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第1单元 数字逻辑基础 1

第一部分 任务导入 1

第二部分 相关知识 2

1.1 数制与码制 2

1.1.1 数制 3

1.1.2 码制 6

1.2 逻辑代数的基本概念、常用公式和定理 9

1.2.1 逻辑代数的基本概念 9

1.2.2 三种基本的逻辑关系 10

1.2.3 复合逻辑运算 12

1.2.4 逻辑代数中的常用公式和定理 12

1.3 逻辑函数的化简 14

1.3.1 逻辑函数的代数化简法 14

1.3.2 最小项的概念 15

1.3.3 卡诺图表示法 16

1.3.4 逻辑函数的卡诺图化简法 17

第三部分 相关技能 19

1.4 Multisim 8.0电路仿真软件学习 19

习题 27

第2单元 门电路和集成逻辑门 30

第一部分 任务导入 30

第二部分 相关知识 31

2.1 半导体二极管和三极管的开关特性 31

2.1.1 半导体二极管的开关特性 31

2.1.2 半导体三极管的开关特性 33

2.2 分立元件的基本逻辑门 34

2.2.1 “与”门 34

2.2.2 “或”门 35

2.2.3 “非”门 35

2.3 复合逻辑门 36

2.3.1 与非门 36

2.3.2 或非门 36

2.3.3 与或非门 37

2.3.4 异或门 37

2.3.5 同或门 37

2.4 TTL集成逻辑门 38

2.4.1 典型TTL与非门 38

2.4.2 集电极开路的TTL与非门 40

2.4.3 三态门 41

2.4.4 TTL集成电路的改进系列 43

2.4.5 TTL集成逻辑门的使用注意事项 44

2.5 MOS集成逻辑门 45

2.5.1 CMOS反相器 45

2.5.2 CMOS传输门和模拟开关 46

2.5.3 CMOS与非门 46

2.5.4 CMOS或非门 47

2.5.5 其他CMOS集成逻辑门 48

2.5.6 CMOS集成逻辑门的特点及使用注意事项 48

2.6 集成逻辑门使用中的实际问题 50

2.6.1 各种逻辑门之间的接口问题 50

2.6.2 门电路带负载时的接口电路 51

2.6.3 抗干扰措施 52

第三部分 相关技能 53

2.7 集成逻辑门电路的功能测试 53

2.8 学习Multisim 8.0电路仿真 55

习题 60

第3单元 组合逻辑电路 63

第一部分 任务导入 63

第二部分 相关知识 64

3.1 组合逻辑电路的分析 64

3.1.1 组合逻辑电路的特点 64

3.1.2 组合逻辑电路功能的描述 64

3.1.3 组合逻辑电路的分析 65

3.2 组合逻辑电路的设计 68

3.2.1 组合逻辑电路的设计步骤 68

3.2.2 组合逻辑电路的设计举例 68

3.3 编码器 70

3.3.1 编码、编码器 70

3.3.2 普通编码器 71

3.3.3 优先编码器 72

3.4 译码器 75

3.4.1 译码、译码器 75

3.4.2 变量译码器 75

3.4.3 显示译码器 77

3.4.4 译码器应用举例 80

3.5 数据选择器 80

3.5.1 数据选择器 80

3.5.2 集成数据选择器 81

3.6 数值比较器 82

3.6.1 一位数值比较器 82

3.6.2 集成数值比较器 82

第三部分 相关技能 83

3.7 编码器、译码器及数码显示电路实验 83

3.8 学习Multisim 8.0电路仿真 85

习题 89

第4单元 触发器 92

第一部分 任务导入 92

第二部分 相关知识 94

4.1 基本RS触发器 94

4.1.1 基本RS触发器的结构组成 94

4.1.2 基本RS触发器的工作原理 94

4.1.3 基本RS触发器的动作特点 95

4.1.4 基本RS触发器逻辑功能的描述 95

4.2 钟控RS触发器 97

4.2.1 钟控RS触发器的结构组成 97

4.2.2 钟控RS触发器的工作原理 97

4.2.3 钟控RS触发器的功能描述 98

4.3 主从型JK触发器 99

