数字电子技术基础与仿真

目 录
第1章 Multisim 14．0基本操作 1
1．1 Multisim 14．0的安装 1
1．2 Multisim 14．0用户界面 2
1．3 Multisim 14．0界面属性设置 3
1．3．1 Global Options设置 3
1．3．2 Sheet Properties设置 4
1．4 Multisim 14．0基本操作 5
1．4．1 创建原理图文件 5
1．4．2 元器件的选择 6
1．4．3 元器件的放置 7
1．4．4 元器件的位置调整 8
1．4．5 元器件的对齐 8
1．4．6 元器件的属性设置 8
1．4．7 元器件的右键功能 9
1．4．8 元器件的连接 10
1．4．9 文本编辑 11
1．4．10 图纸标题栏编辑 11
1．4．11 鼠标右键快捷菜单 12
1．5 Multisim 14．0电路仿真 13
1．5．1 电路仿真 13
1．5．2 模拟电路仿真 15
1．5．3 数字电路仿真 16
第2章 逻辑代数基础 17
2．1 理论基础 17
2．1．1 数制 17
2．1．2 代码 20
2．1．3 二进制算术运算 23
2．1．4 二进制运算的实现 24
2．2 基本逻辑运算 25
2．2．1 与门 25
2．2．2 或门 29
2．2．3 非门 30
2．3 复合逻辑运算 31
2．3．1 与非门 31
2．3．2 或非门 32
2．3．3 与或非门 32
2．3．4 异或门 34
2．3．5 同或门 34
2．4 逻辑函数描述及其相互转换 35
2．4．1 真值表 37
2．4．2 逻辑表达式 37
2．4．3 逻辑图 41
2．4．4 波形图 43
2．4．5 卡诺图 44
2．5 逻辑函数化简及证明 47
2．5．1 代数化简法 47
2．5．2 卡诺图化简法 50
2．5．3 用逻辑转换仪对逻辑函数化简 53
2．5．4 用逻辑转换仪证明逻辑函数等式 57
第3章 逻辑门电路 61
3．1 晶体管的伏安特性和开关特性 61
3．1．1 二极管 61
3．1．2 三极管 64
3．1．3 MOS管 67
3．2 分立元器件门电路 68
3．2．1 二极管与门 68
3．2．2 二极管或门 69
3．2．3 三极管非门 71
3．3 TTL门电路 72
3．3．1 TTL非门 72
3．3．2 TTL与非门 73
3．3．3 TTL或非门 74
3．4 CMOS门电路 75
3．4．1 CMOS非门 76
3．4．2 CMOS与非门 77
3．4．3 CMOS或非门 78
第4章 组合逻辑电路 79
4．1 门级组合逻辑电路的分析 79
4．1．1 二进制数值范围电路的判定 79
4．1．2 电路分析和仿真 80
4．2 门级组合逻辑电路的设计 82
4．2．1 表决电路设计 82
4．2．2 生产线供电电路设计 83
4．3 编码器 85
4．3．1 二进制普通编码器 86
4．3．2 二进制优先编码器 87
4．3．3 8线-3线优先编码器 87
4．3．4 8线-3线编码器扩展16线-4线编码器 89
4．3．5 二-十进制优先编码器 90
4．4 译码器 91
4．4．1 2线-4线译码器74LS139N 91
4．4．2 3线-8线译码器74LS138D 93
4．4．3 3线-8线译码器扩展为4线-16线译码器 94
4．4．4 4线-16线译码器74154N 95
4．4．5 显示译码器 95
4．5 数据选择器 99
4．5．1 4选1数据选择器 99
4．5．2 双4选1数据选择器扩展为8选1数据选择器 101
4．5．3 8选1数据选择器74LS151D电路仿真 101
4．5．4 双8选1数据选择器扩展为16选1数据选择器 102
4．6 数值比较器 103
4．6．1 1位数值比较器 103
4．6．2 4位数值比较器74LS85 104
4．6．3 2片4位数值比较器74LS85扩展为8位数值比较器 105
4．7 加法器 105
4．7．1 半加器 106
4．7．2 全加器 107
4．7．3 串行进位加法器 109
4．7．4 超前进位加法器74LS283 110
4．8 单元级组合逻辑电路的设计 112
4．8．1 8421BCD码转换为余3码 112
4．8．2 8421BCD码转换为余3循环码 113
4．8．3 4位二制数转换为8421BCD码 113
4．8．4 用译码器74LS138设计1位全加器 115
4．8．5 用数据选择器74LS153设计1位全加器 115
第5章 触发器 117
5．1 基本RS触发器 117
5．1．1 理论分析 117
5．1．2 基本RS触发器74LS279N 118
5．2 同步RS触发器 119
5．2．1 理论分析 119
5．2．2 同步RS触发器SR_LATCH 120
5．2．3 同步RS触发器空翻现象 121
5．2．4 边沿RS触发器 122
5．3 JK触发器 122
5．3．1 理论分析 122
5．3．2 主从JK触发器仿真 123
5．3．3 JK触发器74LS112N 124
5．4 D触发器 125
5．4．1 理论分析 125
5．4．2 D触发器74LS74N 126
5．5 T触发器和T＇触发器 126
5．5．1 T触发器 127
5．5．2 T＇触发器 128
第6章 时序逻辑电路 130
6．1 同步时序逻辑电路 131
6．1．1 理论分析 131
6．1．2 同步时序电路仿真与分析 132
6．2 异步时序逻辑电路 133
6．2．1 理论分析 134
6．2．2 异步时序电路仿真与分析 135
6．3 寄存器 136
6．3．1 数码寄存器电路及仿真 136
6．3．2 移位寄存器电路及仿真 138
6．4 计数器 139
6．4．1 二进制同步计数器电路及仿真 140
6．4．2 二-十进制同步计数器电路及仿真 142
6．5 时序逻辑电路设计 143
6．5．1 用触发器设计时序逻辑电路 144
6．5．2 用现有集成电路设计时序逻辑电路 146
6．5．3 六十进制倒计数器设计 151
6．5．4 利用总线设计计数器 152
6．5．5 利用层次块设计计数器 153
6．5．6 序列信号发生器设计 156
6．5．7 顺序脉冲发生器设计 158
6．5．8 分频器设计 159
第7章 数模转换与模数转换 160
7．1 数模转换 160
7．1．1 权电阻网络DAC电路与仿真分析 161
7．1．2 倒T形电阻网络DAC电路与仿真分析 163
7．1．3 IDAC和VDAC电路仿真 164
7．2 模数转换 166
7．2．1 3位并行比较型ADC电路及仿真分析 166
7．2．2 ADC电路设计与仿真 168
第8章 脉冲波形的产生与整形 170
8．1 555定时器 170
8．2 单稳态电路 172
8．2．1 单稳态电路及仿真分析 172
8．2．2 利用Circuit Wizards绘制单稳态电路 174
8．3 施密特触发器 175
8．3．1 施密特触发器电路及仿真分析 175
8．3．2 施密特触发器对输入波形的变换和整形 176
8．4 多谐振荡器 177
8．4．1 多谐振荡器电路及仿真分析 177
8．4．2 利用Circuit Wizards生成振荡器电路 178
8．4．3 用555 Timer Wizard设计六十进制减法计数电路 179
8．4．4 用555 Timer Wizard设计六十进制加法计数电路 181
参考文献 184