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第9章 数字电路基础1

9.1 数制和编码1

9.1.1 几种常用的进位计数制1

9.1.2 不同数制间的转换2

9.1.3 编码5

9.2 逻辑代数基础7

9.2.1 逻辑代数的特点和基本运算7

9.2.2 逻辑代数的基本公式和规则8

9.2.3 逻辑函数的标准与或式10

9.2.4 逻辑函数的化简11

9.3 分立元件门电路15

9.3.1 基本逻辑门电路15

9.3.2 复合逻辑门电路16

9.4 TTL集成逻辑门电路18

9.4.1 TTL非门18

9.4.2 TTL三态输出门（TSL门）21

9.4.3 TTL集电极开路门（OC门）22

9.5 CMOS逻辑门电路23

9.5.1 CMOS门电路23

9.5.2 CMOS门电路系列介绍25

习题26

1．概念题26

2．分析和仿真题27

第10章 组合逻辑电路29

10.1 组合逻辑电路的分析与设计29

10.1.1 组合逻辑电路的分析29

10.1.2 组合逻辑电路的设计30

10.1.3 组合逻辑电路设计中的几个实际问题33

10.2 译码器33

10.2.1 变量译码器33

10.2.2 二-十进制译码器37

10.2.3 显示译码器37

10.3 编码器40

10.3.1 10线-4线优先编码器74LS14741

10.3.2 8线-3线优先编码器74LS14842

10.4 数据选择器44

10.4.1 集成多路选择器74LS15144

10.4.2 用数据选择器实现逻辑函数45

10.5 加法器47

10.5.1 1位加法器47

10.5.2 多位加法器49

10.6 组合逻辑电路的竞争-冒险51

10.6.1 竞争-冒险现象51

10.6.2 竞争-冒险现象的消除52

习题52

1．概念题52

2．分析和仿真题53

第11章 触发器与时序逻辑电路55

11.1 触发器55

11.1.1 基本RS触发器55

11.1.2 门控触发器56

11.1.3 边沿触发器59

11.2 时序电路的分析60

11.2.1 同步时序电路的分析61

11.2.2 异步时序电路的分析62

11.3 计数器63

11.3.1 二进制计数器63

11.3.2 十进制计数器67

11.3.3 使用集成计数器构成M进制计数器68

11.4 寄存器与移位寄存器73

11.4.1 寄存器73

11.4.2 移位寄存器74

习题76

1．概念题76

2．分析和仿真题77

第12章 脉冲波形的产生与整形81

12.1 555定时电路及其功能81

12.1.1 555定时电路的组成81

12.1.2 555定时电路引脚的功能82

12.2 施密特触发器82

12.2.1 用555定时电路构成的施密特触发器83

12.2.2 施密特触发器的应用84

12.3 单稳态触发器86

12.3.1 用555定时电路构成的单稳态触发器86

12.3.2 单稳态触发器的应用88

12.4 多谐振荡器89

12.4.1 用555定时电路构成的多谐振荡器89

12.4.2 多谐振荡器的应用91

习题92

1．概念题92

2．分析和仿真题92

第13章 数模和模数转换技术94

13.1 数模（D/A）转换技术94

13.1.1 R/2R倒T形电阻网络D/A转换器95

13.1.2 数模（D/A）转换器应用96

13.1.3 数模（D/A）转换器的主要技术指标97

13.2 模数（A/D）转换技术98

13.2.1 模数（A/D）转换器的基本工作过程98

13.2.2 并行模数转换器99

13.2.3 双积分模数转换器100

13.2.4 逐次比较式模数转换器102

13.2.5 ∑-△型模数转换器103

13.2.6 模数（A/D）转换器应用104

13.2.7 模数（A/D）转换器的主要技术指标108

习题109

1．概念题109

2．分析和仿真题109

第14章 存储器与可编程逻辑器件111

14.1 存储器分类111

14.1.1 易失存储器分类111

14.1.2 非易失存储器分类111

14.2 非易失存储器112

14.2.1 非易失存储器产生及发展112

14.2.2 非易失存储器基本工作原理113

14.2.3 各种非易失存储单元结构115

