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目录1

序1

前言1

第1章　数字逻辑基础1

1.1　概述1

1.1.1　信号的分类1

1 1.2　计数体制1

1.1 3　各种进制数之间的互相转换3

1.1.4　二进制码6

1.2　逻辑代数8

1 2 1　逻辑代数中的三种基本运算9

1.2.2　逻辑代数中几种常用的复合运算10

1.2 3　逻辑代数的基本公式、定律、定理和规则12

1.3　逻辑函数的表示方法及其相互转换15

1.3.1　逻辑函数15

1.3.2　逻辑函数的表示方法16

1.3.3　逻辑函数各种表示方法的互相转换16

1.4　逻辑函数的代数变换与化简法17

1.4 1　逻辑函数表达式的形式及其相互变换17

1.4 2　逻辑函数的代数化简法18

1.5.1　逻辑函数的最小项及其性质20

1.5　逻辑函数的卡诺图化简法20

1.5.2　用卡诺图表示逻辑函数21

1.5.3　用卡诺图化简逻辑函数23

1.5.4　不完全确定逻辑函数的化简27

本章小结28

习题29

第2章　逻辑门电路35

2.1　概述35

2.2　半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性36

2 2 1　理想开关的开关特性36

2.2.2　二极管的开关特性36

2.2 3　三极管的开关特性38

2.2.4　MOS型场效应管的开关特性40

2.3　分立元器件逻辑门电路42

2.3 1　二极管与门和二极管或门42

2.3.2　三极管非门（三极管反相器）44

2.3.3　MOS管非门44

2.4　TTL集成逻辑门电路45

2.4.1　TTL反相器45

2.4.2　TTL反相器的主要特性和参数47

2.4.3　TTL与非门52

2.4.4　TTL或非门、与门、或门、与或非门和异或门53

2.4.5　TTL集电极开路门（OC门）和三态门（TSL门）54

2.4.6　抗饱和TTL电路（STTL）58

2.4.7　TTL门电路系列及其性能比较59

2.5　CMOS集成逻辑门电路60

2.5.1　CMOS反相器60

2.5.2　CMOS与非门、或非门 、与门和或门64

2.5.3　CMOS与或非门和异或门66

2.5.4　CMOS传输门、三态门和漏极开路门67

2.5.5　CMOS门电路系列及其性能比较69

本章小结70

习题70

3.2.1　组合逻辑电路的分析方法75

3.2　组合逻辑电路的分析方法和设计方法75

3.1　概述75

第3章　组合逻辑电路75

3.2.2　组合逻辑电路的设计方法77

3.3　常用组合逻辑电路79

3.3.1　编码器79

3.3.2　译码器84

3.3.3　数据选择器与数据分配器89

3.3.4　数值比较器93

3.3 5　加法器94

3.4　组合逻辑电路中的竞争冒险100

3.4.1　竞争冒险现象及其产生原因100

本章小结101

3.4.2　消除竞争冒险现象的方法101

习题102

第4章　触发器105

4.1　概述105

4.2　基本RS触发器105

4 2.1　电路结构与工作原理105

4.2.2　逻辑功能描述106

4.3　钟控触发器109

4.3 1　钟控RS触发器109

4.3.2　钟控D触发器110

4.3.4　钟控T触发器111

4.3.3　钟控JK触发器111

4.3.5　脉冲触发方式的工作特性112

4.4　主从触发器112

4.4.1　主从RS触发器113

4.4.2　主从JK触发器114

4 4.3　主从触发器主触发器的一次翻转现象115

4.5　边沿触发器116

4.5.1　用CMOS传输门构成的边沿触发器117

4.5 2　维持-阻塞边沿触发器117

4.5.3　利用传输延迟时间的边沿触发器119

4.6 1　用JK触发器转换成其他功能的触发器120

4.6　触发器逻辑功能的转换120

4.6.2　用D触发器转换成其他功能的触发器121

本章小结123

习题124

第5章　时序逻辑电路128

5.1　概述128

5.1 1　时序逻辑电路的结构及特点128

5.1.2　时序逻辑电路的分类129

5.1.3　时序逻辑电路功能的描述方法129

5.2　时序逻辑电路的分析方法131

5.2.1　分析时序逻辑电路的一般步骤131

5.2.2　同步时序逻辑电路的分析举例132

5.2.3　异步时序逻辑电路的分析举例134

5.3　计数器136

5.3.1　二进制计数器136

5.3 2　十进制计数器144

5.3.3　用集成计数器构成任意进制计数器149

5.4　寄存器和移位寄存器155

5.4.1　寄存器155

5.4.2　移位寄存器156

5.4.3　集成移位寄存器74194157

5.5.1　同步时序逻辑电路设计的一般步骤159

5.5　同步时序逻辑电路的设计方法159

5.5.2　同步时序逻辑电路设计举例160

本章小结165

习题166

第6章　脉冲波形的产生与整形171

6.1　概述171

6.2　集成555定时器171

6.2.1　555定时器的电路结构172

6.2.2　555定时器的功能172

6.3.1　用555定时器构成的施密特触发器173

6.3　施密特触发器173

6.3.2　施密特触发器的应用174

6.4　单稳态触发器175

6.4.1　用555定时器构成的单稳态触发器175

6.4.2　单稳态触发器的应用178

6.5　多谐振荡器178

6.5.1　用555定时器构成的多谐振荡器179

6.5.2 占空比可调的多谐振荡器180

6.5.3　石英晶体多谐振荡器181

本章小结182

习题182

7.1　概述184

第7章　半导体存储器184

7.2　随机存取存储器（RAM）185

7.2.1　RAM的结构及读写原理185

7.2.2　RAM中的存储单元186

7.2.3　集成静态RAM简介187

7.2.4　存储器存储容量的扩展188

7.3　只读存储器（ROM）189

7.3.1　只读存储器ROM的结构及读取原理190

7 3 2　只读存储器（ROM）的类型191

习题194

本章小结194

第8章　可编程逻辑器件196

8.1　概述196

8.2　可编程逻辑器件的组成和分类197

8 2 1 可编程逻辑器件的组成197

8 2 2　可编程逻辑器件的分类198

8.3　可编程阵列逻辑（PAL）器件199

8.3 1　PAL器件的基本结构199

8.3 2　典型PAL器件介绍200

8.4　通用逻辑阵列（GAL）器件201

8 4.1　GAL器件的电路结构和工作原理202

8.5　复杂可编程逻辑器件（CPLD）205

8 4 2　GAL器件的应用205

8.6　现场可编程门阵列（FPGA）器件208

本章小结212

习题212

第9章　数／模和模／数转换器214

9.1　概述214

9.2　D/A转换器214

9.2.1　D/A转换器的基本原理214

9.2.2　倒T形电阻网络D/A转换器215

9.2 3　权电流型D/A转换器216

9.2.4　D/A转换器的输出方式218

9.2.5　D/A转换器的主要技术指标220

9.2.6　集成D/A转换器221

9.3　A/D转换器223

9.3.1　A/D转换的一般工作过程223

9.3.2　并行比较型A/D转换器225

9.3.3　逐次逼近型A/D转换器226

9.3.4　双积分型A/D转换器228

9.3.5　A/D转换器的主要技术指标230

9.3.6　集成A/D转换器231

本章小结232

习题232

参考文献234