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第1章 数字电子技术理论基础1

1.1 数字电路概述1

1.1.1 数字信号与数字电路1

1.1.2 数字电路的特点1

1.2 数制和码制1

1.2.1 数制1

目录1

1.2.2 数制转换2

1.2.3 码制4

1.3.1 逻辑代数5

1.3 逻辑函数及其表示方法5

1.3.2 三种基本逻辑运算6

1.3.3 常用的复合逻辑运算7

1.3.4 逻辑函数的表示方法及相互转换9

1.4 逻辑代数的基本定律和规则11

1.4.1 逻辑代数的基本定律11

1.4.2 逻辑代数的基本规则12

1.5 逻辑函数的公式化简法13

1.5.1 逻辑函数的不同表达方式13

1.5.2 逻辑函数的公式化简法13

1.6.1 逻辑函数的最小项及其表达式14

1.6 逻辑函数的卡诺图化简法14

1.6.2 逻辑函数的卡诺图表示法15

1.6.3 用卡诺图化简逻辑函数17

1.7 具有无关项的逻辑函数及其化简19

1.7.1 逻辑函数中的约束项19

1.7.2 利用无关项化简逻辑函数20

本章小结21

习题21

2.1 二极管和三极管的开关特性24

2.1.1 二极管的开关特性24

第2章 逻辑门电路24

2.1.2 三极管的开关特性25

2.2 基本逻辑门电路26

2.2.1 三种基本门电路26

2.2.2 DTL与非门28

2.3 TTL逻辑门电路28

2.3.1 TTL与非门的工作原理29

2.3.2 TTL与非门的外特性及有关参数30

2.4 其他类型的TTL门电路34

2.4.1 集电极开路与非门（OC门）34

2.4.2 三态门（TSL门）36

2.4.3 TTL与或非门和异或门37

2.5.1 MOS管的开关特性38

2.5 CMOS反相器门电路38

2.5.2 CMOS反相器39

2.6 其他CMOS门电路40

2.6.1 CMOS与非门40

2.6.2 CMOS或非门40

2.6.3 CMOS传输门（TG门）40

2.7 正负逻辑问题41

2.8 门电路在实际应用中应注意的问题42

2.8.1 多余输入端的处理42

2.8.3 TTL与CMOS电路的接口技术43

2.8.2 TTL和CMOS电路外接负载问题43

技能训练1：门电路的功能和参数测试44

实用资料速查：集成门电路相关资料44

本章小结47

习题47

第3章 组合逻辑电路49

3.1 组合逻辑电路的分析方法和设计方法49

3.1.1 组合逻辑电路的基本概念49

3.1.2 组合逻辑电路的分析方法49

3.1.3 组合逻辑电路的设计方法51

3.2 编码器52

3.2.1 编码器的原理和分类52

3.2.2 集成编码器55

3.3 译码器和数据分配器57

3.3.1 译码器的原理及分类57

3.3.2 集成译码器61

3.3.3 数据分配器64

3.4 数据选择器65

3.4.1 数据选择器的原理65

3.4.2 集成数据选择器67

3.5 数值比较器68

3.5.1 数值比较器的原理68

3.5.2 集成数值比较器69

3.6.1 半加器和全加器70

3.6 算术运算电路70

3.6.2 集成算术运算电路71

3.7 组合逻辑电路中的竞争与冒险72

3.7.1 产生竞争冒险的原因72

3.7.2 冒险的消除方法73

技能训练1：用门电路组成半加器及全加器74

技能训练2：数据选择器的应用75

技能训练3：显示译码器的应用75

实用资料速查：常用组合逻辑电路功能部件相关资料76

本章小结79

习题80

4.1.1 基本RS触发器82

4.1 触发器的电路结构及工作原理82

第4章 触发器82

4.1.2 同步RS触发器84

4.1.3 主从触发器和边沿触发器88

4.2 触发器的功能分类及相互转换92

4.2.1 触发器的功能分类92

4.2.2 不同类型时钟触发器的相互转换93

4.2.3 集成触发器及主要参数95

技能训练：触发器功能测试97

本章小结98

习题99

5.1 时序逻辑电路的基本概念102

第5章 时序逻辑电路102

5.2 时序逻辑电路的分析方法和设计方法103

5.2.1 同步时序逻辑电路的分析104

5.2.2 异步时序逻辑电路的分析105

5.2.3 同步时序逻辑电路的设计方法106

5.3 寄存器和锁存器109

5.3.1 数码寄存器109

5.3.2 移位寄存器109

5.3.3 锁存器111

5.3.4 寄存器集成电路介绍112

5.4.1 二进制计数器114

5.4 计数器114

5.4.2 十进制计数器117

5.4.3 集成计数器介绍120

5.5 节拍脉冲发生器126

技能训练1：十进制和六进制计数器127

技能训练2：交通灯控制电路127

实用资料速查：常用时序逻辑电路功能部件相关资料130

本章小结131

习题131

6.1 多谐振荡器134

6.1.1 门电路组成的多谐振荡器134

第6章 脉冲波形的产生与变换134

6.1.2 石英晶体多谐振荡器136

6.1.3 多谐振荡器的应用137

6.2 单稳态触发器137

6.2.1 门电路组成的单稳态触发器137

6.2.2 集成单稳态触发器140

6.2.3 单稳态触发器的应用142

6.3 施密特触发器143

6.3.1 由门电路组成的施密特触发器143

6.3.2 集成施密特触发器144

6.3.3 施密特触发器的应用145

6.4.1 555定时器电路的结构及工作原理147

6.4 555定时器及其应用147

6.4.2 555定时器的应用149

技能训练1：石英晶体构成多谐振荡器151

技能训练2：用555定时器构成报警器152

读图练习：ASCII码键盘编码电路152

综合训练：数字钟的设计与实现155

本章小结158

习题159

第7章 数模和模数转换器161

7.1 D/A转换器161

7.1.1 二进制权电阻网络D/A转换器161

7.1.2 R-2RT型网络D/A转换器162

7.1.3 D/A转换器的主要技术参数164

7.1.4 集成D/A转换器165

7.2 A/D转换器168

7.2.1 概述168

7.2.2 常用的A/D转换器类型169

7.2.3 集成A/D转换器及其应用173

读图练习：3位半数字电压表175

本章小结180

习题181

8.1.1 RAM的结构和工作原理182

8.1 随机存取存储器RAM182

第8章 半导体存储器及可编程逻辑器件182

8.1.2 RAM的存储元183

8.1.3 RAM的扩展184

8.2 只读存储器ROM185

8.2.1 ROM的结构和工作原理186

8.2.2 ROM的扩展189

8.3 可编程逻辑器件PLD190

8.3.1 概述190

8.3.2 PAL和GAL191

8.3.3 CPLD/FPGA简介196

本章小结203

习题204

第9章 数字电路EDA简介205

9.1 VHDL入门205

9.1.1 组合逻辑电路设计举例205

9.1.2 时序逻辑电路设计举例211

9.2 EDA工具软件MAX＋plus II使用入门214

9.2.1 原理图输入设计方法215

9.2.2 文本编辑——VHDL设计223

本章小结232

习题232

参考文献233