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第1章 数字电子技术基础 1

1.1 数制和编码 1

1.1.1 进位计数制 1

1.1.2 码制 4

1.2 逻辑代数 8

1.2.1 逻辑代数中的3种基本逻辑运算 8

1.2.2 逻辑函数及其表示方法 11

1.2.3 逻辑函数的最小项表达式 14

1.2.4 逻辑函数不同表达形式的内在联系 15

1.2.5 逻辑代数的公式和运算规则 15

1.2.6 逻辑函数的公式化简法 20

1.2.7 逻辑函数的卡诺图化简法 21

1.3 门电路 26

1.3.1 基本门电路 26

1.3.2 复合门电路 28

1.3.3 其他门电路 30

1.4 触发器 32

1.4.1 概述 32

1.4.2 不同逻辑功能的触发器 32

1.4.3 触发器的电路结构和工作特点 36

本章小结 43

思考与练习 43

实验和实训 47

第2章 数字电路的物理器件 58

2.1 半导体器件 58

2.1.1 二级管的开关特性 58

2.1.2 双极型三级管的3种工作状态 60

2.1.3 MOS管的开关特性 62

2.2 集成门电路 63

2.2.1 TTL门电路和CMOS门电路 63

2.2.2 74TTL系列集成门电路 70

2.2.3 4000CMOS系列集成门电路 73

2.2.4 74HC CMOS系列集成门电路 74

2.3 集成触发器 75

2.3.1 TTL触发器和CMOS触发器 75

2.3.2 各类集成触发器 76

2.4 各类集成电路的使用注意事项 76

2.4.1 有关主要参数的使用 77

2.4.2 驱动与负载 82

2.4.3 使用注意事项 85

2.5 数字电路中物理器件的总体分类 86

2.5.1 规模、材料分类 86

2.5.2 数字通用标准集成电路系列产品类别 87

2.5.3 数字电路现代设计的集成电路类别 87

2.5.4 数字专用集成电路类别 88

2.5.5 其他器件类别 89

2.6 数字物理器件的查找方法 91

2.6.1 器件的命名与说明书的使用 92

2.6.2 D.A.T.A.BOOK的使用 92

2.6.3 查找电子器件的其他途径 95

2.7 数字物理器件的使用 96

2.7.1 器件的可靠性 96

2.7.2 器件的选择 98

2.7.3 器件的非在线检测 98

本章小结 99

思考与练习 100

实验与实训 102

第3章 数字电路设计初步和故障分析 109

3.1 概述 109

3.1.1 数字系统与数字电路 109

3.1.2 数字电路的特点 109

3.1.3 数字电路的分类 109

3.2 数字电路的设计方法 110

3.2.1 明确电路的总体方案 110

3.2.2 分割总体方案成若干独立的子功能部件 111

3.2.3 设计实现各子功能部件 112

3.2.4 将功能部件组装数字电路 113

3.3 组合逻辑电路设计 113

3.3.1 组合逻辑电路的一般设计方法 113

3.3.2 组合逻辑电路设计举例 113

3.4 时序逻辑电路设计 122

3.4.1 时序逻辑电路的一般设计方法 122

3.4.2 同步时序逻辑电路设计举例 125

3.5 数字电路的物理设计 136

3.5.1 什么是数字电路的物理设计 136

3.5.2 物理设计应考虑的问题 137

3.6 数字电路故障的诊断与排除 138

3.6.1 数字电路故障诊断前的准备 138

3.6.2 数字电路故障的分类 138

3.6.3 常见的逻辑故障 139

3.6.4 故障的检测与定位 141

3.6.5 测试数字电路的方法 142

3.7 数字电路线路设计举例 142

3.7.1 设计抢15电子玩具 142

3.7.2 设计带有校时功能的数字闹钟 145

本章小结 151

思考与练习 152

实验与实训 153

第4章 数字电路读图 156

4.1 数字电路读图的要求、方法和步骤 156

4.1.1 读图的基本要求 156

4.1.2 读图的一般方法 158

4.1.3 读图的具体步骤 159

4.2 典型逻辑部件和单元电路的读图 165

4.2.1 编码器 166

4.2.2 译码器 170

4.2.3 算术逻辑电路 176

42.4 多路选择器和多路分配器 184

4.2.5 计数器 186

4.2.6 寄存器 193

4.2.7 节拍脉冲发生器 197

4.2.8 数/模、模/数转换电路 197

4.3 数字电路综合读图 207

4.3.1 综合性数字电路读图的内容和步骤 207

4.3.2 直流数字电压表的读图 207

本章小结 213

思考与练习 214

实验与实训 221

第5章 大规模集成电路及其应用 225

5.1 只读存储器ROM 225

5.1.1 ROM的结构和工作原理 225

5.1.2 可编程ROM（PROM）和可改写ROM（EPROM） 226

5.1.3 EPROM集成芯片简介 227

5.2 随机存取存储器RAM 228

5.2.1 RAM的结构和工作原理 229

5.2.2 RAM的存储单元 229

5.2.3 6264型RAM简介 230

5. 可编程逻辑器件 230

5.3.1 PLD的基本结构和分类 231

5.3.2 PAL与GAL的原理及使用 233

5.3.3 GAL的原理与特点 238

5.4 高密度在系统可编程逻辑器件 240

5.4.1 PLSI/ispLSI 1016的结构与原理 240

5.4.2 pLSI/ispLSI 1016的主要性能指标 246

5.4.3 PLD的开发与在系统编程技术 246

5.4.4 在系统可编程通用数字开关 247

本章小结 249

思考与练习 249

实验和实训 249

第6章 脉冲与数字电路的软件仿真-Electronies Workbench的应用 265

6.1 概述 265

6.1.1 功能与特点 265

6.1.2 运行环境要求 265

6.2 基本操作方法 266

6.2.1 工作界面构成 266

6.2.2 实验电路生成方法 267

6.3 脉冲电路的仿真 271

6.3.1 仪表的使用 271

6.3.2 分析功能及其设置 275

6.3.3 脉冲电路仿真范例 276

6.4 数字逻辑电路的仿真 279

6.4.1 仪表的使用 279

6.4.2 数字逻辑电路仿真范例 282

6.4.3 子电路的生成与使用 284

实验与实训 286

附录：集成电路的功能与型号对照表 288

参考文献 291