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第1章 数字电路基础知识1

1.1 数字电路概述1

1.1.1 什么是数字电路1

1.1.2 数字电路的优点2

1.1.3 数字电路与脉冲电路的异同2

1.2 数制2

1.2.1 十进位计数制3

1.2.2 二进位计数制4

1.2.3 八进位计数制和十六进位计数制5

1.2.4 常用进位计数制之间的关系5

1.2.5 二进制数与十进制数之间的转换6

1.2.6 二进制数与八进制数之间的转换10

1.2.7 二进制数与十六进制数之间的转换11

1.2.8 八进制数与十进制数之间的转换12

1.3 码制13

1.3.1 8421码14

1.3.2 2421码16

1.3.3 余3码16

1.3.4 余3循环码17

1.3.5 格雷码17

1.3.6 奇偶校验码18

1.4 逻辑代数与逻辑函数18

1.4.1 逻辑代数的逻辑变量19

1.4.2 逻辑代数中的基本逻辑运算19

1.4.3 逻辑函数27

1.4.4 逻辑代数的基本定律及规则29

1.4.5 逻辑函数标准表达式32

1.4.6 逻辑函数的化简37

1.4.7 形式不同逻辑函数表达式间的转换55

1.5 逻辑门电路56

1.5.1 逻辑门的类型56

1.5.2 TTL逻辑门58

1.5.3 ECL门电路64

1.5.4 MOS门电路65

1.5.5 逻辑门电路的性能指标74

1.5.6 MOS电路和双极型电路的接口80

1.6 集成逻辑门电路检测技能实训81

1.6.1 门电路逻辑功能检测81

1.6.2 门电路主要参数检测87

习题193

1.6.3 实训报告要求93

本章小结93

第2章 组合逻辑电路101

2.1 组合逻辑电路的特点与组成101

2.1.1 组合逻辑电路的特点101

2.1.2 组合逻辑电路的组成101

2.2 组合逻辑电路的分析方法102

2.2.1 组合逻辑电路分析方法与步骤102

2.2.2 组合逻辑电路分析实例102

2.3 组合逻辑电路的设计方法108

2.3.1 组合逻辑电路设计方法与步骤108

2.3.2 组合逻辑电路设计实例109

2.4.1 半加器115

2.4 常见加法器115

2.2.2 全加器116

2.5 编码器118

2.5.1 基本概念118

2.5.2 二—十进制编码器118

2.5.3 编码器设计实例121

2.5.4 优先编码器122

2.6 译码器123

2.6.1 基本概念124

2.6.2 常见数码显示器124

2.6.3 二—十进制译码器126

2.6.4 七段字形译码器128

2.7.1 数据选择器131

2.7 数据选择与分配器131

2.7.2 数据分配器142

2.8 组合逻辑电路的竞争冒险现象144

2.8.1 竞争冒险的产生原因144

2.8.2 竞争冒险的判断方法146

2.8.3 竞争冒险的消除方法148

2.9 组合逻辑电路设计及译码显示电路检测技能实训150

2.9.1 组合逻辑电路的设计150

2.9.2 译码显示电路的检测153

本章小结155

习题2156

3.1.2 触发器的类型161

3.1.1 触发器的特点161

3.1 触发器的特点及类型161

第3章 触发器161

3.2 基本RS触发器162

3.2.1 与非型基本RS触发器162

3.2.2 或非门基本RS触发器164

3.3 同步RS触发器166

3.3.1 同步触发器的同步信号166

3.3.2 同步RS触发器166

3.3.3 同步D触发器171

3.3.4 同步JK触发器176

3.3.5 T触发器178

3.4.1 边沿触发器的特点180

3.4 边沿触发器180

3.3.6 T触发器180

3.4.2 边沿触发器类型181

3.4.3 边沿触发器的逻辑符号181

3.4.4 边沿触发器的工作原理182

3.5 触发器的转换184

3.5.1 触发器的转换方法184

3.5.2 JK触发器转换成RS触发器的方法184

3.5.3 JK触发器转换成D触发器的方法185

3.5.4 JK触发器转换成T、T触发器的方法185

3.6 触发器基本参数和逻辑功能检测技能实训186

3.6.1 触发器基本参数的检测186

3.6.2 触发器逻辑功能的检测191

本章小结196

习题3196

3.6.3 写实训报告要求196

第4章 时序逻辑电路199

4.1 时序逻辑电路的组成及特点199

4.1.1 时序逻辑电路的组成199

4.1.2 时序逻辑电路的类型199

4.1.3 时序逻辑电路的特点200

4.2 寄存器200

4.2.1 基本寄存器200

4.2.2 普通移位寄存器201

4.3 计数器203

4.3.1 计数器的工作特点203

