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目录 1

1 数字逻辑电路概述 1

引言 1

1.1 数字电路的特点 2

1.1.1 数字电路的内容 2

1.1.2 逻辑状态与正、负逻辑 5

1.2 数制与码 6

1.2.1 数制 6

1.2.2 二进制码 12

1.3 基本逻辑函数 17

1.3.1 与逻辑 17

1.3.2 或逻辑 19

1.3.3 用极性指示符号表示与门和或门 21

1.3.4 非逻辑 22

1.3.5 与非门和或非门 23

1.3.6 逻辑函数的建立 23

小结 25

思考题和习题 26

2 逻辑门电路 29

引言 29

2.1 三极管-三极管集成逻辑门 30

2.1.1 TTL与非门的工作原理 30

2.1.2 TTL与非门的带负载能力 32

2.1.3 TTL与非门的电压传输特性及抗干扰能力 35

2.1.4 TTL与非门的参数 37

2.2 TTL集电极开路门和三态门 39

2.2.1 集电极开路门（OC门） 40

2.2.2 三态门（TSL门） 45

2.3 其他双极型逻辑门 47

2.3.1 肖特基TTL电路 47

2.3.2 发射极耦合逻辑（ECL）门 48

2.4 MOS逻辑门 50

2.4.1 N沟道MOS器件的结构和特性曲线 51

2.4.2 NMOS逻辑门 53

2.4.3 CMOS逻辑门 59

2.5.1 TTL驱动CMOS 65

2.5 TTL与CMOS逻辑门的接口技术 65

2.5.2 CMOS驱动TTL 66

小结 67

思考题和习题 67

3 组合逻辑电路的分析与设计基础 73

引言 73

3.1 逻辑代数 73

3.1.1 基本运算和基本定律 74

3.1.2 重要规则 77

3.2 逻辑函数的化简和变换 78

3.2.1 化简和变换的意义 78

3.2.2 代数法化简 80

3.3 逻辑函数的卡诺图化简法 82

3.3.1 最小项 82

3.3.2 卡诺图 84

3.3.3 用卡诺图化简逻辑函数 87

3.4 组合逻辑电路的分析与设计 91

3.4.1 组合逻辑电路的分析 92

3.4.2 组合逻辑电路的设计 94

3.5 组合逻辑电路中的竞争冒险 99

3.5.1 什么是竞争冒险 99

3.5.2 如何消除竞争冒险 100

小结 101

思考题和习题 102

4 中规模集成组合逻辑电路 107

引言 107

4.1 编码器和译码器 107

4.1.1 编码器 108

4.1.2 译码器 110

4.2 数据选择器和数据分配器 130

4.2.1 数据选择器 130

4.2.2 数据分配器 136

4.3 数字比较器 138

4.3.1 一位比较器 139

4.3.2 两位比较器 139

4.3.3 多位数的比较 141

4.4.1 半加器 143

4.4 加法器 143

4.4.2 全加器 144

4.4.3 多位加法器 145

4.5 其他组合逻辑电路 146

4.5.1 只读存储器ROM 146

4 6.2 可编程逻辑阵列PLA 151

小结 154

思考题和习题 155

5.1 触发器的基本电路 159

5.1.1 基本RS触发器 159

引言 159

5 触发器 159

5.1.2 时钟脉冲控制的RS触发器 165

5.2 主从触发器 168

5.2.1 主从触发器的工作原理 168

5.2.2 集成主从RS触发器 169

5.2.3 主从JK触发器和T触发器 171

5.2.4 TTL集成触发器的参数 174

5.2.5 CMOS主从D触发器 175

5.3 边沿触发器 178

小结 180

思考题和习题 181

6 时序逻辑电路 186

引言 186

6.1 移位寄存器 186

6.1.1 单向移位寄存器 186

6.1.2 并行存取单向移位寄存器 189

6.1.3 双向移位寄存器 194

6.2 计数器 197

6.2.1 异步二进制计数器 198

6.2.2 同步二进制计数器 203

6.2.3 十进制计数器 212

6.2.4 N进制计数器 217

6.3 时序逻辑电路设计举例 228

小结 233

思考题和习题 234

7.1.1 门坎电平Vth 238

7.1 预备知识 238

7 脉冲信号的产生和整形 238

引言 238

7.1.2 RC电路的充、放电延时 240

7.2 单稳态触发器 242

7.2.1 由与非门构成的微分型单稳电路 242

7.2.2 由555定时器构成的单稳态触发器 248

7.2.3 集成单稳态触发器 252

7.2.4 单稳态触发器的应用 254

7.3 多谐振荡器 257

7.3.1 CMOS多谐振荡器 257

7.3.2 石英晶体振荡器 260

7.3.3 由555定时器构成的多谐振荡器 260

7.4 施密特触发器 262

7.4.1 由555定时器构成的施密特触发器 263

7.4.2 施密特门电路 264

7.4.3 施密特电路的应用 266

思考题和习题 268

小结 268

8 A/D与D/A转换器 278

引言 278

8.1 D/A转换器 278

8.1.1 D/A转换器的基本概念 278

8.1.2 D/A转换电路 280

8.1.3 D/A转换器的主要技术参数 282

8.1.4 集成D/A转换器举例 283

8.2.1 采样／保持和A/D转换的基本概念 288

8.2 A/D转换器 288

8.2.2 逐次逼近A/D转换器 291

8.2.3 双积分A/D转换器 295

8.2.4 并行A/D转换器 297

小结 300

思考题和习题 301

参考文献 305

TTL集成电路型号命名说明 307

新旧逻辑符号对照表 307