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目 录1

第1章数字系统1

1-1各种不同的数字系统2

1-2二进制的运算3

1-2-1二进制的加法运算4

1-2-2二进制的减法运算4

1-2-3二进制的乘法运算6

1-2-4二进制的除法运算7

1-3补数8

1-3-1 R-1的补数9

1-3-2以R-1的补数做减法10

1-3-3 R的补数12

1-3-4用R的补数做减法14

1-4负数的表示法16

1-4-1符号大小表示法16

1-4-2 1的补数表示法17

1-4-3 2的补数表示法18

1-5溢位19

1-5-1有效范围判断法19

1-5-2进位判断法20

1-5-3符号判断法23

1-6不同进制的转换26

1-6-1二进制转换成2K进制27

1-6-2 2K进制转换成二进制28

1-6-3二进制转换成十进制29

1-6-4十进制转换成二进制31

1-6-5十进制转换成任何进制34

1-6-6任何进制转换成十进制36

1-6-7二进制转换成任何进制38

1-6-8任何进制转换成二进制40

1-6-9其他进制的转换41

第2章数字编码44

2-1各种不同的数字编码45

2-1-1二进制码45

2-1-2 BCD码46

2-1-3 84-2-1码47

2-1-42421码48

2-1-5格雷码49

2-1-6加三码50

2-1-7标准BCD码51

2-1-8 ASCII码52

2-1-9 EBCDIC码54

2-1-10区域十进制与聚集十进制56

2-1-11霍夫曼码（Huffman Code）57

2-2数字编码的转换59

2-2-1二进制码转换成格雷码60

2-2-2格雷码转换成二进制码61

2-2-3十进制码转换成BCD码62

2-2-5 BCD码转换成加三码63

2-2-4 BCD 码转换成十进制码63

2-3有检查能力的数字编码64

2-2-6加三码转换成BCD码64

2-3-1 二五码65

2-3-2五取二码65

2-3-3环形计数码66

2-3-4奇偶校验码67

2-3-5海明码69

2-3-6海明距离70

2-3-7 CRC码71

第3章逻辑门73

3-1-1 与门74

3-1 基本门74

3-1-2或门75

3-1-3 非门75

3-2万用门76

3-2-1与非门76

3-2-2或非门77

3-2-3隐示门78

3-3一致门79

3-3-1 互斥或门79

3-3-2互斥或非门80

9-1什么是时序逻辑 181

3-4丛集门81

3-5对等逻辑83

第4章逻辑门内部电路85

4-1 DCTL系列逻辑门86

4-2 RTL系列逻辑门87

4-3 RCTL系列逻辑门88

4-4 DTL系列逻辑门89

4-5 HTL系列逻辑门91

4-6TTL系列逻辑门92

4-7 ECL系列逻辑门100

4-8IIL系列逻辑门101

4-9 MOS系列逻辑门103

4-9-1空乏型MOS103

4-9-2空乏型MOS系列逻辑门108

4-9-3增强型MOS110

4-9-4增强型MOS系列逻辑门114

第5章电路特性117

5-1高低电位118

5-2延迟时间119

5-3消耗功率120

5-4扇出数121

第6章布尔代数122

6-1布尔代数的表示123

6-2布尔代数的基本运算定理124

6-2-1布尔加124

6-2-2布尔乘125

6-2-3自补定理126

6-2-4交换律126

6-2-5结合律127

6-2-6分配律127

6-2-8吸收律（Absorption）128

6-2-7笛摩根定理（DeMorgan s Theorem）128

6-2-9消去定理129

6-2-10对偶定理（DualityTheorem）130

6-3布尔代数的化简132

第7章卡诺图137

7-1卡诺图的形式138

7-1-1标准型卡诺图139

7-1-2函数型卡诺图139

7-1-3包含型卡诺图140

7-1-4混合型卡诺图140

7-2卡诺图的化简141

第8章组合逻辑149

8-1什么是组合逻辑150

8-2加法器的设计150

8-2-1 半加器150

8-2-2全加器151

8-2-3并加器152

8-2-4串加器154

8-2-5 BCD十进制加法器154

8-3-1半减器157

8-3减法器的设计157

8-3-2全减器158

8-3-3 1的补数减法器的设计159

8-3-4 2的补数减法器的设计160

8-4加／减法器的设计161

8-5乘法器的设计162

8-5-1一位乘法器162

8-5-2二位乘法器163

8-5-3三位乘法器163

8-6平方器的设计165

8-6-1一位平方器165

8-6-2二位平方器165

8-6-3三位平方器167

8-7奇偶校验位产生器的设计168

8-8奇偶校验位检查器的设计170

8-9比较器的设计171

8-9-1一位比较器171

8-9-2二位比较器172

8-9-3四位比较器173

8-10编码器174

8-11解码器177

第9章时序逻辑180

9-2锁存器（Latch）181

9-2-1 RS锁存器（RS Latch）182

9-3触发器（Flip Flop）184

9-3-1 R-S触发器（RS F/F）185

9-3-2 J-K触发器（JK F/F）187

9-3-3 D型触发器（DType F/F）190

9-3-4 T型触发器（T Type F/F）191

9-3-5各种触发器的替代192

9-4寄存器（Register）208

9-4-1存储寄存器209

9-4-2移位寄存器（Shift Register）211

9-5计数器（Counter）215

9-5-2模数计数器（Model Counter）216

9-5-1同步计数器（Synchronous Counter）216

9-5-3环形计数器（Ring Counter）220

9-5-4强生计数器（Johnson Counter）222

9-5-5异步计数器（Asynchronous Counter）223

第10章数字电路的应用227

10-1 555 IC电路228

10-2七段显示器232

第11章可编程规划逻辑237

11-1 PLD238

11-2 PAL238

11-3 GAL245

11-4 PALCE248

11-5 PLA249

第12章存储器254

12-1存储器的分类255

12-2只读存储器（ROM）255

12-2-1 Mask ROM255

12-2-2 PROM257

12-2-3 EPROM258

12-2-4 EEPROM259

12-3随机存取存储器（RAM）259

12-3-1 SRAM260

12-3-2 DRAM262

12-4半导体存储器的优缺点263

第13章CPU265

13-1 CPU简介266

13-2 CPU的内部结构268

13-3 CPU的内部寄存器272

第14章微型计算机系统277

14-1微型计算机的简介278

14-1-1输入单元（Input Unit;IU）279

14-1-2输出单元（Output Unit;OU）280

14-1-3存储单元（Memory Unit;MU）281

14-1-4算术逻辑单元（Arithmatic and Logic Unit;ALU）283

14-1-5控制单元（Control Unit）283

14-2 RISC计算机与CISC计算机284

14-3单芯片微型计算机284