转换的方法136

5.6.3触发器逻辑功能转换举例136

5.7触发器集成逻辑器件139

5.7.1集成边沿JK触发器74LS 112139

5.7.2集成维持-阻塞D触发器74LS74140

实验5-1触发器功能测试及应用141

习题五145

第6章 时序逻辑电路148

6.1概述149

6.1.1时序逻辑电路的特点149

6.1.2时序逻辑电路的组成149

6.1.3时序逻辑电路的分类149

6.1.4时序逻辑电路功能的描述方法149

6.2时序逻辑电路的分析151

6.2.1基本分析步骤151

6.2.2同步时序逻辑电路的分析举例151

6.2.3异步时序逻辑电路的分析举例155

6.3计数器158

6.3.1计数器的类型158

6.3.2二进制计数器159

6.3.3十进制计数器162

6.4集成计数器164

6.4.1典型集成计数器164

6.4.2常用集成计数器166

6.4.3任意进制计数器167

6.5寄存器和移位寄存器170

6.5.1寄存器171

6.5.2移位寄存器171

6.6同步时序逻辑电路的设计174

6.6.1同步时序逻辑电路的设计步骤174

6.6.2同步时序逻辑电路设计举例175

实验6-1计数器177

实验6-2移位寄存器180

实验6-3数字电子钟设计与仿真182

实验6-4汽车尾灯控制电路设计与仿真186

习题六191

第7章 555定时器与脉冲产生电路194

7.1概述195

7.1.1脉冲信号产生电路195

7.1.2 555定时器195

7.2用555定时器构成多谐振荡器197

7.2.1电路结构197

7.2.2工作原理197

7.2.3占空比可调的多谐振荡器198

7.2.4石英晶体多谐振荡器199

7.2.5多谐振荡器应用举例201

7.3用555定时器构成施密特触发器201

7.3.1电路结构201

7.3.2工作原理201

7.3.3施密特触发器的应用举例203

7.4 555定时器构成单稳态触发器203

7.4.1电路结构203

7.4.2工作原理204

7.4.3单稳态触发器的应用205

实验7-1 555定时器及其应用206

习题七209

第8章 存储器与可编程逻辑器件211

8.1半导体存储器212

8.1.1概述212

8.1.2只读存储器——ROM212

8.1.3随机存取存储器213

8.2可编程器件PLD214

8.2.1概述214

8.2.2 PLD器件的基本结构214

8.2.3 PLD的类型215

8.2.4基本可编程器件215

8.2.5复杂的可编程器件216

8.2.6 PLD器件的编程217

习题八218

第9章 数／模和模／数转换器219

9.1概述220

9.2 D/A转换器220

9.2.1 D/A转换器的基本原理220

9.2.2权电阻网络D/A转换器221

9.2.3倒T形电阻网络D/A转换器222

9.2.4 D/A转换器的主要技术指标224

9.3 A/D转换器225

9.3.1 A/D转换的基本原理225

9.3.2并行比较型A/D转换器226

9.3.3双积分型A/D转换器228

9.3.4 A/D转换器的主要技术指标229

实验9-1 D/A、 A/D转换器测试230

习题九231

附录1EWB简介232

附录2常用数字集成电路型号及引脚259

参考文献262