数字电子技术基础-(第3版)

目录 第1章 数字逻辑基础 11.1 概述 11.1.1 数字技术的特点 11.1.2 数字电路的发展 21.1.3 数字电路的研究对象、分析工具及描述方法 31.2 数制与码制 31.2.1 基数、位权的基本概念 31.2.2 几种常用的数制 41.2.3 数制之间的相互转换 51.2.4 码制 81.3 三种基本逻辑运算 101.3.1 与运算 101.3.2 或运算 111.3.3 非运算 121.3.4 常用复合逻辑 131.4 逻辑代数的基本定理 141.4.1 逻辑代数的基本定律 141.4.2 基本规则 151.4.3 逻辑运算的优先级别 161.4.4 基本定律的应用 161.5 逻辑函数及其表示方法 181.5.1 逻辑函数的定义 181.5.2 逻辑函数的表示方法 181.6 逻辑函数的化简 211.6.1 逻辑函数化简的意义 211.6.2 代数化简法 221.6.3 卡诺图化简法 25小结 33习题 34习题分析举例 36 第2章 逻辑门电路 402.1 简单的与、或、非门电路 402.1.1 二极管的开关特性 402.1.2 三极管的开关特性 412.1.3 简单的与、或、非门电路 432.2 TTL与非门电路 472.2.1 TTL与非门的工作原理 472.2.2 TTL与非门的外特性 502.2.3 TTL与非门的主要参数 522.2.4 抗饱和TTL电路 572.2.5 集电极开路与非门和三态与非门 582.3 CMOS门电路 622.3.1 NMOS逻辑门电路 622.3.2 CMOS逻辑门电路 642.3.3 CMOS传输门 672.4 逻辑门电路使用中的几个实际问题 682.4.1 各种门电路之间的接口问题 682.4.2 门电路带其他负载的问题 722.4.3 多余输入端的处理措施 72小结 73习题 73习题分析举例 76 第3章 组合逻辑电路 793.1 概述 793.1.1 组合逻辑电路的特点 793.1.2 组合逻辑电路逻辑功能描述方式及各种描述方式的相互关系 803.2 组合逻辑电路的分析方法 833.3 组合逻辑电路设计的一般方法 873.4 编码器与译码器 903.4.1 编码器 903.4.2 译码器 943.5 数据分配器与数据选择器 1043.5.1 数据分配器 1043.5.2 数据选择器 1043.6 算术运算电路 1103.6.1 加法器 1103.6.2 二进制减法运算 1123.6.3 加法器应用举例 1153.6.4 数值比较器 1173.7 组合逻辑电路应用举例 1213.7.1 奇偶发生器/校验器在数据传输中的应用 1213.7.2 简易交通信号灯控制电路 1223.7.3 全加器电路实现形式的多样性讨论 1243.8 组合逻辑电路中的竞争-冒险 1293.8.1 产生竞争-冒险的原因 1293.8.2 冒险现象的判别 1313.8.3 消除冒险现象的方法 132 小结 134 习题 135习题分析举例 140 第4章 触发器 1454.1 概述 1454.2 触发器的电路结构与工作原理 1464.2.1 基本RS触发器 1464.2.2 同步RS触发器 1494.2.3 主从触发器 1534.2.4 边沿触发器 1574.3 触发器的逻辑功能及其描述方法 1604.3.1 RS触发器 1614.3.2 JK触发器 1634.3.3 D触发器 1634.3.4 T触发器 1644.4 触发器的脉冲工作特性 1674.4.1 传输延迟时间 1674.4.2 建立时间 1684.4.3 保持时间 1684.4.4 *大时钟频率 168小结 169习题 169习题分析举例 174 第5章 时序逻辑电路 1795.1 概述 1795.1.1 时序逻辑电路的一般结构形式 1795.1.2 时序逻辑电路的描述方法 1805.2 时序逻辑电路的分析方法 1825.2.1 同步时序逻辑电路分析举例 1825.2.2 异步时序电路分析举例 1855.3 寄存器和移位寄存器 1875.3.1 寄存器 1875.3.2 移位寄存器 1885.4 计数器 1925.4.1 触发器组成的计数器 1925.4.2 集成计数器 1955.4.3 计数器的设计方法 2045.5 顺序脉冲发生器与序列信号发生器 2135.5.1 顺序脉冲发生器 