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绪言 1

0-1什么是数字信号 1

目 录 1

0-2什么是数字电路和数字系统 2

0-3数字电路与逻辑设计研究的范围 4

第一章逻辑设计基础 6

1-1几种常用的进位制及其相互转换 6

一、十进制和二进制 6

二、八进制和十六进制 7

三、十进制和二进制数字的相互转换 8

四、八进制、十六进制和二进制的相互转换 13

一、8421码 14

1-2 二－十进制码 14

二、2421码 15

三、余—3码 16

四、余—3格雷码 16

1-3基本逻辑运算 17

一、“与”逻辑运算 18

二、“或”逻辑运算 19

三、“非”逻辑运算 21

四、逻辑关系的四种不同表现形式 22

1-4逻辑代数基础 23

一、基本公理 23

二、对偶函数的定义 25

三、逻辑函数的基本定理 26

四、几个常用等式 29

1-5几种导出逻辑 30

一、“与非”逻辑运算 30

二、“或非”逻辑运算 33

三、“与或非”逻辑运算 34

四、“异或”逻辑运算 34

五、“同”逻辑运算 36

1-6逻辑函数的两种标准表达式 36

1-7不完全定义逻辑函数 42

1-8集合代数的概念 43

一、集合的概念 44

二、集合的运算 45

小结 47

习题及思考题 48

第二章集成逻辑门电路 53

2-1二极管门电路 55

一、二极管“与”门电路及其逻辑赋值 55

二、二极管正“或”门 57

2-2 晶体管—晶体管逻辑门 59

一、标准的TTL与非门电路 59

二、肖特基TTL门电路 75

三、低功耗肖特基TTL门电路 77

四、TTL门电路的逻辑扩展 78

2-3射极耦合逻辑门电路 86

一、ECL门电路的工作原理 86

二、ECL门的主要技术性能 90

三、ECL门电路的逻辑扩展 95

2-4 MOS逻辑电路 97

一、静态N—MOS反相器 99

二、C—MOS反相器 104

三、N—MOS逻辑门电路 106

四、C—MOS逻辑门电路 108

五、MOS传输门 110

六、动态N—MOS逻辑门电路 114

2-5集成注入逻辑门电路 116

一、I2L基本门的结构和特点 117

二、I2L逻辑门 118

小结 120

习题及思考题 122

第三章逻辑函数简化 131

3-1逻辑函数简化的概念 131

3-2代数简化法 132

3-3卡诺图法 134

一、卡诺图的构成 134

二、卡诺图的填法 137

三、用卡诺图化简逻辑函数 142

3-4 系统简化法 151

一、求函数的全部素项 152

二、选择函数的最佳素项集 154

三、不完全定义逻辑函数的系统简化法 161

3-5 多输出电路的函数化简 163

一、用卡诺图法化简多输出函数 165

二、用系统简化法化简多输出函数 169

小结 174

习题及思考题 174

第四章组合逻辑电路 185

4-1组合逻辑电路的分析 186

一、两级逻辑门电路的设计 196

4-2组合逻辑电路的设计 196

二、三级逻辑门电路的设计 207

三、集成门的扇入系数有限时，组合逻辑电路的设计 216

4-3组合逻辑电路的冒险现象 219

一、功能冒险 220

二、逻辑冒险 222

三、弥补冒险的措施 225

4-4组合中规模集成电路及其应用 228

一、集成译码器 230

二、数据选择器 242

4-5组合大规模集成电路 255

一、只读存储器 256

二、可编程序逻辑阵列 263

小结 270

习题及思考题 271

第五章集成触发器 282

5-1时序逻辑电路的特点 282

5-2 R—S触发器 285

一、基本的R—S触发器 285

二、钟控R—S触发器 291

5-3其它功能的电位触发器 295

一、D型触发器 295

二、J-K型触发器 296

四、各种类型触发器之间的转换 298

三、T型触发器 298

5-4主从触发器 303

一、主从J-K触发器 303

二、C—MOS主从D型触发器 308

5-5边沿触发方式的触发器 310

一、维持—阻塞D型触发器 311

二、负边沿触发的J-K触发器 315

5-6触发器的应用举例 319

一、单脉冲发生器 319

二、寄存器 321

三、移位寄存器 322

小结 329

习题及思考题 330

第六章同步时序电路 340

6-1概述 340

一、时序电路的分类 340

二、时序电路的状态表和状态图 341

6-2 同步时序电路的分析 344

6-3 中、大规模时序集成电路 357

一、MSI移位寄存器 357

二、MSI计数器 363

三、时序PLA 372

6-4 同步计数器的设计 376

一、公式法 376

二、激励表法 379

三、修正法 383

四、移存型计数器 390

6-5序列信号发生器 399

一、最长线性序列信号发生器 400

二、给定序列信号的设计 408

三、计数型序列信号发生器 411

6-6 一般同步时序电路的设计 413

一、原始状态表的建立 414

二、原始状态表的简化 419

三、状态编码 434

四、设计举例 443

五、用标准MSI/LSI电路的设计 451

小结 455

习题及思考题 456

第七章异步时序电路 470

7-1 异步时序电路的特点 470

7-2异步时序电路的分析 473

7-3异步计数器的设计 490

一、脉冲反馈置“1”法 491

二、阻塞反馈法 493

7-4 一般异步时序电路的设计 497

一、原始状态流程表的建立 498

二、状态编码的基本方法 501

三、设计举例 513

小结 520

习题及思考题 521

第八章数模及模数转换 529

8-1数模转换原理 529

一、D/A转换器的基本结构 530

二、模拟开关 532

8-2数模转换器 534

一、权电阻的D/A转换器 534

二、梯型网络的D/A转换器 537

三、二—十进制码的D/A转换器 540

8-3模数转换原理 544

二、取样保持电路 545

一、模拟多路选择器 545

三、量化和量化误差 548

8-4模数转换器 550

一、并行比较式ADC 551

二、串并行比较式ADC 555

三、逐次比较式ADC 557

四、双积分式ADC 560

小结 563

习题及思考题 564

附录Ⅰ 双极型和MOS型晶体管开关特性 566

一、晶体二极管开关特性 566

二、晶体三极管开关特性 571

三、三极管倒相器 578

四、MOS晶体管开关特性 586

附录Ⅱ脉冲波形的产生与变换电路 591

一、二极管限幅器和箝位器 591

二、集—基耦合双稳态触发器 597

三、单稳态触发器 606

四、自激多谐振荡器 614

五、射极耦合触发器 623

六、锯齿波电路 629

附录Ⅲ半导体集成电路型号的命名方法 637

附录Ⅳ TTL标准门主要静态参数、产品规格，典型值和测试条件表 639

主要参考书 642