4.3.1 JK触发器的结构组成 99

4.3.2 JK触发器的工作原理 100

4.3.3 JK触发器的动作特点 101

4.3.4 JK触发器的功能描述 101

4.3.5 集成JK触发器 102

4.4 维持阻塞D触发器 103

4.4.1 D触发器的结构组成 103

4.4.2 D触发器的工作原理 103

4.4.3 D触发器的动作特点 104

4.4.4 D触发器的功能描述 104

4.4.5 集成D触发器 105

4.5 T触发器和T′触发器 105

4.5.1 T触发器 105

4.5.2 T′触发器 105

第三部分 相关技能 106

4.6 集成触发器的功能测试 106

4.7 学习Multisim 8.0电路仿真 108

习题 110

第5单元 时序逻辑电路 113

第一部分 任务导入 113

第二部分 相关知识 114

5.1 时序逻辑电路的分析和设计思路 114

5.1.1 时序逻辑电路概述 114

5.1.2 时序逻辑电路的功能描述 115

5.1.3 时序逻辑电路的基本分析方法 115

5.1.4 时序逻辑电路的设计思路 118

5.2 集成计数器 119

5.2.1 二进制计数器 120

5.2.2 十进制计数器 122

5.2.3 集成计数器及其应用 124

5.3 寄存器 128

5.3.1 数码寄存器 128

5.3.2 移位寄存器 128

5.3.3 集成双向移位寄存器 129

5.3.4 移位寄存器的应用 130

5.4 555定时电路 132

5.4.1 555定时器电路的组成 132

5.4.2 555定时器的工作原理 134

5.4.3 555定时器应用实例 134

第三部分 相关技能 136

5.5 计数器及其应用 136

5.6 移位寄存器及其应用 138

5.7 555定时器及其应用 142

5.8 应用Multisim 8.0电路仿真 143

习题 143

第6单元 存储器和可编程逻辑器件 147

第一部分 任务导入 147

第二部分 相关知识 148

6.1 存储器概述 148

6.1.1 存储器定义 148

6.1.2 存储器的分类 148

6.1.3 存储器的主要性能指标 149

6.2 只读存储器 150

6.2.1 ROM的结构与功能 150

6.2.2 ROM的工作原理 151

6.2.3 ROM的分类 153

6.2.4 ROM的应用 155

6.3 随机存取存储器 157

6.3.1 RAM的结构与功能 157

6.3.2 RAM的存储单元 159

6.3.3 集成RAM芯片简介 160

6.3.4 RAM的容量扩展 160

6.4 可编程逻辑器件 162

6.4.1 可编程逻辑器件概述 162

6.4.2 现场可编程逻辑阵列 163

6.4.3 可编程阵列逻辑 164

6.4.4 通用阵列简介 165

6.4.5 PLD的编程 166

第三部分 相关技能 167

6.5 随机存取存储器2114A及其应用 167

6.6 应用Multisim 8.0进行电路仿真 174

习题 174

第7单元 数／模和模／数转换器 177

第一部分 任务导入 177

第二部分 相关知识 178

7.1 数／模转换器 178

7.1.1 数／模转换器基本概念及结构组成 178

7.1.2 DAC的功能 179

7.1.3 DAC的转换特性 179

7.1.4 DAC的主要技术指标 179

7.1.5 DAC的转换原理 180

7.1.6 集成DAC0832 182

7.2 模／数转换器（ADC） 184

7.2.1 ADC的基本概念和转换原理 184

7.2.2 ADC的主要技术指标 186

7.2.3 逐次比较型ADC的电路组成及转换原理 187

7.2.4 双积分型ADC的电路组成及转换原理 188

7.2.5 集成ADC0809 189

第三部分 相关技能 190

7.3 A/D与D/A转换电路的研究 190

7.4 应用Multisim 8.0电路仿真 192

习题 192

参考文献 196