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第一章 逻辑代数基础1

1.1 概述1

1.1.1 数字量和模拟量1

1.1.2 数制和码制2

1.1.3 算术运算和逻辑运算5

1.2 逻辑代数中的三种基本运算6

1.3 逻辑代数的基本公式和常用公式11

1.3.1 基本公式11

1.3.2 若干常用公式12

1.4 逻辑代数的基本定理14

1.4.1 代入定理14

1.4.2 反演定理15

1.4.3 对偶定理16

1.5 逻辑函数及其表示方法17

1.5.1 逻辑函数17

1.5.2 逻辑函数的表示方法18

1.5.3 逻辑函数的两种标准形式22

1.6 逻辑函数的公式化简法26

1.6.1 逻辑函数的最简形式26

1.6.2 常用的化简方法28

1.7 逻辑函数的卡诺图化简法31

1.7.1 逻辑函数的卡诺图表示法31

1.7.2 用卡诺图化简逻辑函数34

1.8 具有无关项的逻辑函数及其化简39

1.8.1 约束项、任意项和逻辑函数式中的无关项39

1.8.2 无关项在化简逻辑函数中的应用40

本章小结42

参考文献43

自我检验题44

思考题和习题46

第二章 门电路51

2.1 概述51

2.2 半导体二极管和三极管的开关特性52

2.2.1 半导体二极管的开关特性52

2.2.2 半导体三极管的开关特性55

2.3 分立元件门电路59

2.3.1 二极管门电路59

2.3.2 三极管门电路60

2.4 TTL门电路62

2.4.1 TTL与非门的工作原理62

2.4.2 TTL与非门的静态输入特性与输出特性66

2.4.3 TTL与非门的动态特性72

2.4.4 其他类型的TTL门电路76

2.4.5 TTL电路的改进系列86

2.5 CMOS门电路91

2.5.1 CMOS反相器的工作原理91

2.5.2 CMOS反相器的静态输入特性与输出特性96

2.5.3 CMOS反相器的动态特性99

2.5.4 其他类型的CMOS门电路104

2.5.5 改进的CMOS电路114

本章小结117

参考文献119

自我检验题119

思考题和习题121

第三章 组合逻辑电路129

3.1 概述129

3.2 常用的组合逻辑电路130

3.2.1 编码器131

3.2.2 译码器138

3.2.3 数据选择器144

3.2.4 加法器148

3.2.5 数值比较器153

3.3 组合逻辑电路的设计方法157

3.3.1 设计组合逻辑电路的原则和一般步骤157

3.3.2 用SSI设计组合逻辑电路的实例159

3.3.3 用MSI设计组合逻辑电路的实例167

3.4 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象174

3.4.1 竞争-冒险现象及其成因174

3.4.2 检查竞争-冒险现象的方法176

3.4.3 消除竞争-冒险现象的方法178

本章小结181

参考文献182

自我检验题183

思考题和习题184

第四章 触发器190

4.1 概述190

4.2 触发器的电路结构与动作特点191

4.2.1 基本RS触发器的电路结构与动作特点191

4.2.2 同步RS触发器的电路结构与动作特点195

4.2.3 主从触发器的电路结构与动作特点198

4.2.4 边沿触发器的电路结构与动作特点205

4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法213

4.3.1 触发器按逻辑功能的分类213

4.3.2 触发器的电路结构与逻辑功能的关系217

4.4 触发器逻辑功能的转换219

4.4.1 D触发器转换为其他逻辑功能触发器的方法219

4.4.2 JK触发器转换为其他逻辑功能触发器的方法221

本章小结223

参考文献224

自我检验题225

思考题和习题227

第五章 时序逻辑电路236

5.1 概述236

5.2 同步时序逻辑电路的分析方法239

5.2.1 分析同步时序逻辑电路的一般步骤239

5.2.2 时序逻辑电路的状态转换表、状态转换图和时序图241

5.3 若干常用的时序逻辑电路244

5.3.1 寄存器和移位寄存器244

5.3.2 计数器253

5.3.3 顺序脉冲发生器291

5.4 时序逻辑电路的设计方法295

5.4.1 设计时序逻辑电路的原则和一般步骤295

5.4.2 时序逻辑电路的设计举例297

本章小结310

参考文献311

自我检验题312

思考题和习题313

