数字电路-(第3版)

目 录

第1章 数字逻辑基础 1
1.1 绪论 1
1.1.1 模拟信号和数字信号 1
1.1.2 模拟电路、数字电路和混合信号
电路 2
1.1.3 数字电路的发展历史 3
1.1.4 数字电路的优点 4
1.2 数制和码制 5
1.2.1 数制 5
1.2.2 码制 9
1.3 逻辑代数基础 12
1.3.1 基本逻辑运算 12
1.3.2 复合逻辑运算 14
1.3.3 基本公式 15
1.3.4 基本规则 17
1.4 逻辑函数及其表示方法 18
1.5 逻辑函数的两种标准形式 21
1.6 逻辑函数的化简 24
1.6.1 化简的意义 24
1.6.2 公式化简法 26
1.6.3 卡诺图化简法 26
1.7 逻辑电路分析设计举例 32
1.8 QuartusII软件的基本操作 34
1.9 例题讲解 44
本章小结 47
自我检测题 47
习题 50
实验题 52
第2章 集成门电路 53
2.1 CMOS门电路 53
2.1.1 MOS管的开关特性 53
2.1.2 CMOS门电路的结构和工作
原理 54
2.1.3 CMOS门电路的静态特性 58
2.1.4 CMOS门电路的动态特性 65
2.1.5 CMOS逻辑电路系列 67
2.1.6 CMOS漏极开路门 68
2.1.7 CMOS三态门 71
2.1.8 CMOS传输门 73
2.2 TTL门电路 74
2.2.1 二极管和三极管的开关特性 74
2.2.2 分立元件门电路 76
2.2.3 LSTTL与非门 78
2.2.4 LSTTL门电路的电气特性 80
2.2.5 TTL集电极开路门和三态门 83
2.3 BiCMOS门电路 84
2.4 不同系列门电路的接口 85
2.5 例题讲解 88
本章小结 91
自我检测题 91
习题 93
实验题 98
第3章 组合逻辑电路 100
3.1 编码器 100
3.2 译码器 104
3.3 数据选择器 110
3.4 数值比较器 114
3.5 加法器 116
3.6 组合逻辑电路的竞争与冒险 120
3.6.1 竞争冒险及其产生原因 120
3.6.2 冒险现象的识别 121
3.6.3 冒险现象的消除 123
3.7 例题讲解 124
本章小结 127
自我检测题 127
习题 128
实验题 131
第4章 时序逻辑电路 133
4.1 锁存器 133
4.1.1 基本SR锁存器 133
4.1.2 钟控SR锁存器 137
4.1.3 钟控D锁存器 138
4.2 触发器 141
4.2.1 主从D触发器 141
4.2.2 维持阻塞D触发器 143
4.2.3 其他功能的触发器 144
4.2.4 触发器的动态参数 145
4.3 计数器 147
4.4 寄存器 155
4.4.1 并行寄存器 155
4.4.2 移位寄存器 155
4.5 序列信号发生器 159
4.6 时序逻辑电路的分析与设计 164
4.6.1 概述 164
4.6.2 同步时序逻辑电路的分析 166
4.6.3 同步时序逻辑电路的设计 169
4.6.4 异步时序逻辑电路的分析* 177
4.7 例题讲解 178
本章小结 181
自我测验题 182
习题 185
实验题 192
第5章 半导体存储器 196
5.1 概述 196
5.2 只读存储器 197
5.3 静态随机存取存储器 202
5.4 动态随机存取存储器 205
本章小结 207
自我检测题 208
习题 208
第6章 脉冲波形的产生与整形 210
6.1 概述 210
6.2 施密特触发器 210
6.2.1 由CMOS门构成的施密特
触发器 211
6.2.2 施密特触发器的应用 213
6.3 多谐振荡器 215
6.3.1 由CMOS门构成的多谐
振荡器 215
6.3.2 CMOS石英晶体振荡器 217
6.4 单稳态触发器 218
6.4.1 由CMOS门构成的微分型
单稳态触发器 218
6.4.2 集成单稳态触发器 220
6.4.3 单稳态触发器的应用 222
6.5 555定时器及应用 223
6.5.1 CMOS集成定时器7555的
电路结构和工作原理 223
6.5.2 555定时器构成的施密特
触发器 224
6.5.3 555定时器构成的多谐
振荡器 225
6.5.4 555定时器构成的单稳态
触发器 227
本章小结 229
自我检测题 229
习题 231
实验题 235
第7章 数模与模数转换器 236
7.1 概述 236
7.2 D/A转换器 236
7.2.1 D/A转换器的基本原理 236
7.2.2 权电阻型D/A转换器 237
7.2.3 R-2R网络型D/A转换器 238
7.2.4 权电流型D/A转换器 240
7.2.5 D/A转换器的主要技术
指标 243
7.2.6 D/A转换器的典型应用 245
7.3 A/D转换器 246
7.3.1 A/D转换器的基本原理 246
7.3.2 并行比较型A/D转换器 249
7.3.3 逐次逼近型A/D转换器 252
7.3.4 双积分型A/D转换器 256
7.3.5 型A/D转换器* 258
7.3.6 A/D转换器的主要技术
指标 260
本章小结 261
自我检测题 261
习题 262
实验题 265
第8章 现代数字系统设计基础 267
8.1 概述 267
8.2 可编程逻辑器件 268
8.2.1 可编程逻辑阵列PLA 268
8.2.2 复杂可编程逻辑器件
CPLD 271
8.2.3 现场可编程门阵列FPGA 273
8.3 VHDL语言简介 278
8.3.1 概述 278
8.3.2 VHDL的语言要素 281
8.3.3 VHDL程序的基本结构 284
8.3.4 VHDL程序的句法 286
8.3.5 常量、变量与信号 292
8.4 数字系统设计实例 294
8.4.1 4位数字频率计设计 294
8.4.2 4位数字乘法器设计 297
本章小结 304
自我检测题 305
习题 306
实验题 307
附录A 常用集成芯片引脚排列 310
附录B EDA-3型数字数字电路学习板 312
自我检测题答案 314
参考文献 316