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导言1

第1章 数字逻辑基础3

1.1 数制与编码3

1.1.1 数制3

1.1.2 数制间的转换5

1.1.3 编码7

课堂活动9

1.2 逻辑代数9

1.2.1 基本逻辑和复合逻辑10

1.2.2 逻辑函数的表示方法13

1.2.3 逻辑代数的基本定律和基本规则16

课堂活动18

1.3 逻辑函数的化简18

1.3.1 逻辑函数的公式化简法18

1.3.2 逻辑函数的卡诺图化简法20

课堂活动27

1.4 逻辑函数的变换与化简Multisim 10仿真27

实验与实训32

本章小结32

习题33

第2章 逻辑门电路35

2.1 脉冲信号35

2.1.1 数字信号与模拟信号35

2.1.2 脉冲信号36

课堂活动37

2.2 半导体二极管逻辑门电路37

2.2.1 二极管开关特性37

2.2.2 二极管基本门电路39

课堂活动41

2.3 TTL门电路41

2.3.1 双极型三极管的开关特性41

2.3.2 TTL与非门电路结构和工作原理44

2.3.3 TTL与非门电气特性及主要参数45

2.3.4 抗饱和TTL与非门49

2.3.5 其他类型的TTL集成门电路49

课堂活动53

2.4 MOS门电路54

2.4.1 CMOS门电路54

2.4.2 NMOS门电路57

课堂活动58

2.5 常用集成门电路芯片及应用58

2.5.1 TTL集成门电路系列58

2.5.2 CMOS集成门电路59

课堂活动60

2.6 TTL电路与CMOS电路的接口问题61

2.6.1 TTL电路驱动CMOS电路61

2.6.2 CMOS电路驱动TTL电路62

课堂活动62

2.7 与非门逻辑功能测试与仿真63

实验与实训67

本章小结70

习题70

第3章 组合逻辑电路74

3.1 组合逻辑电路的分析与设计74

3.1.1 组合逻辑电路概述74

3.1.2 组合逻辑电路的分析75

3.1.3 组合逻辑电路设计76

课堂活动77

3.2 常用组合逻辑电路77

3.2.1 加法器和数值比较器77

3.2.2 编码器83

3.2.3 译码器87

3.2.4 数据选择器和数据分配器96

课堂活动100

3.3 用中规模集成电路设计的组合逻辑电路101

3.3.1 用数据选择器设计组合逻辑电路101

3.3.2 用译码器设计组合逻辑电路104

3.3.3 用全加器设计组合逻辑电路106

课堂活动110

3.4 组合逻辑电路的分析与设计举例110

课堂活动113

3.5 组合逻辑电路中的竞争冒险113

3.5.1 产生竞争冒险的原因113

3.5.2 消除竞争冒险的方法114

课堂活动116

3.6 组合逻辑编码译码电路Multisim 10仿真117

实验与实训120

本章小结122

习题123

第4章 触发器127

4.1 基本RS触发器127

课堂活动129

4.2 同步触发器130

4.2.1 同步RS触发器130

4.2.2 同步D触发器132

4.2.3 同步JK触发器134

课堂活动136

4.3 边沿触发器136

4.3.1 边沿D触发器136

4.3.2 边沿JK触发器138

4.3.3 T触发器和T′触发器140

课堂活动142

4.4 触发器应用举例142

4.5 触发器Multisim 10仿真实验144

实验与实训146

本章小结148

习题148

第5章 时序逻辑电路151

5.1 时序逻辑电路概述151

5.1.1 时序逻辑电路的概念151

5.1.2 时序逻辑电路分类153

课堂活动154

5.2 时序逻辑电路分析154

5.2.1 同步时序逻辑电路分析的一般步骤154

5.2.2 同步时序逻辑电路分析举例154

5.2.3 异步时序逻辑电路分析160

课堂活动161

5.3 典型时序逻辑电路163

5.3.1 寄存器163

5.3.2 计数器168

课堂活动193

5.4 同步时序逻辑电路的设计194

5.4.1 同步时序逻辑电路设计的一般步骤194

5.4.2 同步时序逻辑电路设计举例196

课堂活动206

5.5 时序逻辑电路仿真实验206

实验与实训210

本章小结212

习题213

第6章 脉冲波形的产生与变换218

6.1 概述218

6.2 集成555定时器及其应用219

6.2.1 电路组成219

6.2.2 工作原理220

6.3 施密特触发器221

6.3.1 用555定时器构成的施密特触发器221

6.3.2 用门电路组成的施密特触发器223

6.3.3 集成施密特触发器224

6.3.4 施密特触发器的应用225

课堂活动226

6.4 单稳态触发器227

6.4.1 用555定时器构成的单稳态触发器227

6.4.2 用门电路组成的单稳态触发器228

6.4.3 集成单稳态触发器230

6.4.4 单稳态触发器的应用231

课堂活动232

6.5 多谐振荡器232

6.5.1 用555定时器构成的多谐振荡器232

6.5.2 用门电路组成的多谐振荡器234

6.5.3 石英晶体多谐振荡器235

6.5.4 多谐振荡器的应用236

课堂活动238

6.6 脉冲波形的产生与整形电路仿真实验238

实验与实训242

本章小结244

习题244

第7章 数／模（D/A）与模／数（A/D）转换器249

7.1 D/A转换器249

7.1.1 权电阻网络D/A转换器249

7.1.2 R—2R倒T型电阻网络D/A转换器251

7.1.3 D/A转换器的主要技术指标252

7.1.4 常用集成D/A转换器简介及应用252

课堂活动254

7.2 A/D转换器255

7.2.1 A/D转换的一般工作过程255

7.2.2 并联比较型A/D转换器257

7.2.3 逐次逼近型A/D转换器259

7.2.4 双积分型A/D转换器259

7.2.5 A/D转换器的主要技术指标262

7.2.6 常用集成A/D转换器简介及应用262

课堂活动267

7.3 集成D/A转换器Multisim 10仿真实验267

实验与实训269

本章小结272

习题272

第8章 半导体存储器273

8.1 概述273

8.1.1 半导体存储器的分类与作用273

8.1.2 半导体存储器的主要性能指标274

课堂活动274

8.2 随机存取存储器275

8.2.1 RAM的电路结构和读／写原理275

8.2.2 SRAM与DRAM的电路特点与工作特性276

8.2.3 SRAM集成电路6264简介277

课堂活动277

8.3 只读存取存储器278

课堂活动280

8.4 存储容量的扩展281

课堂活动283

8.5 半导体存储器在组合逻辑电路中的应用283

课堂活动285

本章小结286

第9章 数字电路课程设计与综合实训287

9.1 数字系统设计与制作的一般方法287

9.1.1 数字系统设计的一般方法287

9.1.2 数字系统的安装与调试288

9.2 三路竞赛抢答器的设计与制作290

9.2.1 仿真设计290

9.2.2 实物制作293

9.2.3 设计扩展训练293

9.3 交通灯信号控制器的设计与制作294

9.3.1 仿真设计294

9.3.2 功能仿真测试300

9.3.3 实物制作与扩展训练300

9.4 数字电子钟的设汁与制作301

附录A Multisim 10电子电路仿真软件简介302

A.1 Multisim 10的基本操作界面302

A.2 Multisim 10的分析功能306

A.3 Multisim 10的基本操作方法307

A.4 应用举例308

附录B 逻辑符号简介311

B.1 二进制逻辑符号简介311

B.2 常用逻辑符号对照简介311

附录C 部分常用芯片引脚图313

参考文献318