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第1章 绪论1

1.1 概述1

1.1.1 数字信号与数字电路1

1.1.2 数字电路的分类2

1.1.3 数字电路的优点2

1.1.4 脉冲波形的主要参数图3

1.2 数制及数码3

1.2.1 数制3

1.2.2 不同数制之间的转换4

1.2.3 二进制代码7

本章小结9

思考与练习题10

第2章 逻辑代数基础11

2.1 概述11

2.2 逻辑函数及其表示方法12

2.2.1 基本逻辑函数及运算12

2.2.2 几种常用的导出逻辑运算15

2.2.3 逻辑函数及其表达方法17

2.3 逻辑代数的基本定律和规则19

2.3.1 逻辑代数的基本公式19

2.3.2 逻辑代数的基本定律20

2.3.3 逻辑代数的3个重要原则22

2.4 简化逻辑函数的公式24

2.4.1 简化逻辑函数的意义与标准24

2.4.2 逻辑函数的公式简化法25

2.5 逻辑函数的卡诺图简化法27

2.5.1 最小项与卡诺图27

2.5.2 用卡诺图表示逻辑函数31

2.5.3 用卡诺图简化逻辑函数33

2.5.4 简化有无关项的逻辑函数37

本章小结38

思考与练习题39

第3章 逻辑门电路43

3.1 概述43

3.2 半导体基础知识44

3.2.1 本征半导体44

3.2.2 杂质半导体45

3.2.3 PN结及其单向导电性47

3.2.4 半导体二极管49

3.2.5 特殊二极管51

3.2.6 双极型半导体三极管53

3.2.7 绝缘栅型场效应管61

3.3 分立器件门电路63

3.3.1 二极管门电路63

3.3.2 三极管非门电路65

3.3.3 组合逻辑门电路66

3.4 TTL集成逻辑门电路68

3.4.1 TTL与非门68

3.4.2 低功耗肖特基系列75

3.4.3 其他功能的TTL门电路76

3.4.4 TTL数字集成电路系列80

3.4.5 使用TTL集成逻辑门的注意事项82

3.5 CMOS集成门电路83

3.5.1 MOS管开关特性84

3.5.2 CMOS反相器84

3.5.3 其他功能的CMOS门电路85

3.5.4 高速CMOS门电路89

3.5.5 CMOS数字集成电路的特点与系列90

3.5.6 使用CMOS集成电路的注意事项90

3.6 应用集成逻辑门电路91

3.6.1 TTL电路和CMOS电路的接口91

3.6.2 TTL电路和CMOS电路的外接负载93

本章小结94

思考题和习题95

第4章 集成触发器103

4.1 概述103

4.2 触发器的基本形式104

4.2.1 基本RS触发器104

4.2.2 同步触发器108

4.3 边沿触发器114

4.3.1 TTL边沿JK触发器115

4.3.2 维持阻塞D触发器118

4.3.3 T触发器和T′触发器121

4.4 主从触发器122

4.4.1 主从RS触发器123

4.4.2 主从JK触发器124

4.5 CMOS边沿触发器125

4.5.1 CMOS边沿D触发器125

4.5.2 CMOS边沿JK触发器126

4.6 触发器应用示例127

本章小结129

思考题和习题129

第5章 脉冲信号的产生与整形137

5.1 概述137

5.2 施密特触发器138

5.2.1 用门电路组成的施密特触发器138

5.2.2 集成施密特触发器140

5.3 多谐振荡器143

5.3.1 用门电路组成的多谐振荡器143

5.3.2 不对称多谐振荡器146

5.3.3 用施密特触发器组成的多谐振荡器147

5.3.4 石英晶体多谐振荡器148

5.4 单稳态触发器149

5.4.1 微分型单稳态触发器149

5.4.2 集成单稳态触发器151

5.4.3 用施密特触发器组成单稳态触发器156

5.4.4 单稳态触发器的应用156

5.5 555定时器及其应用157

5.5.1 555定时器的电路结构及其工作原理158

5.5.2 用555定时器组成施密特触发器159

5.5.3 用555定时器组成单稳态触发器161

5.5.4 使用555定时器组成多谐振荡器162

本章小结164

思考题和习题165

第6章 组合逻辑电路171

6.1 概述171

6.2 组合逻辑电路的分析和设计方法172

6.2.1 组合逻辑电路的分析方法172

6.2.2 组合逻辑电路设计方法174

6.3 编码器177

6.3.1 二进制编码器178

6.3.2 二—十进制编码器179

6.3.3 集成优先编码器CT74LS147180

6.4 译码器181

6.4.1 二进制译码器181

6.4.2 二—十进制译码器183

6.4.3 数码显示译码器184

6.4.4 用译码器实现组合逻辑函数187

6.5 数据选择器和分配器189

6.5.1 数据选择器189

6.5.2 数据分配器195

6.6 加法器和数值比较器195

6.6.1 加法器196

6.6.2 数值比较器198

6.7 组合逻辑电路中的竞争冒险201

6.7.1 竞争冒险现象及其产生的原因201

6.7.2 判别冒险现象203

6.7.3 消除冒险现象的方法203

本章小结204

思考题和习题205

第7章 时序逻辑电路209

7.1 概述209

7.2 时序逻辑电路的分析方法210

7.2.1 同步时序逻辑电路的分析方法211

7.2.2 异步时序逻辑电路的分析方法215

7.3 计数器216

7.3.1 异步计数器217

7.3.2 同步计数器223

7.3.3 利用计数器的级联获得大容量N进制计数器234

7.4 寄存器和移位寄存器236

7.4.1 寄存器236

7.4.2 移位寄存器237

7.4.3 应用移位寄存器239

7.4.4 顺序脉冲发生器243

7.5 同步时序逻辑电路的设计244

7.5.1 设计方法245

7.5.2 设计示例245

本章小结249

思考题和习题249

第8章 数模和模数转换器255

8.1 概述255

8.2 D/A转换器256

8.2.1 权电阻网络D/A转换器256

8.2.2 R—2R T形电阻网络D/A转换器258

8.2.3 R—2R倒T形电阻网络D/A转换器259

8.2.4 模拟电子开关260

8.2.5 D/A类型和主要参数261

8.2.6 集成D/A转换器CDA7524及其应用261

8.3 A/D转换器264

8.3.1 A/D转换的一般步骤264

8.3.2 并联比较型A/D转换器266

8.3.3 逐次逼近型A/D转换器267

8.3.4 双积分型A/D转换器269

8.3.5 A/D转换器的主要参数271

8.3.6 集成A/D转换器CAD571272

本章小结273

思考题和习题274

第9章 半导体存储器275

9.1 概述275

9.2 ROM276

9.2.1 ROM的结构和工作原理276

9.2.2 PROM277

9.2.3 EPROM278

9.2.4 集成EPROM279

9.2.5 应用EPROM281

9.3 RAM283

9.3.1 RAM的基本结构和工作原理283

9.3.2 RAM的存储单元283

9.3.3 集成随机存储器2114A288

9.3.4 RAM扩展289

本章小结291

思考题和习题291

第10章 可编程逻辑器件293

10.1 概述293

10.1.1 PLD器件的基本结构293

10.1.2 PLD器件的分类294

10.1.3 PLD器件的优点295

10.2 PAL296

10.3 GAL299

10.3.1 GAL的结构特点299

10.3.2 OLMC的结构与输出组态299

10.4 在系统可编程逻辑器件301

10.4.1 简介301

10.4.2 ISP器件组成结构与特点302

10.4.3 ISP器件开发系统307

本章小结308

思考与练习题309

主要参考文献310