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绪言1

一、数字电路1

目录1

二、本课程所包括的内容2

第一章 数字电路基础4

§1-1 计数体制4

一、十进制数4

二、二进制数4

三、八进制与十六进制数5

四、二进制数与其它进制数的转换6

二、反码8

三、补码8

一、原码8

§1-2 机器码8

§1-3 RC电路13

一、微分电路13

二、积分电路15

三、脉冲分压器16

§1-4 晶体管的开关特性17

一、晶体二极管的开关特性18

二、晶体三极管的开关特性20

§1-5 反相器（饱和式）24

一、反相器电路及工作原理24

二、反相器的负载能力27

三、反相器的抗干扰能力29

习题和思考题30

三、标准高、低电平的规定32

二、正逻辑和负逻辑的规定32

§2-1 逻辑电路中的几个问题32

一、逻辑代数、逻辑变量及逻辑电路32

第二章 逻辑代数32

§2-2 基本逻辑及其运算33

一、与运算及与门33

二、或运算及或门34

三、非运算及非门36

§2-3 逻辑函数及其表示方法37

一、逻辑函数的定义37

二、逻辑函数的表示方法38

三、逻辑函数的相等39

§2-4 逻辑代数的基本运算规律39

一、基本公式39

二、基本公式扩展运用时的三个重要规则40

三、若干常用公式41

§2-5 逻辑函数和逻辑图43

一、已知逻辑图求逻辑函数43

二、已知逻辑函数画逻辑图44

§2-6 逻辑函数的化简45

一、化简的意义和最简的概念45

二、代数法化简与-或表达式46

三、图解法（卡诺图法）化简逻辑表达式47

习题和思考题58

第三章 集成逻辑门电路62

§3-1 晶体管-晶体管集成逻辑门电路（TTL）62

一、典型TTL与非门电路62

二、TTL与非门的工作原理62

三、TTL与非门的参数67

四、TTL与非门电路的改进70

五、TTL门电路的其它类型73

§3-2 高阈值逻辑门电路（HTL）79

一、HTL与非门的工作原理80

二、电路的抗干扰能力80

§3-3 发射极耦合逻辑电路（ECL）80

一、ECL电路的工作原理81

二、ECL电路的优缺点83

三、ECL电路与TTL电路的接口电路84

§3-4 集成注入逻辑门电路（I2L）85

一、I2L基本门的结构特点86

二、I2L基本门的逻辑关系87

三、I2L基本门的逻辑组合87

五、I2L接口电路89

四、I2L电路的优缺点89

§3-5 MOS集成门电路91

一、MOS反相器91

二、静态MOS门电路95

三、MOS电路使用时的注意事项100

§3-6 几种集成逻辑门的比较100

习题和思考题101

第四章 组合数字电路105

§4-1 码制转换器106

一、常用编码106

二、码制转换器108

§4-2 半加器和全加器114

一、半加器114

二、全加器115

一、多位二进制数加法器117

§4-3 加法器117

二、二-十进制加法器122

§4-4 译码器及显示电路124

一、二进制译码器124

二、二-十进制译码器及显示电路128

§4-5 编码器141

一、二进制码编码器142

二、BCD码编码器142

三、优先编码器143

§4-6 数字比较器145

一、并行二进制数字比较器的原理146

二、一位二进制数字比较器146

三、中规模集成四位二进制数字比较器147

一、多路选择器的工作原理149

§4-7 多路选择器149

二、输入端头数的扩展152

三、多路选择器的应用152

§4-8 组合数字电路的竞争与冒险154

一、竞争与冒险的基本概念154

二、冒险的分类155

三、竞争冒险的确定方法156

四、竞争冒险的消除156

习题和思考题157

第五章 集成触发器160

§5-1 R-S触发器160

一、基本R-S触发器160

二、同步R-S触发器162

二、主-从型T＇触发器164

§5-2 主-从型触发器164

一、触发器的空翻164

三、主-从型J-K触发器165

