《数字集成电路 设计原理和应用》

目录1

第一章 数字电路及其数学基础1

第一节 基本逻辑关系和逻辑门1

§1-1-1“与”、“或”、“非”逻辑及“与门”、“或门”、“非门”1

§1-1-2几种常用的双极型逻辑门7

第二节 逻辑代数22

§1-2-1逻辑代数的一些公理和定理22

§1-2-2逻辑代数的图示法29

第二章 TTL逻辑门44

第一节 与非门44

§2-1-1TTL与非门静态、动态分析44

§2-1-2Z12TTL与非门电性能测试和特性曲线56

§2-1-3TTL浅饱和电路79

§2-1-4TTL肖特基二极管（SBD）抗饱和电路85

§2-1-5TTL低功耗门电路89

§2-1-6TTL与非功率门90

第二节 其他逻辑门92

§2-2-1与门（与驱动器）92

§2-2-2或非门，与或非门，或扩展器96

§2-2-3TSL三态逻辑电路101

第三章 TTL触发器105

第一节 R-S触发器105

§3-1-1R-S触发器105

§3-13R-S-S角发器123

第二节 J-K触发器124

§3-2-1J-K触发器的逻辑功能和分类124

§3-2-2主——从方式的J-K触发器126

§3-2-3阻塞——维持方式的J-K触发器138

§3-1-2R-S-T触发器144

§3-2-4电荷控制方式的J-K触发器149

§3-2-5边沿触发方式的J-K触发器153

§3-3-1D型触发器的结构与功能161

第三节 D型触发器161

§3-3-2单块集成D型触发器166

第四节 外接RC的触发器174

§3-4-1R-S-T触发器175

§3-4-2J-K触发器177

§3-4-3门闩触发器181

第四章 TTL非稳态、单稳态电路183

第一节 自激多谐振荡器183

§4-1-1由双与非门阻容耦合的振荡器183

§4-1-2TTL环形搌荡器189

第二节 单稳态电路194

§4--2-1简单的微分型单稳态电路194

§4-2-2集成单稳态电路之196

§4-2-3集成单稳态电路之二206

第三节 施密特电路209

§5-1-1异或门和半加器的逻辑功能212

第一节 异或门和半加器212

第五章 小规模加法器212

§5-1-2单块集成异或门215

第二节 全加器219

§5-2-1全加器的逻辑结构219

§5-2-2全加器的几种线路型式224

第三节 减法器232

§5-3-1半减器232

§5-3-2全减器233

§5-3-3全加器／全减器236

第四节 半加器和全加器的测试238

§5-4-1直流特性测试238

§5-4-2交流测试242

第六章 中规模加法器和功能发生器246

第一节 加法器的工作方式246

§6-1-1串行与并行加法器246

§6-1-2进位链的结构及几种高速进位方式247

§6-2-1提前进位发生器255

第二节 单块集成中规模加法器255

§6-2-2算术逻辑单元／函数发生器266

第三节 采用二级译码换道的算术逻辑单元／功能发生器278

§6-3-1基本单元线路结构考虑278

§6-3-2组内串行进位，组间并行进位功能发生器284

§6-3-3组内并行提前进位，组间串行进位的功能发生器300

第七章 计数器321

第一节 非同步计数电路的逻辑设计321

第二节 同步型计数电路的逻辑设计365

第三节 各种功能的计数电路387

§7-3-1可逆计数电路387

§7-3-2二进制可变计数电路400

§7-3-3其它各种编码和功能的计数电路404

第四节 中规模集成化的计数电路线路结构409

§7-4-1中速非同步十进计数电路线路结构409

§7-4-2较高速可预置数的非同步十进计数电路415

§7-4-3同步十进可逆计数电路420

第一节 2变量、3变量和4变量译码器425

§8-1-12变量译码器425

第八章 译码器425

§8-1-23变量译码器428

第二节 二进制编码数——八进、十进数译码器431

§8-2-1二进——八进译码器431

§8-2-2二进制编码——十进数译码器436

§8-2-3BCD——7段显示译码器446

§8-3-1编码器468

第三节 编码器和奇偶校验电路468

§8-3-2奇偶校验电路471

§8-3-3海明奇偶校验电路480

第九章 寄存器和移位寄存器486

第一节 寄存器486

§9-1-1由R-S触发器构成的8R-S寄存器487

§9-1-2兼有计数功能的存贮寄存器490

§9-2-1移位寄存器的基本概念493

第二节 移位寄存器493

§9-2-2几种典型的移位寄存器电路设计原理498

第三节 移位寄存器的应用517

§9-3-1作为串并行转换电路517

§9-3-2连成具有计数功能523

第十章 双极型随机存贮器530

第一节 射极耦合型存贮器530

§10-1-1射极耦合型存贮器单元530

§10-1-2地址译码驱动器532

第二节 肖特基二极管耦合存贮器538

§10-2-1存贮单元538

§10-2-2存贮矩阵的外围线路543

第三节 集成注入逻辑型存贮器544

§10-3-1集成注入逻辑存贮单元之一545

§10-3-2集成注入逻辑存贮单元之二558

第四节 电流控制方式的随机存贮器564

§10-4-1存贮单元的设计565

§10-4-2用电流开关控制存贮矩阵的外围线路568

第十一章 唯读存贮器577

第一节 唯读存贮器的设计原理577

§11-1-1采用熔断丝烧断的字结构ROM线路579

§11-1-2用肖特基二极管烧通的位结构ROM589

第二节 ROM的工作方式和应用593

附录602

第一节 集成电路的工艺602

§12-1-1集成电路的结构602

§12-1-2集成电路的工艺流程605

§12-1-3集成电路的各种工艺说明609

第二节 集成电路的图形设计613

§12-2-1集成电路中的元件图形613

§12-2-2集成电路的图形设计621

第三节 电路的失效分析和工艺筛选628

§12-3-1与可靠性有关的基本概念628

§12-3-2工艺筛选与失效分析638