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目录 1

序 1

前言 1

第1章　数字逻辑基础 1

1.1　概述 1

1.1.1　信号的分类 1

1 1.2　计数体制 1

1.1 3　各种进制数之间的互相转换 3

1.1.4　二进制码 6

1.2　逻辑代数 8

1 2 1　逻辑代数中的三种基本运算 9

1.2.2　逻辑代数中几种常用的复合运算 10

1.2 3　逻辑代数的基本公式、定律、定理和规则 12

1.3　逻辑函数的表示方法及其相互转换 15

1.3.1　逻辑函数 15

1.3.2　逻辑函数的表示方法 16

1.3.3　逻辑函数各种表示方法的互相转换 16

1.4　逻辑函数的代数变换与化简法 17

1.4 1　逻辑函数表达式的形式及其相互变换 17

1.4 2　逻辑函数的代数化简法 18

1.5.1　逻辑函数的最小项及其性质 20

1.5　逻辑函数的卡诺图化简法 20

1.5.2　用卡诺图表示逻辑函数 21

1.5.3　用卡诺图化简逻辑函数 23

1.5.4　不完全确定逻辑函数的化简 27

本章小结 28

习题 29

第2章　逻辑门电路 35

2.1　概述 35

2.2　半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性 36

2 2 1　理想开关的开关特性 36

2.2.2　二极管的开关特性 36

2.2 3　三极管的开关特性 38

2.2.4　MOS型场效应管的开关特性 40

2.3　分立元器件逻辑门电路 42

2.3 1　二极管与门和二极管或门 42

2.3.2　三极管非门（三极管反相器） 44

2.3.3　MOS管非门 44

2.4　TTL集成逻辑门电路 45

2.4.1　TTL反相器 45

2.4.2　TTL反相器的主要特性和参数 47

2.4.3　TTL与非门 52

2.4.4　TTL或非门、与门、或门、与或非门和异或门 53

2.4.5　TTL集电极开路门（OC门）和三态门（TSL门） 54

2.4.6　抗饱和TTL电路（STTL） 58

2.4.7　TTL门电路系列及其性能比较 59

2.5　CMOS集成逻辑门电路 60

2.5.1　CMOS反相器 60

2.5.2　CMOS与非门、或非门 、与门和或门 64

2.5.3　CMOS与或非门和异或门 66

2.5.4　CMOS传输门、三态门和漏极开路门 67

2.5.5　CMOS门电路系列及其性能比较 69

本章小结 70

习题 70

3.2.1　组合逻辑电路的分析方法 75

3.2　组合逻辑电路的分析方法和设计方法 75

3.1　概述 75

第3章　组合逻辑电路 75

3.2.2　组合逻辑电路的设计方法 77

3.3　常用组合逻辑电路 79

3.3.1　编码器 79

3.3.2　译码器 84

3.3.3　数据选择器与数据分配器 89

3.3.4　数值比较器 93

3.3 5　加法器 94

3.4　组合逻辑电路中的竞争冒险 100

3.4.1　竞争冒险现象及其产生原因 100

本章小结 101

3.4.2　消除竞争冒险现象的方法 101

习题 102

第4章　触发器 105

4.1　概述 105

4.2　基本RS触发器 105

4 2.1　电路结构与工作原理 105

4.2.2　逻辑功能描述 106

4.3　钟控触发器 109

4.3 1　钟控RS触发器 109

4.3.2　钟控D触发器 110

4.3.4　钟控T触发器 111

4.3.3　钟控JK触发器 111

4.3.5　脉冲触发方式的工作特性 112

4.4　主从触发器 112

4.4.1　主从RS触发器 113

4.4.2　主从JK触发器 114

4 4.3　主从触发器主触发器的一次翻转现象 115

4.5　边沿触发器 116

4.5.1　用CMOS传输门构成的边沿触发器 117

4.5 2　维持-阻塞边沿触发器 117

4.5.3　利用传输延迟时间的边沿触发器 119