§5-3 维持-阻塞型触发器170

一、维持-阻塞型D触发器170

二、集成维持-阻塞D触发器T076171

三、维持-阻塞型触发器的脉冲工作特性172

§5-4 边沿触发器173

一、T078的工作原理174

二、T078的脉冲工作特性175

§5-5 MOS触发器175

一、静态MOS触发器175

二、准静态MOS触发器176

T触发器179

§5-6 集成触发器的逻辑转换179

一、集成J-K触发器转换为T′或179

二、J-K触发器转换为D触发器180

三、D触发器转换为T＇触发器180

§5-7 各类触发器的比较180

习题和思考题182

第六章 时序数字电路184

§6-1 寄存器184

一、数码寄存器184

二、移位寄存器185

§6-2 计数器188

一、二进制计数器188

二、非二进制计数器194

一、同步计数器的设计206

§6-3 计数器的设计206

二、异步计数器的设计210

§6-4 节拍脉冲发生器213

一、节拍发生器213

二、脉冲分配器216

习题和思考题217

第七章 大规模集成电路介绍220

§7-1 动态MOS非门220

§7-2 MOS动态移位寄存器221

§7-3 随机存取存贮器（RAM）223

§7-4 只读存贮器（ROM）及其应用227

一、掩模只读存贮器（ROM）227

二、可编程序只读存贮器（PROM）229

四、ROM的应用230

二、可重写的EPROM和EAROM230

第八章 脉冲波形的产生和变换235

§8-1 TTL与非门的开、关门电阻和235

等效电路235

一、关门电阻和开门电阻235

二、与非门输出端等效电路236

三、与非门输入端等效电路236

§8-2 单稳态触发器236

一、TTL与非门单稳态触发器236

二、分立元件集基耦合单稳态触发器241

三、集成单稳态触发器243

四、单稳态触发器的应用244

§8-3 多谐振荡器245

一、TTL与非门基本多谐振荡器245

二、TTLRC环形多谐振荡器246

三、分立元件集基耦合多谐振荡器249

§8-4 施密特触发器251

一、带电平转移二极管的施密特触发器251

二、回差电压可调的施密特触发器253

三、集成施密特触发器253

四、施密特触发器的应用254

习题和思考题255

第九章 数模转换器（DAC）及模数258

转换器（ADC）258

§9-1 数模转换器（DAC）258

一、权电阻网络DAC258

二、T型网络DAC260

三、双极性DAC263

五、产品使用举例264

四、串行DAC264

§9-2 模数转换器（ADC）266

一、线性电压比较型ADC266

二、计数器型ADC267

三、逐次逼近型ADC267

四、积分比较型（双斜式）ADC269

五、产品使用举例270

§9-3 转换器的参数272

一、DAC的参数273

二、ADC的参数273

习题和思考题274

第十章 顺序控制器275

§10-1 概述275

一、二极管矩阵的基本知识276

§10-2 基本逻辑型顺序控制器276

二、基本逻辑型顺序控制器的原理图278

三、基本逻辑型顺序控制器的构成279

§10-3 步进式顺序控制器279

一、步进式顺序控制器的主要组成部分279

二、步进式顺序控制器的功能282

§10-4 顺序控制器应用实例285

实验指导书288

实验一 TTL与非门的参数测试288

实验二 门电路的逻辑功能289

实验三 三态门及集电极开路门电路292

实验四 CMOS集成电路的测试294

实验五 全加器296

实验六 十进制加法器297

实验七 集成触发器的逻辑功能测试299

实验八 数字选择器302

实验九 计数器304

实验十 计数、译码、显示电路306

实验十一 用集成门构成的环形振荡器308

实验十二 施密特触发器309

实验十三 数模转换器311

实验十四 模数转换器312

附录315

附录一 SR8二踪示波器315

附录二 部分半导体集成电路型号与外引线排列图319

附录三 实验报告格式323

参考文献324