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第一章 数制与编码1

第一节 进位计数制1

一、十进位制1

前言页1

二、二进位制2

三、八进位制3

四、十六进位制3

五、任意进位制4

第二节 常用计数制及相互转换4

一、任意进位制数转换为十进位制数4

二、十进位制数转换为任意进位制数5

三、二进位制数与八进位制数间的转换6

四、二进位制数与十六进位制数之间的转换6

六、任意两种进位制之间的转换7

五、八进位制数和十六进位制之间的转换7

第三节 带符号数的代码表示8

一、真值与机器数8

二、原码9

三、反码10

四、补码11

五、机器数的加、减运算12

第四节 数的定点表示和浮点表示14

一、定点表示法14

二、浮点表示法15

三、定点表示与浮点表示的比较16

第五节 编码17

一、一进制数的二进制编码17

二、可靠性编码18

三、字符代码20

习题22

第二章 逻辑代数基础24

第一节 逻辑代数的基本概念24

一、逻辑变量和三种基本的逻辑运算24

二、逻辑函数及逻辑函数间的相等27

第二节 逻辑代数的公理、定理及规则28

一、公理28

二、基本公式28

三、逻辑代数的重要规则31

第三节 逻辑函数的表示方法31

一、真值表31

二、函数表达式32

三、卡诸图33

第四节 逻辑函数的化简方法36

一、最简的意义36

二、公式化简法36

三、图形化简法38

四、最简与或表达式转换为最简与非与非、与或非、或非或非表达式39

第五节 具有约束的逻辑函数的化简40

一、约束、约束项、约束条件40

二、约束条件的表示方法41

三、具有约束的逻辑函数的化简化法41

第六节 其他逻辑函数及其化简42

一、变量互相排斥的逻辑函数及其化简42

二、多输出逻辑函数及其化简43

三、逻辑函数的系统简化法44

习题45

第一节 分立元件门电路48

一、半导体二极管的开关特性48

第三章 逻辑门电路48

二、半导体三极管的开关特性50

三、正逻辑与负逻辑52

四、分立元件门电路52

第二节 TTL集成门电路55

一、TTL与非门56

二、集电极开路门和三态门59

三、TTL电路的改进61

四、TTL集成逻辑门的使用63

第三节 MOS门电路64

二、MMOS反相器65

一、MOS管概述65

三、CMOS反相器66

四、MOS与非门和或非门67

五、CMOS传输门和双向模拟开关68

六、CMOS三态门69

七、MOS集成逻辑门的使用注意事项70

习题70

第四章 组合逻辑电路74

第一节 概述74

一、组合逻辑电路的基本特点74

二、组合逻辑电路的功能表示方法74

第二节 组合逻辑电路的分析74

第三节 组合逻辑电路的设计76

一、半加器与全加器79

第四节 常用组合逻辑79

二、编码器81

三、译码器84

四、数据选择器88

五、多路分配器90

六、数码比较器91

七、组合逻辑电路中的竞争与冒险92

第五节 用MSI实现组合逻辑电路设计96

一、用全加器实现多种组合逻辑功能96

二、用数据选择器实现多种组合逻辑功能97

三、用译码器实现多种组合逻辑功能99

习题100

一、触发器的类型103

二、触发器逻辑功能的描述方法103

第一节 概述103

第五章 集成触发器及其应用103

第二节 基本RS触发器104

一、基本RS触发器的电路组成和工作原理104

二、基本RS触发器的功能描述105

三、基本RS触发器的特点106

第三节 时钟触发器106

一、同步RS触发器106

二、主从结构触发器108

三、边沿触发器111

四、CMOS触发器115

第四节 触发器逻辑功能的分类及其相互转换117

一、时钟触发器的逻辑功能分类117

二、时钟触发器逻辑功能的表示方法117

三、不同类型时钟触发器间的转换120

一、触发器的脉冲工作特性122

第五节 触发器的脉冲工作特性及集成触发器的主要参数122

二、集成触发器的主要参数123

第六节 寄存器123

一、基本寄存器123

二、移位寄存器125

第七节 计数器128

一、同步计数器129

二、异步计数器133

三、集成计数器136

习题139

第六章 时序电路的逻辑分析143

第一节 时序电路的数学模型143

一、向量和矩阵的运算145

第二节 时序电路映射矩阵的计算方法145

二、时序函数的范式及并行运算147

三、映射矩阵的计算方法149

第三节 矩阵分析法152

第四节 传统的逻辑分析方法157

习题160

第七章 时序电路的逻辑综合162

第一节 完全定义时序机的状态化简162

一、由状态表求映射矩阵A（X）和B（X）的方法162

二、输出矩阵与初始状态集的划分165

三、状态化简的算法167

四、K-划分法169

一、映射矩阵A1和B1的计算方法171

第二节 非完全定义时序机的状态化简171

二、K级输出矩阵与PK划分172

三、第一类非完全定义时序机状态化简算法174

四、第二类非完全定义时序机状态化简算法176

第三节 状态分配181

一、相邻码分配法182

二、JK触发器的最优分配183

第四节 时序电路的逻辑综合算法189

一、触发器类型的选择及其激励函数189

二、时序机的逻辑综合算法191

习题194

第一节 异步时序电路的两种类型196

第二节 脉冲型异步时序电路196

第八章 异步时序逻辑电路196

一、脉冲型异步时序电路的分析197

二、脉冲型异步时序电路的设计198

第三节 电平型异步时序电路202

一、电平型异步时序电路的分析203

二、电平型异步时序电路的综合204

第四节 电平型异步时序电路的竞争与冒险206

一、竞争207

二、本质冒险210

习题211

第九章 大规模集成电路213

第一节 半导体存储器213

一、随机存取存储器（RAM）213

二、只读存储器（ROM）216

一、PLD器件的发展概况218

第二节 可编程逻辑器件PLD218

二、可编程逻辑器件的特点219

三、PLD器件的基本结构219

第三节 可编程逻辑设计方法简介231

一、可编程逻辑的软件开发工具232

二、组合型逻辑的设计方法233

三、可编程逻辑的硬件开发工具简介234

习题235

第十章 A/D与D/A转换器237

第一节 D/A转换器237

一、概述237

二、权电阻D/A转换器238

三、例T型电阻网络D/A转换器239

四、模拟开关240

五、集成D/A转换器及主要技术参数241

第二节 A/D转换概述242

一、取样定理243

二、取样-保持电路244

三、量化与编码245

第三节 A/D转换器246

一、A/D转换器的分类246

二、逐次渐近型A/D转换器247

三、双积分型A/D转换器249

习题251

第十一章 脉冲波形的产生与整形252

第一节 多谐振荡器252

一、由TTL与非门构成的基本多谐振荡器253

二、环形多揩振荡器255

三、晶体振荡器258

第二节 施密特触发器261

一、带电平转换二极管的施密特触发器261

二、回差电压可调的施密特触发器262

三、集成施密特触发器263

四、施密特触发器的应用264

第三节 单稳态触发器266

一、微分型单稳态触发器266

二、积分型单稳态触发器268

三、TTL集成单稳态触发器270

四、单稳态触发器的应用271

第四节 集成555定时器271

一、电路结构及工作原理271

二、应用电路实例273

习题279

第十二章 数字系统设计281

第一节 概述281

第二节 寄存器传送语言282

第三节 运算电路287

一“加”微操作288

二、清“0”微操作289

三、求“反”微操作289

四、“与”微操作289

五、右移微操作290

六、左移微操作290

第四节 控制电路292

习题295

附录296

参考文献329