4.3.2 计数电路的种类204

4.3.3 同步计数器逻辑功能分析方法205

4.3.4 同步计数器209

4.3.5 异步计数器逻辑功能分析方法214

4.4 双极型时基集成电路的结构特点217

4.4.1 NE555双极型时基电路内部结构217

4.4.2 时基电路外形结构及主要电参数219

4.4.3 引脚功能220

4.5 时基IC电路的同类产品220

4.6 时基IC电路的典型应用221

4.6.1 电池充电监控电路221

4.6.2 定时电路221

4.6.3 照明灯延时开关电路222

4.6.4 恒温控制电路223

4.6.5 振荡器电路224

4.6.6 模拟声响电路225

4.6.7 速率检测电路226

4.7 时序逻辑电路逻辑功能检测技能实训227

4.7.1 寄存器逻辑功能的检测227

4.7.2 计数器逻辑功能的检测231

4.7.3 555定时器的检测236

本章小结237

习题4238

第5章 脉冲信号产生和变换电路241

5.1 数字电路常用的脉冲信号241

5.1.1 脉冲信号的类型241

5.1.2 矩形脉冲信号主要参数说明242

5.2 单稳态触发器243

5.2.1 微分型单稳电路243

5.1.3 脉冲信号的获取方法243

5.2.2 集成块单稳电路249

5.2.3 单稳态触发器的应用251

5.3 施密特触发器253

5.3.1 TTL与非门组成的施密特触发器253

5.3.2 CMOS反相器构成的施密特触发器254

5.3.3 集成施密特触发器257

5.3.4 施密特触发器的应用257

5.4 多谐振荡器260

5.4.1 TTL多谐振荡器260

5.4.2 CMOS多谐振荡器261

5.4.3 石英晶体多谐振荡器263

5.4.4 由施密特触发器组成的多谐振荡器263

5.5.2 由D触发器构成的单稳态电路264

5.5 脉冲信号产生和变换实用电路264

5.5.1 由D触发器构成的脉冲振荡电路264

5.5.3 由双D触发器CD4013构成的分频电路265

5.5.4 由双D触发器CD4013构成的单稳态电路266

5.5.5 由双D触发器CD4013构成的占空比可调、频率可预置的脉冲发生电路266

5.5.6 由双D触发器CD4013构成的时钟触发的三角波发生电路267

5.5.7 由双D触发器CD4013构成的波形周期检测电路268

5.5.8 由双D触发器CD4013构成的N/2分频电路269

5.5.9 由六施密特触发器CD40106B构成的随机波形发生电路270

5.5.10 由触发器CD40106构成的脉冲整形电路271

5.5.11 由12级二进制数串行异步计数器74HC4040构成的8种模拟信号波形产生电路271

5.5.12 由可编程序振荡器—计时器CD4541B构成的空气清新机电路275

5.5.13 由可编程定时集成电路CD4541构成的双用定时器电路276

5.5.15 由可编程序振荡器—计时器CD4541构成的可调时间的定时插座278

5.5.14 由可编程定时集成电路CD4541构成的方波信号发生电路278

5.5.16 由可编程定时集成电路CD4541构成的超长时间定时电路279

5.5.17 由锁相环CC4046B构成的电容测试仪电路280

5.5.18 由数字锁相环CD4046构成的锁相环频率选通电路281

5.5.19 由双单稳触发器CD4098构成的高频信号发生器电路282

5.5.20 由单稳电路CD4098构成的多谐振荡器电路283

5.5.21 由十进制计数／时序分配器CD4017构成的2～99分频电路283

5.5.22 由单稳态、无稳态多谐振荡器CC4047构成的可变占空比倍频电路284

5.5.23 由单稳态、无稳态多谐振荡器CD4047构成的土壤湿度监测电路285

5.6 分频电路与倍频电路技能实训286

5.6.1 分频电路的实训286

5.6.2 倍频电路实训287

习题5288

本章小结288

第6章 D/A转换与A/D转换295

6.1 基本知识295

6.2 DAC296

6.2.1 D/A转换原理296

6.2.2 权电阻网络DAC296

6.2.3 倒T型电阻网络DAC298

6.2.4 DAC主要指标300

6.3 ADC301

6.3.1 A/D转换原理301

6.3.2 并联比较型ADC305

6.3.3 逐次逼近型ADC306

6.3.4 双积分型ADC307

6.3.5 ADC主要指标308

6.4 D/A转换与A/D转换技能实训309

6.4.1 DAC309

6.4.2 ADC311

本章小结314

习题6314

附录A 习题答案317

第1章 习题答案317

第2章 习题答案317

第3章 习题答案318

第4章 习题答案318

第5章 习题答案318

第6章 习题答案319