包邮数字电子技术——高职高专十二五规划教材

内容简介

为满足高职高专“实用型”和“技能型”人才培养目标的教学需求，本书以“实用、够用”为度，在保证基础知识和基本技能的基础上，贯彻“理论与实践相结合，以应用为目的”的原则安排内容。全书共分7章，主要内容包括数字逻辑基础、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲信号的产生与整形电路、数／模与模／数转换器、可编程逻辑器件。此外，书中另设有“本章小结”、“习题”、“技能训练”和“知识拓展”4个模块，有利于学生巩固基础知识，培养动手能力，拓宽知识面。
本书可作为高职院校电子类、计算机应用类、自动化类专业以及相关专业课程的教材，也可作为职业技术培训教材或供有关技术人员参考。

节选

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插图：2.2.2 组合逻辑电路的设计1.组合逻辑电路设计的基本思想组合逻辑电路设计是根据某一具体逻辑问题或某一逻辑功能要求，得到解决该逻辑问题或逻辑功能的“*优”逻辑电路。所谓“*优”的逻辑设计，往往不能用一个或几个简单指标来描述。在用小规模集成电路进行逻辑设计时，利用前面介绍的逻辑函数简化和变换等方法，追求的目标是*少逻辑门和*少的器件种类等，以达到*稳定、*经济的指标。这是数字电路逻辑设计的基础，是比较成熟和经典的设计方法，这一部分主要是以这一基本思想来讨论逻辑电路的设计问题。随着数字集成电路生产工艺的不断成熟，中、大规模通用数字集成电路产品已批量生产，且产品已标准化、系列化，成本低廉，许多数字电路都可直接使用中、大规模集成电路的标准模块来实现。这样不仅可以使电路体积大大缩小，还可减少连线，提高电路的可靠性，降低电路的成本。在这种情况下追求*少门数和器件种类将不再成为“*优”设计的指标，而转为追求集成块数的减少。用标准的中规模集成电路模块来实现组合电路的设计、用大规模集成电路的可编程逻辑器件实现给定的逻辑功能的设计，已成为目前逻辑设计的新思想。前面所分析的组合逻辑电路都是中规模集成电路组件。2.组合逻辑电路的一般设计方法根据给出的实际逻辑功能要求，求出实现这一逻辑功能的*优电路，是设计组合逻辑电路时要完成的基本工作，其一般方法可总结为：.（1）根据实际逻辑问题的叙述，进行逻辑抽象。在许多情况下，给出的实际逻辑问题或提出的实际要求，都是用文字描述的一个具有一定因果关系的事件。为了能够很好地设计出相关电路，就需要通过逻辑抽象的方法，用一个逻辑函数来描述这一因果关系。逻辑抽象的工作可以这样来进行：①分析事件的因果关系，确定输入变量和输出变量，一般总是把引起事件的原因定为输入变量，而把事件的结果作为输出变量。②定义逻辑状态的含义。以二值逻辑的0、1两种状态分别代表输入量和输出量的两种不同状态。这里0和1的具体含义完全是由设计者人为选定的，这项工作叫做逻辑状态赋值。③根据给定的因果关系列出逻辑真值表，进而写出相关的逻辑函数标准表达式。至此，便将一个实际的逻辑问题抽象成一个逻辑函数。（2）根据选定的器件类型将逻辑函数进行变换和简化，写出与使用的逻辑门相对应的*简逻辑函数表达式。（3）按简化的逻辑函数表达式绘制逻辑电路图。至此，原理性设计就已完成。（4）为了把逻辑电路实现为具体的电路装置，还需要一系列的工艺设计工作，*后还必须完成装配、调试。