第六章 脉冲波形的产主和整形319

6.1 概述319

6.2 施密特触发器320

6.2.1 集成施密特触发器321

6.2.2 用门电路组成的施密特触发器326

6.2.3 施密特触发器应用举例330

6.3 单稳态触发器333

6.3.1 用门电器组成的单稳态触发器333

6.3.2 用施密特触发器组成的单稳态触发器341

6.3.3 集成单稳态触发器342

6.4 多谐振荡器347

6.4.1 用门电路组成的多谐振荡器348

6.4.2 用施密特触发器组成的多谐振荡器361

6.4.3 石英晶体多谐振荡器363

6.5 555定时器及其应用365

6.5.1 555定时器的电路结构365

6.5.2 用555定时器接成的施密特触发器366

6.5.3 用555定时器接成的单稳态触发器368

6.5.4 用555定时器接成的多谐振荡器370

本章小结374

参考文献375

自我检验题376

思考题和习题77

第七章 大规模集成电路383

7.1 概述383

7.2 只读存储器（ROM）385

7.2.1 固定ROM385

7.2.2 PROM和EPROM388

7.2.3 用ROM实现组合逻辑函数395

7.3 可编逻辑阵列（PLA）401

7.4 随机存取存储器（RAM）403

7.4.1 RAM的结构及工作原理403

7.4.2 RAM的扩展415

7.5 顺序存取存储器（SAM）418

7.5.1 SAM的结构及工作原理418

7.5.2 SAM中的MOS动态移位寄存单元422

7.6 半定制集成电路429

7.6.1 门阵列430

7.6.2 标准单元433

7.6.3 半定制电路的研制步骤433

本章小结435

参考文献436

自我检验题437

思考题和习题437

第八章 数-模和模-数转换439

8.1 概述439

8.2 D/A转换器441

8.2.1 权电阻网络D/A转换器441

8.2.2 T形电阻网络D/A转换器443

8.2.3 权电流型D/A转换器447

8.2.4 具有双极性输出的D/A转换器449

8.2.5 D/A转换器的转换精度与转换速度451

8.3 A/D转换器458

8.3.1 A/D转换的一般步骤及采样定理458

8.3.2 采样-保持电路461

8.3.3 直接A/D转换器464

8.3.4 间接A/D转换器472

8.3.5 A/D转换器的转换精度与转换速度480

本章小结482

参考文献484

自我检验题484

思考题和习题485

第九章 数字系统读图练习491

9.1 概述491

9.2 31/2位双积分型数字电压表492

9.3 ASCII码键盘编码电路498

参考文献504

自我检验题答案505

半导体集成电路型号命名方法517

第一章 附录522

附录1A 不同数制间的转换522

附录1B 原码、补码和反码525

附录1C 若干常用的编码527

附录1D 用Q-M法化简逻辑函数533

附录1E 混合逻辑中逻辑符号的等效替换536

第二章 附录538

附录2A 双极型数字集成电路的其他类别538

附录2B CMOS电路的锁定效应549

附录2C CMOS电路的正确使用方法551

附录2D MOS数字集成电路的其他类别553

附录2E TTL与CMOS电路的接口555

附录2F TTL与非门的主要性能参数560

附录2G CMOS或非门CC4001的主要性能参数562

附录2H 各类数字集成电路主要性能参数比较表564

第三章 附录565

附录3A 算术逻辑单元和奇偶校验器565

附录3B 附加功能齐全的七段字形译码器570

附录3C 数码显示器件573

第四章 附录584

附录4A 触发器的动态特性584

附录4B 集成触发器的主要性能参数589

第五章 附录594

附录5A 异步时序逻辑电路的分析方法594

附录5B 异步时序逻辑电路的设计方法597

附录5C 时序逻辑电路的自启动设计602

附录5D 时序逻辑电路中的竞争-冒险现象605

附录5E 最大长度移位寄存器式计数器609

第六章 附录613

附录6A 多谐振荡器振荡频率的调节方法613

附录6B 可重复触发的集成单稳态触发器615

附录6C 式（6-11）和式（6-16）的推导618

附录6D 555定时器的主要性能参数620

第七章 附录623

附录7A EPROM实例——2716623

附录7B 电荷耦合器件627

附录7C 磁泡存储器633

第八章 附录638

附录8A 集成D/A转换器的主要性能参数与实例638

附录8B 集成A/D转换器的主要性能参数与实例641