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第1章　数字逻辑基础 1

引言 1

1.1　数制与码制 2

1.1.1　数制 2

1.1.2　数制转换 3

1.1.3　码制 5

1.2　逻辑代数基础 6

1.2.1　基本逻辑运算 6

1.2.2　逻辑代数的公式、定理和规则 9

1.3　逻辑函数的建立及其表示方法 10

1.3.1　建立逻辑函数的方法 11

1.3.2　逻辑函数的表示方法 11

1.4　逻辑函数化简方法 13

1.4.1　逻辑函数的最简表达式 14

1.4.2　逻辑函数的公式化简法 14

1.4.3　卡诺图化简法 15

1.4.4　具有无关项逻辑函数的化简 18

1.4.5　逻辑函数几种表示形式之间的转换 19

本章总结 20

思考题与习题 21

第2章　逻辑门电路 24

引言 24

2.1　基本逻辑门电路 24

2.1.1　二极管门电路 24

2.1.2　三极管非门 26

2.1.3　复合门电路 27

2.2　TTL集成逻辑门电路 27

2.2.1　TTL与非门 27

2.2.2　其他形式TTL逻辑门 28

2.2.3　TTL集电极开路门（OC门） 31

2.2.4　TTL三态输出门 31

2.2.5　74系列TTL集成门电路 32

2.3　CMOS逻辑门电路 36

2.3.1　概述 36

2.3.2　CMOS电路反相器 37

2.3.3　其他类型的CMOS门电路 37

2.3.4　4000系列CMOS集成门电路 40

2.3.5　74HC系列CMOS集成门电路 41

2.4　集成逻辑门电路的应用 42

2.4.1　TTL电路使用常识 42

2.4.2　CMOS电路使用常识 43

2.4.3　TTL与CMOS电路的接口 43

2.4.4　TTL和CMOS电路外接负载 45

实验实训建议 46

本章总结 46

思考题与习题 47

第3章　组合逻辑电路 52

引言 52

3.1　组合逻辑电路的分析 52

3.1.1　组合逻辑电路分析的一般方法 52

3.1.2　组合逻辑电路分析举例 53

3.2　几种常用集成组合逻辑器件 54

3.2.1 编码器 54

3.2.2　译码器 57

3.2.3　数据选择器与数据分配器 62

3.2.4　加法器 64

3.2.5　数值比较器 66

3.3　组合逻辑电路设计的一般方法 68

3.3.1 组合逻辑电路的设计方法 68

3.3.2　组合逻辑电路设计的类型 68

3.4　组合逻辑电路的竞争与冒险现象 73

3.4.1　竞争冒险的概念及产生的原因 73

3.4.2　冒险的判断及消除 74

实验实训建议 75

本章总结 76

思考题与习题 77

第4章　集成触发器 81

引言 81

4.1　基本RS触发器 81

4.1.1　基本RS触发器的电路结构 82

4.1.2　基本RS触发器的逻辑功能 82

4.1.3　基本RS触发器的特点 82

4.1.4　触发器输出波形分析 83

4.2　同步触发器 83

4.2.1　同步RS触发器 83

4.2.2　同步JK触发器 85

4.2.3　同步D触发器 87

4.2.4　T触发器和T′触发器 88

4.2.5　同步触发器的特点 89

4.3　集成触发器 89

4.3.1　边沿触发器 90

4.3.2　主从触发器 92

4.4　触发器功能的转换 94

4.4.1　用JK触发器转换成其他功能的触发器 94

4.4.2　用D触发器转换成其他功能的触发器 94

实验实训建议 95

本章总结 95

思考题与习题 96

第5章　时序逻辑电路 100

引言 100

5.1　时序逻辑电路的分析方法 100

5.1.1 同步时序逻辑电路的分析 101

5.1.2　异步时序逻辑电路的分析 102

5.2　常用集成时序逻辑器件 104

5.2.1　集成计数器分类 104

5.2.2　二进制计数器 105

5.2.3　十进制计数器 108

5.2.4　任意进制计数器 112

5.2.5　寄存器与移位寄存器 117

5.3　同步时序逻辑电路设计 122

5.3.1 同步时序逻辑电路的设计步骤 122

5.3.2　同步时序逻辑电路设计举例 122

实验实训建议 125

本章总结 126

思考题与习题 126

第6章　半导体存储器和可编程逻辑器件 130

引言 130

6.1　随机存取存储器 131

6.1.1 RAM的基本结构 131

6.1.2　RAM的存储单元 132

6.1.3 RAM的操作 133

6.1.4　典型RAM的芯片简介 134

6.2　只读存储器 135

6.2.1 固定ROM 135

6.2.2　可编程只读存储器（PROM） 135

6.2.3 可擦除可编程ROM(EPROM) 137

6.2.4　电可擦除可编程ROM(E2PROM) 137

6.2.5　快闪存储器（Flash Memory） 137

6.2.6　典型EPROM的芯片简介 138

6.3　存储器容量的扩展 138

6.3.1　位扩展 139

6.3.2　字扩展 139

6.4　可编程逻辑器件 140

6.4.1　PLD的基本结构 140

6.4.2　PLD的电路表示法 141

6.4.3　可编程逻辑阵列PLA 142

6.4.4　可编程阵列逻辑PAL 142

6.4.5　通用阵列逻辑GAL 142

6.4.6　复杂的可编程逻辑器件（CPLD） 145

6.4.7　现场可编程门阵列（FPGA） 145

6.4.8　在系统可编程逻辑器件（ISP-PLD） 145

实验实训建议 146

本章总结 146

思考题与习题 147

第7章　数／模与模／数转换器 148

引言 148

7.1 D/A转换器 148

7.1.1 权电阻型D/A转换器 149

7.1.2 倒T形电阻网络D/A转换器 150

7.1.3 D/A转换器的主要参数 151

7.1.4 集成D/A转换器AD7520及其应用 152

7.2 A/D转换器 152

7.2.1　A/D转换器的转换步骤 153

7.2.2　逐次逼近型A/D转换器 153

7.2.3 双积分型A/D转换器 155

7.2.4　A/D转换器的主要参数 157

7.2.5 集成A/D转换器ADC0801及其应用 157

实验实训建议 158

本章总结 158

思考题与习题 158

第8章　脉冲波形的产生与整形 160

引言 160

8.1　集成555定时器 160

8.2　555定时器构成脉冲的产生与整形电路 162

8.2.1　555定时器构成的多谐振荡器 162

8.2.2　555定时器构成的单稳态触发器 165

8.2.3　555定时器构成的施密特触发器 167

8.3 门电路组成的脉冲信号电路和集成脉冲发生器 170

8.3.1　多谐振荡器 170

8.3.2　单稳态触发器 171

8.3.3　施密特触发器 173

8.3.4　集成触发器 174

实验实训建议 178

本章总结 178

思考题与习题 178

附录 181

附录A　数字电路读图 181

附录B　部分习题答案 185

参考文献 197