2135.5.2 序列信号发生器 2145.6 时序逻辑电路应用举例 2165.6.1 定周期交通信号灯控制电路 2165.6.2 多路脉冲信号形成电路 2175.6.3 计数器电路实现形式的灵活性讨论 218小结 225习题 226习题分析举例 229 第6章 半导体存储器 2346.1 概述 2346.2 只读存储器 2376.3 随机存储器 245小结 252习题 253 第7章 脉冲波形的产生与变换 2577.1 概述 2577.2 多谐振荡器 2587.2.1 反相器与RC元件组成的环形多谐振荡器 2597.2.2 采用石英晶体的多谐振荡器 2647.3 单稳态触发器 2667.3.1 门电路与RC元件构成的单稳态触发器 2667.3.2 集成单稳态触发器 2697.3.3 单稳态触发器的应用 2717.4 施密特触发器 2727.4.1 门电路构成的施密特触发器 2737.4.2 施密特触发器的应用 2757.5 555定时器及其应用 2777.5.1 555定时器的电路组成及工作原理 2777.5.2 555构成的施密特触发器 2797.5.3 555构成的单稳态触发器 2807.5.4 555构成的多谐振荡器 2827.6 应用电路举例 285小结 287习题 288习题分析举例 293 第8章 数/模与模/数转换电路 2968.1 概述 2968.2 数/模转换电路 2978.2.1 D/A转换的基本思路 2978.2.2 典型的D/A转换电路 2988.2.3 D/A转换器的输出方式 3028.2.4 D/A转换器的主要技术参数 3048.2.5 集成D/A转换器应用举例 3068.3 模数转换电路 3088.3.1 A/D转换的基本原理 3088.3.2 直接A/D转换器 3118.3.3 间接A/D转换器 3158.3.4 A/D转换器的主要技术参数 3188.3.5 集成A/D转换器举例 319小结 320习题 320习题分析举例 323 第9章 可编程逻辑器件 3259.1 概述 3259.1.1 可编程逻辑器件发展过程简介 3259.1.2 PLD的分类 3269.1.3 PLD中门电路的习惯表示方法 3289.2 PLA和PAL的电路结构 3289.2.1 PLA的电路结构与应用举例 3299.2.2 PAL的电路结构与应用举例 3299.3 通用阵列逻辑（GAL） 3359.3.1 GAL器件的基本结构 3359.3.2 可编程输出逻辑宏单元OLMC 3359.3.3 GAL器件的特点 3409.4 高密度可编程逻辑器件HPLD 3419.4.1 典型的CPLD结构 3429.4.2 现场可编程门阵列FPGA 3479.4.3 CPLD与FPGA比较 351小结 351习题 352 第10章 VHDL简介 35310.1 VHDL基础 35310.1.1 标识符、常量及信号 35410.1.2 数据类型 35510.1.3 运算操作符 35610.1.4 基本设计单元 35710.2 常用组合逻辑功能器件的VHDL描述 35910.2.1 VHDL的主要描述语句 35910.2.2 常用组合逻辑功能器件的VHDL描述 36310.3 触发器的VHDL描述 36810.3.1 时钟信号的VHDL描述 36810.3.2 D触发器的VHDL描述 36910.3.3 JK触发器的VHDL描述 37110.3.4 RS触发器的VHDL描述 37210.4 常见时序逻辑电路的VHDL描述 37310.4.1 生成语句及元件例化语句 37310.4.2 寄存器的VHDL描述 37510.4.3 计数器的VHDL描述 377小结 380习题 380 第11章 VHDL在数字系统分析与设计中的应用举例 38111.1 键盘编码器电路组成及程序分析 38111.2 具有基本功能的数字时钟电路的设计 385 11.2.1 设计要求及系统框图 38611.2.2 从上到下的层次化设计 38711.2.3 从下向上创建模块 38911.2.4 设计顶层模块的VHDL源程序 39511.3 简易交通信号灯控制电路的设计 39811.3.1 设计要求及系统框图 39911.3.2 从上到下的层次化设计 40011.3.3 从下向上创建模块 401小结 405习题 405 部分习题参考答案 407 参考文献 411