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第1章 数字逻辑电路基础知识1

1．1数字电路的特点1

1．2数制2

1．2．1十进制2

1．2．2二进制2

1．2．3十六进制3

1．2．4不同进制数的表示符号3

1．3不同进制数之间的转换4

1．3．1二、十六进制数转换成十进制数4

1．3．2二进制与十六进制数之间的转换4

1．3．3十进制数转换成二、十六进制数5

1．4二进制代码6

1．4．1自然二进制代码6

1．4．2二—十进制代码（BCD码）7

1．4．3 ASCII码7

1．5基本逻辑运算8

1．5．1与逻辑运算8

1．5．2或逻辑运算9

1．5．3非逻辑运算10

1．6小结10

习题11

第2章 逻辑门电路12

2．1开关元件的开关特性12

2．1．1二极管的开关特性12

2．1．2晶体管的开关特性13

2．2基本逻辑门电路14

2．2．1与门电路14

2．2．2或门电路15

2．2．3非门电路16

2．2．4复合逻辑门17

2．2．5正逻辑和负逻辑18

2．3 TTL数字集成逻辑门电路19

2．3．1基本TTL与非门工作原理19

2．3．2 TTL与非门的技术参数21

2．3．3 TTL集电极开路门24

2．3．4三态门26

2．3．5 TTL常用集成电路芯片29

2．4 ECL逻辑门电路30

2．4．1电路的基本结构31

2．4．2 ECL门的工作特点32

2．5其他双极型逻辑门32

2．5．1高阈值逻辑电路32

2．5．2集成注入逻辑电路33

2．6 MOS逻辑门电路33

2．6．1 MOS场效应管及其开关特性33

2．6．2 NMOS逻辑电路34

2．6．3 CMOS逻辑电路35

2．7数字集成电路使用中应注意的问题37

2．7．1电源37

2．7．2输出端的连接37

2．7．3不用输入端的处理37

2．7．4负载使用37

2．7．5 CMOS电路的储电防护37

2．7．6 CMOS电路与TTL电路的连接38

2．8小结38

习题39

第3章 逻辑代数与逻辑函数45

3．1逻辑代数的基本运算45

3．1．1基本运算公式45

3．1．2基本运算定律45

3．1．3基本运算规则46

3．2逻辑函数的变换和化简47

3．2．1逻辑函数变换和化简的意义47

3．2．2逻辑函数的代数法变换48

3．2．3逻辑函数的代数法化简48

3．3逻辑函数的卡诺图法化简法与变换50

3．3．1最小项50

3．3．2逻辑函数的最小项表达式51

3．3．3卡诺图52

3．3．4逻辑函数的卡诺图表示53

3．3．5逻辑函数的卡诺图化简54

3．3．6逻辑函数的卡诺图变换57

3．4逻辑函数门电路的实现58

3．5小结60

习题60

第4章 组合逻辑电路64

4．1组合逻辑电路的分析与设计64

4．1．1组合逻辑电路的分析64

4．1．2组合逻辑电路的设计66

4．2组合逻辑电路的竞争冒险69

4．2．1产生竞争冒险的原因69

4．2．2竞争冒险的检查方法70

4．2．3竞争冒险的消除72

4．3编码器72

4．3．1编码器的工作原理72

4．3．2集成电路编码器74

4．4译码器78

4．4．1唯一地址译码器79

4．4．2数字显示器83

4．5数据分配器与数据选择器85

4．5．1数据分配器85

4．5．2数据选择器86

4．6加法器与算术逻辑单元89

4．6．1半加器89

4．6．2全加器90

4．6．3多位加法器91

4．7数值比较器95

4．7．1比较器的构成原理95

4．7．2集成数值比较器95

4．8小结99

习题100

第5章 触发器105

5．1 RS触发器105

5．1．1基本RS触发器105

5．1．2同步RS触发器109

5．1．3主从RS触发器111

5．1．4集成RS触发器113

5．2 JK触发器114

5．2．1主从JK触发器114

5．2．2边沿JK触发器117

5．2．3集成JK触发器119

5．3 D触发器与T触发器120

5．3．1 D触发器120

5．3．2 T触发器123

5．4触发器的建立时间和保持时间123

5．5触发器的功能转换124

5．6小结125

习题126

第6章 时序逻辑电路133

6．1时序逻辑电路的基本概念133

6．1．1时序逻辑电路的基本结构及特点133

6．1．2时序逻辑电路的分类134

6．1．3时序逻辑电路功能的描述方法134

6．2时序逻辑电路的分析135

6．2．1分析时序逻辑电路的一般步骤136

6．2．2同步时序逻辑电路的分析举例136

6．2．3异步时序逻辑电路的分析举例142

6．3同步时序电路的设计方法144

6．3．1同步时序逻辑电路设计的一般步骤144

6．3．2同步时序逻辑电路设计举例146

6．4计数器153

6．4．1二进制计数器153

6．4．2集成计数器160

6．5寄存器168

6．5．1数据寄存器169

6．5．2移位寄存器170

6．5．3移位寄存器型计数器170

6．5．4多功能寄存器176

6．6算法状态机179

6．6．1 ASM图179

6．6．2设计举例182

6．7小结188

习题188

第7章 半导体存储器和可编程逻辑器件199

7．1半导体存储器概述199

7．1．1半导体存储器的分类199

7．1．2半导体存储器的基本结构199

7．1．3半导体存储器的技术指标201

7．2随机存取存储器（RAM）201

7．2．1 RAM存储单元201

7．2．2集成RAM简介204

7．2．3 RAM存储容量的扩展206

7．3只读存储器（ROM）210

7．3．1存储数据的基本原理210

7．3．2读数原理212

7．4可编程逻辑器件（PLD）214

7．4．1 PLD电路表示法214

7．4．2可编程阵列逻辑器件（PAL）218

7．4．3可编程通用阵列逻辑器件（GAL）219

7．4．4可编程阵列逻辑（PLA）227

7．5小结229

习题230

第8章 脉冲波形的产生与变换234

8．1概述234

8．1．1脉冲波形产生与变换电路的组成234

8．1．2 555定时器234

8．2多谐振荡器236

8．2．1由与非门组成的多谐振荡器236

8．2．2石英晶体时钟脉冲发生器238

8．2．3由555定时器组成的多谐振荡器240

8．3单稳态触发器243

8．3．1由与非门组成的单稳态触发器243

8．3．2由555定时器组成的单稳态触发器245

8．4施密特触发器248

8．5小结251

习题252

第9章 数模和模数转换器254

9．1 D／A转换器254

9．1．1权电阻型D／A转换器254

9．1．2倒T形电阻网络D／A转换器256

9．1．3 D／A转换器的主要技术参数258

9．1．4集成D／A转换器259

9．2 A／D转换器260

9．2．1采样-保持电路261

9．2．2并行A／D转换器261

9．2．3逐次逼近式A／D转换器263

9．2．4双积分式A／D转换器266

9．3小结269

习题269

附录A 国家标准GB4728．12—85271

附录B 常用逻辑符号对照表278

附录C TTL和CMOS逻辑门电路的技术参数280

附录D 国家标准GB3430—82《国产半导体集成电路型号命名法》281

部分习题答案283

自测试卷296

自测试卷答案308

参考文献313