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第1章 数字电路和逻辑门电路1

1.1 概述1

1.2 数字信号与模拟信号1

1.3 数字电路的逻辑状态和正负逻辑2

1.3.1 逻辑状态和正负逻辑的规定2

1.3.2 标准高低电平的规定2

1.4 基本逻辑关系及其逻辑运算3

1.4.1 与逻辑和与运算3

1.4.2 或逻辑和或运算3

1.4.3 非逻辑和非运算4

1.5 半导体分立门电路5

1.5.1 半导体基本知识5

1.5.2 半导体二极管及其门电路5

1.5.3 二极管门电路5

1.5.4 晶体管及其门电路8

1.6 TTL集成门电路12

1.6.1 TTL门电路系列12

1.6.2 TTL与非门电路12

1.6.3 TTL门电路的外部特性14

1.6.4 TTL门电路的主要参数18

1.6.5 TTL其他类型的门电路21

1.7 CMOS门电路25

1.7.1 MOS管的开关特性26

1.7.2 CMOS门电路概述27

1.7.3 CMOS门电路系列30

1.7.4 CMOS器件使用时应注意的问题30

1.8 集成门电路的接口电路31

1.8.1 TTL电路驱动CMOS电路32

1.8.2 CMOS电路驱动TTL电路32

1.9 数字电路故障的检测和排除33

1.9.1 产生故障的主要原因33

1.9.2 常见的故障类型34

1.9.3 查找故障的常用方法35

1.10 应用电路介绍36

本章小结37

名人名事39

思考题与习题40

本章实验46

第2章 逻辑代数基础53

2.1 数制与编码53

2.1.1 几种常用的数制53

2.1.2 不同进制数之间的相互转换54

2.1.3 编码56

2.2 逻辑代数基础61

2.2.1 基本概念61

2.2.2 基本逻辑运算61

2.3 逻辑函数常用的描述方法及相互间的转换62

2.3.1 逻辑函数及其表示方法62

2.3.2 真值表、卡诺图和函数式的对应关系64

2.3.3 用逻辑图描述逻辑函数65

2.3.4 用波形图描述逻辑函数65

2.3.5 逻辑函数相等的概念66

2.4 逻辑函数的化简66

2.4.1 逻辑代数中的基本公式和定律66

2.4.2 逻辑函数的化简与变换68

2.4.3 代数法化简70

2.4.4 卡诺图法化简71

2.5 具有无关项逻辑函数的化简74

2.5.1 任意项、约束项和逻辑函数中的无关项74

2.5.2 具有无关项的逻辑函数的化简75

2.6 用Multisim进行逻辑电路仿真和变换76

2.7 应用电路介绍79

本章小结80

名人名事82

思考题与习题83

本章实验86

第3章 组合逻辑电路91

3.1 组合逻辑电路概述91

3.2 组合逻辑电路的分析91

3.2.1 基本分析方法91

3.2.2 分析举例92

3.3 组合逻辑电路的设计93

3.3.1 基本设计方法93

3.3.2 设计举例93

3.4 常用的组合电路96

3.4.1 编码器97

3.4.2 译码器100

3.4.3 数据选择器106

3.4.4 数据分配器109

3.4.5 数值比较器109

3.4.6 加法器112

3.5 组合逻辑电路中的竞争和冒险115

3.5.1 竞争冒险现象产生及其产生的原因115

3.5.2 冒险现象的判断116

3.5.3 消除冒险现象的方法116

3.6 应用电路介绍117

本章小结119

名人名事121

思考题与习题122

本章实验126

第4章 触发器133

4.1 触发器的基本电路133

4.1.1 基本RS触发器133

4.1.2 钟控RS触发器135

4.2 边沿触发器137

4.2.1 边沿D触发器138

4.2.2 边沿JK触发器139

4.3 触发器功能的转换140

4.3.1 D触发器转换为JK、T和T’触发器140

4.3.2 JK触发器转换为D、T和T’触发器141

4.4 应用电路介绍142

本章小结144

名人名事146

思考题与习题147

本章实验150

第5章 时序逻辑电路152

5.1 时序逻辑电路的基本概念152

5.1.1 时序逻辑电路的结构及特点152

5.1.2 时序逻辑电路的分类153

5.1.3 时序逻辑电路的逻辑功能的表示方法153

5.2 时序逻辑电路的分析153

5.3 常用集成时序逻辑器件156

5.3.1 寄存器156

5.3.2 计数器160

5.4 应用电路介绍179

本章小结181

名人名事183

思考题与习题184

本章实验190

第6章 脉冲波形的产生与整形197

6.1 预备知识197

6.1.1 脉冲概念197

6.1.2 微分电路和积分电路198

6.1.3 阈值电压200

6.1.4 利用反相器对微积分脉冲进行整形处理200

6.2 555定时器201

6.2.1 555定时器的电路组成201

6.2.2 555定时器的功能及工作原理202

6.3 555定时器构成脉冲波形的产生与整形电路202

6.3.1 施密特触发器202

6.3.2 单稳态触发器204

6.3.3 多谐振荡器205

6.4 门电路构成脉冲波形的产生与整形电路207

6.4.1 用门电路组成的单稳态触发器207

6.4.2 用门电路组成的施密特触发器211

6.4.3 用门电路组成的多谐振荡器212

6.5 集成触发器构成脉冲波形的产生与整形电路215

6.5.1 集成单稳态触发器215

6.5.2 集成施密特触发器217

6.6 应用电路介绍220

本章小结222

名人名事223

思考题与习题224

本章实验231

第7章 半导体存储器与可编程逻辑器件234

7.1 半导体存储器概述234

7.1.1 半导体存储器的分类234

7.1.2 半导体存储器的技术指标234

7.2 只读存储器和随机存储器235

7.2.1 只读存储器235

7.2.2 随机存取存储器238

7.2.3 存储器的扩展240

7.3 可编程逻辑器件241

7.3.1 PLD概述241

7.3.2 可编程逻辑阵列243

7.3.3 通用阵列逻辑245

7.3.4 复杂可编程逻辑器件247

7.3.5 现场可编程逻辑阵列248

7.4 应用电路介绍249

本章小结250

名人名事251

思考题与习题252

本章实验254

第8章 数/模和模/数转换255

8.1 D/A转换器255

8.1.1 D/A转换器的基本原理255

8.1.2 D/A转换器的主要参数257

8.1.3 集成D/A转换器258

8.2 A/D转换器262

8.2.1 A/D转换的基本结构和工作原理262

8.2.2 A/D转换器的组成和工作原理264

8.2.3 A/D转换器的主要参数267

8.2.4 集成A/D转换器ADC0809267

8.3 应用电路介绍269

本章小结272

名人名事273

思考题与习题274

本章实验277

第9章 数字系统的综合分析282

9.1 数字系统的概念282

9.2 数字系统的分析方法283

9.3 数字系统的实例分析283

本章小结286

名人名事287

思考题与习题288

本章实验291

附录292

附录A 电子电路实验箱简介292

附录B 步进电动机工作原理简介295

附录C 部分基本逻辑单元图形符号对照296

部分习题答案298

参考文献313