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第一章　数字电子技术基础1

第一节　概述1

第二节　数制与数制转换2

一、数制2

二、数制间的转换4

第三节　编码8

一、十进制编码（BCD码）8

二、检错纠错编码10

第四节　布尔代数基本概念16

一、布尔代数定义16

二、布尔代数的基本定理16

三、布尔代数三规则19

第五节　逻辑函数及其建立21

一、逻辑函数21

二、三种基本逻辑运算21

三、逻辑函数表达式及其转换22

四、逻辑函数的标准形式23

五、逻辑函数的建立26

第六节　逻辑函数的化简27

一、代数化简法28

二、卡诺图29

三、卡诺图法化简31

四、具有约束条件的逻辑函数的化简33

本章小结34

思考题与习题35

第二章　逻辑门电路38

第一节　半导体二极管和三极管的开关特性38

一、半导体二极管的开关特性38

二、半导体三极管的开关特性42

三、提高半导体三极管开关速度的途径45

第二节　场效应管的开关特性46

一、N沟道增强型MOS管的开关特性47

二、NMOS反相器47

第三节　简单的逻辑门电路50

一、二极管“与”门和“或”门电路50

二、三极管“非”门电路52

三、复合门电路53

第四节　TTL集成逻辑门电路54

一、典型TTL“与非”门电路54

二、集电极开路TTL门（OC门）60

三、三态TTL门（TSL门）61

第五节　CMOS逻辑门电路62

一、CMOS反相器62

二、CMOS“与非”门电路63

三、CMOS“或非”门电路64

四、CMOS传输门电路64

五、CMOS三态门电路65

第六节　正逻辑与负逻辑65

一、正负逻辑的基本概念66

二、正负逻辑变换规则66

本章小结68

思考题与习题69

第三章　组合逻辑电路72

第一节　概述72

第二节　组合逻辑电路的分析与设计73

一、组合逻辑电路的一般分析方法73

二、组合逻辑电路设计的基本思想75

三、组合逻辑电路的一般设计方法75

四、组合逻辑电路设计举例76

第三节　常用中规模组合逻辑集成电路80

一、编码器80

二、译码器84

三、数据选择与分配器91

四、数字比较器94

五、加法器97

第四节　中规模组合逻辑集成电路的应用100

一、数据选择器的应用101

二、译码器的应用102

三、加法器的应用103

第五节　组合逻辑电路中的竞争与冒险现象104

一、组合逻辑电路中的竞争与冒险现象104

二、竞争与冒险现象的判断105

三、冒险现象的消除106

本章小结107

思考题与习题108

第四章　触发器114

第一节　基本触发器114

一、基本触发器的逻辑结构和工作原理114

二、基本触发器功能的描述116

第二节　同步触发器117

一、同步RS触发器117

二、同步D触发器118

三、同步触发器的触发方式和空翻问题119

第三节　主从触发器120

一、主从触发器基本原理120

二、主从JK触发器及其一次翻转现象121

三、集成主从JK触发器122

第四节　边沿触发器123

一、CMOS边沿触发器124

二、TTL边沿触发器125

三、维持阻塞D触发器125

第五节　触发器类型的转换126

一、T触发器和T′触发器126

二、触发器类型转换127

第六节　集成触发器的脉冲工作特性和动态参数128

一、集成主从JK触发器的脉冲工作特性和动态参数128

二、维持阻塞D触发器的脉冲工作特性和动态参数129

本章小结129

思考题与习题130

第五章　时序逻辑电路133

第一节　概述133

一、时序逻辑电路的特点133

二、时序逻辑电路的功能描述方法134

三、时序逻辑电路的分类134

第二节　时序逻辑电路的分析135

第三节　计数器137

一、同步计数器137

二、异步计数器143

第四节　寄存器和移位寄存器146

一、寄存器146

二、移位寄存器147

三、动态MOS移位寄存器152

第五节　时序逻辑电路的设计154

一、采用小规模集成器件设计同步时序逻辑电路154

二、采用小规模集成器件设计异步时序逻辑电路159

三、采用中规模集成器件实现任意模值计数（分频）器160

本章小结166

思考题与习题167

第六章　半导体存储器及可编程逻辑器件170

第一节　半导存储器概述170

一、半导体存储器的分类170

二、半导体存储器的主要性能指标171

第二节　随机存取存储器（RAM）171

一、RAM的结构171

二、RAM的地址译码172

三、RAM的存储单元174

第三节　只读存储器（ROM）175

一、掩模只读存储器175

二、可编程只读存储器（PROM）177

三、可擦可编程只读存储器（EPROM）177

四、电可擦可编程只读存储器（EEPROM）179

第四节　半导体存储器应用179

一、存储器容量的扩展179

二、用存储器实现组合逻辑函数181

三、用存储器构成字符发生器184

四、用存储器实现序列信号发生器185

第五节　可编程逻辑器件概述185

一、PLD的基本结构185

二、PLD电路表示法186

三、PLD的分类188

第六节　常用可编程逻辑器件190

一、可编程阵列逻辑（PAL）器件190

二、通用阵列逻辑（GAL）器件193

三、EPLD和CPLD器件199

四、FPGA器件202

本章小结204

思考题与习题205

第七章　脉冲波形的产生和整形209

第一节　概述209

一、脉冲电路的分析210

二、RC电路的应用212

第二节　单稳态触发器215

一、用门电路组成的单稳态触发器215

二、集成单稳态触发器217

三、单稳态触发器的应用219

第三节　多谐振荡器220

一、自激多谐振荡器221

二、环形振荡器223

三、石英晶体多谐振荡器225

第四节　施密特触发器225

一、用门电路组成的施密特触发器226

二、集成施密特触发器226

三、施密特触发器的应用228

第五节　555定时器230

一、555定时器的电路结构与工作原理230

二、555定时器的典型应用232

本章小结235

思考题与习题236

第八章　A/D转换与D/A转换242

第一节　概述242

第二节　D/A转换的实现243

一、权电阻网络D/A转换器244

二、梯形（T型）电阻网络D/A转换器246

三、倒梯形电阻网络D/A转换器248

四、权电容网络D/A转换器249

五、树状开关网络D/A转换器250

第三节　D/A转换器的主要指标及应用举例251

一、D/A转换器的主要性能指标251

二、D/A转换器的应用举例254

第四节　A/D转换的实现255

一、有关概念255

二、直接A/D转换器259

三、间接A/D转换器262

第五节　A/D转换器的主要指标266

本章小结266

思考题与习题267

第九章　数字系统设计基础272

第一节　数字系统概述272

一、数字系统的组成272

二、数字系统的设计方法273

第二节　算法流程图及ASM图274

一、算法流程图274

二、算法设计276

三、电路划分与逻辑框图277

四、数据处理单元的设计278

五、ASM图278

第三节　硬件描述语言Verilog HDL简介283

一、概述283

二、Verilog HDL语言的基本结构285

三、Verilog HDL语言的基本要素286

四、Verilog HDL语言的基本语法292

五、Verilog HDL语言的任务和函数结构298

六、用Verilog HDL设计数字电路举例300

本章小结302

思考题与习题302

附录电气图用图形符号——二进制逻辑单元（GB4728.12—85）简介305

一、符号的构成305

二、逻辑约定306

三、各种限定性符号306

四、关联标注法309

五、常用器件符号例示311

参考文献313