4.6 1　用JK触发器转换成其他功能的触发器 120

4.6　触发器逻辑功能的转换 120

4.6.2　用D触发器转换成其他功能的触发器 121

本章小结 123

习题 124

第5章　时序逻辑电路 128

5.1　概述 128

5.1 1　时序逻辑电路的结构及特点 128

5.1.2　时序逻辑电路的分类 129

5.1.3　时序逻辑电路功能的描述方法 129

5.2　时序逻辑电路的分析方法 131

5.2.1　分析时序逻辑电路的一般步骤 131

5.2.2　同步时序逻辑电路的分析举例 132

5.2.3　异步时序逻辑电路的分析举例 134

5.3　计数器 136

5.3.1　二进制计数器 136

5.3 2　十进制计数器 144

5.3.3　用集成计数器构成任意进制计数器 149

5.4　寄存器和移位寄存器 155

5.4.1　寄存器 155

5.4.2　移位寄存器 156

5.4.3　集成移位寄存器74194 157

5.5.1　同步时序逻辑电路设计的一般步骤 159

5.5　同步时序逻辑电路的设计方法 159

5.5.2　同步时序逻辑电路设计举例 160

本章小结 165

习题 166

第6章　脉冲波形的产生与整形 171

6.1　概述 171

6.2　集成555定时器 171

6.2.1　555定时器的电路结构 172

6.2.2　555定时器的功能 172

6.3.1　用555定时器构成的施密特触发器 173

6.3　施密特触发器 173

6.3.2　施密特触发器的应用 174

6.4　单稳态触发器 175

6.4.1　用555定时器构成的单稳态触发器 175

6.4.2　单稳态触发器的应用 178

6.5　多谐振荡器 178

6.5.1　用555定时器构成的多谐振荡器 179

6.5.2 占空比可调的多谐振荡器 180

6.5.3　石英晶体多谐振荡器 181

本章小结 182

习题 182

7.1　概述 184

第7章　半导体存储器 184

7.2　随机存取存储器（RAM） 185

7.2.1　RAM的结构及读写原理 185

7.2.2　RAM中的存储单元 186

7.2.3　集成静态RAM简介 187

7.2.4　存储器存储容量的扩展 188

7.3　只读存储器（ROM） 189

7.3.1　只读存储器ROM的结构及读取原理 190

7 3 2　只读存储器（ROM）的类型 191

习题 194

本章小结 194

第8章　可编程逻辑器件 196

8.1　概述 196

8.2　可编程逻辑器件的组成和分类 197

8 2 1 可编程逻辑器件的组成 197

8 2 2　可编程逻辑器件的分类 198

8.3　可编程阵列逻辑（PAL）器件 199

8.3 1　PAL器件的基本结构 199

8.3 2　典型PAL器件介绍 200

8.4　通用逻辑阵列（GAL）器件 201

8 4.1　GAL器件的电路结构和工作原理 202

8.5　复杂可编程逻辑器件（CPLD） 205

8 4 2　GAL器件的应用 205

8.6　现场可编程门阵列（FPGA）器件 208

本章小结 212

习题 212

第9章　数／模和模／数转换器 214

9.1　概述 214

9.2　D/A转换器 214

9.2.1　D/A转换器的基本原理 214

9.2.2　倒T形电阻网络D/A转换器 215

9.2 3　权电流型D/A转换器 216

9.2.4　D/A转换器的输出方式 218

9.2.5　D/A转换器的主要技术指标 220

9.2.6　集成D/A转换器 221

9.3　A/D转换器 223

9.3.1　A/D转换的一般工作过程 223

9.3.2　并行比较型A/D转换器 225

9.3.3　逐次逼近型A/D转换器 226

9.3.4　双积分型A/D转换器 228

9.3.5　A/D转换器的主要技术指标 230

9.3.6　集成A/D转换器 231

本章小结 232

习题 232

参考文献 234