14.2.4 实际的存储器芯片120

14.3 易失存储器124

14.3.1 静态随机存储器SRAM125

14.3.2 动态随机存储器DRAM128

14.4 非易失RAM介绍129

14.4.1 SRAM＋后备电池型非易失存储器129

14.4.2 SRAM+E2PROM型非易失存储器130

14.4.3 铁电随机存取存储器131

14.5 存储器扩展134

14.5.1 位扩展134

14.5.2 字容量扩展134

14.6 可编程逻辑器件工作原理135

14.6.1 现场可编程门阵列FPGA135

14.6.2 复杂可编程逻辑器件CPLD136

14.7 实际的可编程门阵列器件139

14.8 实际的复杂可编程逻辑器件144

14.9 FPGA器件的配置与CPLD器件的编程149

14.10 CPLD和FPGA器件的开发软件150

14.11 硬件描述语言151

习题153

第15章 变压器和电动机154

15.1 磁路分析基础154

15.1.1 铁磁材料的特点154

15.1.2 磁路欧姆定律155

15.1.3 简单磁路分析156

15.2 变压器158

15.2.1 变压器的分类158

15.2.2 变压器的工作原理159

15.2.3 变压器的运行特性162

15.2.4 变压器的使用163

15.2.5 专用变压器165

15.3 异步电动机167

15.3.1 三相异步电动机的基本结构和工作原理168

15.3.2 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性172

15.3.3 三相异步电动机的使用175

15.3.4 单相异步电动机184

15.3.5 三相异步电动机的绕组排布及重绕工艺简介187

15.4 三相同步电动机191

15.5 直流电动机193

15.6 控制电机197

15.6.1 步进电动机197

15.6.2 伺服电动机201

15.6.3 测速发电机203

习题203

1．概念题203

2．计算题204

第16章 可编程控制器206

16.1 工厂常用低压电器206

16.2 PLC的基本结构与工作原理213

16.2.1 PLC基本结构214

16.2.2 PLC的工作原理216

16.2.3 PLC的编程语言217

16.3 PLC的编程软元件218

16.3.1 用户数据的类型220

16.3.2 编程元件220

16.4 PLC指令系统225

16.4.1 PLC基本指令系统225

16.4.2 PLC应用指令简介231

16.5 基本电气控制电路234

16.5.1 直接起动单向运行控制电路234

16.5.2 异步电动机的正反转控制电路236

16.5.3 多机顺序联锁控制238

16.5.4 多处控制240

16.5.5 行程控制电路241

16.5.6 时间控制电路243

习题247

1．概念题247

2．分析和仿真题247

第17章 总线、接口与互连技术249

17.1 通信的基础知识249

17.1.1 通信分类249

17.1.2 通信方式250

17.2 串序通信251

17.2.1 RS-232接口251

17.2.2 RS-422/485接口253

17.2.3 USB接口254

17.2.4 1394接口254

17.3 工业局域网基础知识255

17.3.1 计算机网络的功能256

17.3.2 网络的分类256

17.3.3 局域网拓扑结构256

17.3.4 传输介质257

17.3.5 介质访问控制258

17.3.6 网络通信协议258

17.3.7 网络参考模型259

17.4 工业局域网的组网技术260

17.4.1 工业局域网的特点260

17.4.2 工业局域网的选型260

17.4.3 网络系统设计的基本原则261

17.5 现场总线261

17.5.1 现场总线产生的背景261

17.5.2 现场总线的定义与分类262

17.5.3 现场总线的特点与优点262

17.5.4 现场总线目前的发展情况263

17.5.5 主流现场总线简介263

17.5.6 现场总线的发展264

习题265

附录 GX Developer7.0编程软件、GX-Simulator6仿真软件266

中英文名词术语对照272

参考文献275