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目录1

1 数字逻辑电路概述1

引言1

1.1 数字电路的特点2

1.1.1 数字电路的内容2

1.1.2 逻辑状态与正、负逻辑5

1.2 数制与码6

1.2.1 数制6

1.2.2 二进制码12

1.3 基本逻辑函数17

1.3.1 与逻辑17

1.3.2 或逻辑19

1.3.3 用极性指示符号表示与门和或门21

1.3.4 非逻辑22

1.3.5 与非门和或非门23

1.3.6 逻辑函数的建立23

小结25

思考题和习题26

2 逻辑门电路29

引言29

2.1 三极管-三极管集成逻辑门30

2.1.1 TTL与非门的工作原理30

2.1.2 TTL与非门的带负载能力32

2.1.3 TTL与非门的电压传输特性及抗干扰能力35

2.1.4 TTL与非门的参数37

2.2 TTL集电极开路门和三态门39

2.2.1 集电极开路门（OC门）40

2.2.2 三态门（TSL门）45

2.3 其他双极型逻辑门47

2.3.1 肖特基TTL电路47

2.3.2 发射极耦合逻辑（ECL）门48

2.4 MOS逻辑门50

2.4.1 N沟道MOS器件的结构和特性曲线51

2.4.2 NMOS逻辑门53

2.4.3 CMOS逻辑门59

2.5.1 TTL驱动CMOS65

2.5 TTL与CMOS逻辑门的接口技术65

2.5.2 CMOS驱动TTL66

小结67

思考题和习题67

3 组合逻辑电路的分析与设计基础73

引言73

3.1 逻辑代数73

3.1.1 基本运算和基本定律74

3.1.2 重要规则77

3.2 逻辑函数的化简和变换78

3.2.1 化简和变换的意义78

3.2.2 代数法化简80

3.3 逻辑函数的卡诺图化简法82

3.3.1 最小项82

3.3.2 卡诺图84

3.3.3 用卡诺图化简逻辑函数87

3.4 组合逻辑电路的分析与设计91

3.4.1 组合逻辑电路的分析92

3.4.2 组合逻辑电路的设计94

3.5 组合逻辑电路中的竞争冒险99

3.5.1 什么是竞争冒险99

3.5.2 如何消除竞争冒险100

小结101

思考题和习题102

4 中规模集成组合逻辑电路107

引言107

4.1 编码器和译码器107

4.1.1 编码器108

4.1.2 译码器110

4.2 数据选择器和数据分配器130

4.2.1 数据选择器130

4.2.2 数据分配器136

4.3 数字比较器138

4.3.1 一位比较器139

4.3.2 两位比较器139

4.3.3 多位数的比较141

4.4.1 半加器143

4.4 加法器143

4.4.2 全加器144

4.4.3 多位加法器145

4.5 其他组合逻辑电路146

4.5.1 只读存储器ROM146

4 6.2 可编程逻辑阵列PLA151

小结154

思考题和习题155

5.1 触发器的基本电路159

5.1.1 基本RS触发器159

引言159

5 触发器159

5.1.2 时钟脉冲控制的RS触发器165

5.2 主从触发器168

5.2.1 主从触发器的工作原理168

5.2.2 集成主从RS触发器169

5.2.3 主从JK触发器和T触发器171

5.2.4 TTL集成触发器的参数174

5.2.5 CMOS主从D触发器175

5.3 边沿触发器178

小结180

思考题和习题181

6 时序逻辑电路186

引言186

6.1 移位寄存器186

6.1.1 单向移位寄存器186

6.1.2 并行存取单向移位寄存器189

6.1.3 双向移位寄存器194

6.2 计数器197

6.2.1 异步二进制计数器198

6.2.2 同步二进制计数器203

6.2.3 十进制计数器212

6.2.4 N进制计数器217

6.3 时序逻辑电路设计举例228

小结233

思考题和习题234

7.1.1 门坎电平Vth238

7.1 预备知识238

7 脉冲信号的产生和整形238

引言238

7.1.2 RC电路的充、放电延时240

7.2 单稳态触发器242

7.2.1 由与非门构成的微分型单稳电路242

7.2.2 由555定时器构成的单稳态触发器248

7.2.3 集成单稳态触发器252

7.2.4 单稳态触发器的应用254

7.3 多谐振荡器257

7.3.1 CMOS多谐振荡器257

7.3.2 石英晶体振荡器260

7.3.3 由555定时器构成的多谐振荡器260

7.4 施密特触发器262

7.4.1 由555定时器构成的施密特触发器263

7.4.2 施密特门电路264

7.4.3 施密特电路的应用266

思考题和习题268

小结268

8 A/D与D/A转换器278

引言278

8.1 D/A转换器278

8.1.1 D/A转换器的基本概念278

8.1.2 D/A转换电路280

8.1.3 D/A转换器的主要技术参数282

8.1.4 集成D/A转换器举例283

8.2.1 采样／保持和A/D转换的基本概念288

8.2 A/D转换器288

8.2.2 逐次逼近A/D转换器291

8.2.3 双积分A/D转换器295

8.2.4 并行A/D转换器297

小结300

思考题和习题301

参考文献305

TTL集成电路型号命名说明307

新旧逻辑符号对照表307