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目录 1

第1章　逻辑分析与设计基础 1

1.1　逻辑代数的公式与基本定理 2

1.1.1　基本公式 2

1.1.2　几个常用公式 4

1.1.3　三个基本定理 5

1.1.4　逻辑代数和普通代数的比较 7

1.2　逻辑函数及其表示方法 7

1.2.1　逻辑函数的定义 7

1.2.2　逻辑函数的表示方法 8

1.2.3　各种表示方法之间的相互转换 9

1.2.4　逻辑函数的两种标准形式 12

1.3　逻辑函数表达式的化简 17

1.3.1　化简的概念 17

1.3.2　公式法化简 18

1.3.3　卡诺图法化简 19

1.4　具有无关项的逻辑函数及其化简 26

1.4.1　无关项的概念 26

1.4.2　无关项在逻辑函数化简中的应用 27

1.5　逻辑函数其他类型简化式的求法 28

1.6　组合逻辑电路和时序逻辑电路概述 30

1.6.1　两种逻辑电路的不同特点 30

1.6.2　两种逻辑电路功能的不同描述方法 32

思考题与习题 32

第2章　数字系统基本逻辑单元 37

2.1　组合电路基本单元——逻辑门 38

2.1.1　常用逻辑门 38

2.1.2　其他形式逻辑门 43

2.1.3　常用集成逻辑门系列 45

2.1.4　门电路多余输入端的处理措施 48

2.2　时序电路基本单元——触发器 49

2.2.1　触发器概述 49

2.2.2　触发器的电路结构与动作特点 50

2.2.3　触发器的逻辑功能及其描述方法 57

2.2.4　集成触发器 67

2.2.5　触发器逻辑功能的转换 69

2.2.6　触发器的电路结构与逻辑功能的关系 72

2.2.7　触发器的动态特性 72

2.3　脉冲波形产生与整形电路 73

2.3.1　基础知识 74

2.3.2　多谐振荡器 74

2.3.3　单稳态触发器 76

2.3.4　施密特触发器 83

2.3.5　555定时器及其应用 87

思考题与习题 94

第3章　基于SSIC的逻辑设计与分析 105

3.1　基于SSIC的组合逻辑电路设计 106

3.1.1　一般设计方法 106

3.1.2　设计举例 106

3.2　基于SSIC的时序逻辑电路设计 110

3.2.1　一般设计方法 110

3.2.2　设计举例 112

3.3　基于SSIC的逻辑电路分析 130

3.3.1　组合逻辑电路分析 130

3.3.2　时序逻辑电路分析 132

3.4　逻辑电路中的竞争-冒险 141

3.4.1　竞争-冒险及其产生原因 141

3.4.2　竞争-冒险的发现方法 143

3.4.3　竞争-冒险的消除方法 144

思考题与习题 146

第4章　数字系统常见MSIC逻辑功能部件 153

4.1　常见MSIC组合逻辑部件 154

4.1.1　编码器 154

4.1.2　译码器 158

4.1.3　数据选择器 165

4.1.4　数码比较器 169

4.1.5　加法器 171

4.2　常见MSI时序逻辑部件 173

4.2.1　寄存器和移位寄存器 173

4.2.2　计数器 178

思考题与习题 187

第5章　基于MSIC的逻辑设计与分析 189

5.1.1　一般设计方法 190

5.1.2　基于译码器的设计 190

5.1　基于MSIC的组合逻辑电路设计 190

5.1.3　基于MUX的设计 193

5.1.4　基于加法器的设计 195

5.1.5　综合分析性设计 196

5.2　基于MSIC的时序逻辑电路设计 197

5.2.1　基本设计思想 197

5.2.2　基于计数器的设计 198

5.2.3　基于移位寄存器的设计 214

5.2.4　综合分析性设计 227

5.3　基于MSIC的逻辑电路分析 231

5.3.1　基本分析思想 231

5.3.2　分析举例 231

思考题与习题 234

第6章　基于LSIC/VLSIC的逻辑设计 245

6.1　LSIC/VLSIC概述 246

6.2.1　随机存取存储器（RAM） 247

6.2　半导体存储器 247

6.2.2　只读存储器（ROM） 254

6.2.3　半导体存储器的应用 257

6.3　简单可编程逻辑器件（SPLD）及应用编程 262

6.3.1　SPLD的基本结构与分类 262

6.3.2　SPLD的逻辑表示方法 263

6.3.3　可编程只读存储器（PROM） 264

6.3.4　通用阵列逻辑（GAL） 269

6.4　复杂可编程逻辑器件（GPLD） 276

6.4.1　基于乘积项的CPLD 276

6.4.2　基于查找表的CPLD 281

6.5　现场可编辑门阵列（FPGA） 285

6.5.1　FPGA的基本结构 286

6.5.2　FPGA的编程实现原理 289

6.6　基于PLD的逻辑设计 290

思考题与习题 298

第7章　数字EDA入门 303

7.1　数字EDA概述 304

7.1.1　EDA技术的内涵 304

7.1.2　数字系统的设计模型与层次化设计 304

7.1.3　数字EDA的基本特征 306

7.2　数字EDA开发软件 307

7.2.1　概述 307

7.2.2　典型软件开发系统MAX+PLUSⅡ简介 309

7.3　数字EDA一般设计过程 324

7.4　设计举例 326

7.4.1　FIFO数据缓存器 326

7.4.2　十字路口交通灯控制器的设计 332

思考题与习题 341

参考文献 343