第1章 逻辑代数基础 1
1.1 数字信号与数字电路 1
1.1.1 数字信号 1
1.1.2 数字电路 2
1.2 数制与编码 3
1.2.1 数制表示 3
1.2.2 数制转换 6
1.2.3 二进制数的反码、补码和补码运算 8
1.2.4 常用编码 10
1.3 逻辑代数基础 14
1.3.1 逻辑变量 14
1.3.2 基本逻辑运算 14
1.3.3 其他常用逻辑运算 16
1.4 逻辑函数 17
1.4.1 逻辑函数的建立 17
1.4.2 逻辑函数的表示方法 18
1.4.3 逻辑代数的基本定律 20
1.4.4 逻辑代数的基本规则 22
1.5 逻辑函数化简法 23
1.5.1 逻辑函数常见形式 23
1.5.2 逻辑函数代数法化简法 24
1.5.3 逻辑函数卡诺图化简法 26
1.5.4 具有无关项的逻辑函数的化简 35
本章小结 37
习题一 38
第2章 逻辑门电路 42
2.1 概述 42
2.1.1 双极型集成电路 42
2.1.2 单极型集成电路 43
2.2 分立元件门电路 44
2.2.1 二极管的开关特性 44
2.2.2 三极管的开关特性 46
2.2.3 二极管、三极管门电路 46
2.3 TTL逻辑门电路 49
2.3.1 TTL与非门 49
2.3.2 其他功能的TTL门电路 51
2.3.3 TTL系列集成电路及主要参数 55
2.4 CMOS逻辑门电路 56
2.4.1 CMOS反相器 56
2.4.2 其他功能的CMOS电路 57
2.4.3 CMOS数字集成电路的特点 59
本章小结 60
习题二 60
第3章 组合逻辑电路 66
3.1 概述 66
3.1.1 组合逻辑电路的特点 66
3.1.2 组合逻辑电路的方框图及特点 66
3.1.3 3种基本逻辑门及其表示 67
3.1.4 由3种基本逻辑门导出的其他逻辑门及其表示 70
3.2 组合逻辑电路的分析方法和设计方法 73
3.2.1 组合逻辑电路的分析方法 73
3.2.2 组合逻辑电路的设计方法 73
3.2.3 组合逻辑电路分析举例 75
3.3 常用中规模标准组合逻辑电路 78
3.3.1 加法器 79
3.3.2 编码器 84
3.3.3 译码器 89
3.3.4 数据选择器 96
3.4 组合电路中的竞争冒险 102
3.4.1 组合电路中的竞争冒险现象 102
3.4.2 组合电路中的竞争冒险判别方法 103
3.4.3 消除组合电路中竞争冒险的方法 104
本章小结 106
习题三 107
第4章 触发器 113
4.1 触发器概述 113
4.2 基本RS触发器 114
4.2.1 基本RS触发器的电路组成及逻辑符号 114
4.2.2 基本RS触发器的逻辑功能 114
4.3 同步触发器 115
4.3.1 同步RS触发器 115
4.3.2 同步D触发器 117
4.3.3 同步触发器存在的问题——空翻 119
4.4 主从触发器 120
4.4.1 主从RS触发器 120
4.4.2 主从D触发器 122
4.4.3 T触发器 125
4.5 边沿触发器 127
4.5.1 维持一阻塞边沿D触发器 127
4.5.2 CMOS主从结构边沿D触发器 129
4.5.3 利用传输延迟时间的边沿JK触发器 131
4.6 集成触发器 133
4.6.1 几种常见的集成触发器 133
4.6.2 触发器的主要应用 134
本章小结 134
习题四 135
第5章 时序逻辑电路 142
5.1 时序逻辑电路的基本概念 142
5.2 时序逻辑电路的分析方法 144
5.2.1 同步时序逻辑电路 144
5.2.2 异步时序逻辑电路 147
5.3 计数器 148
5.3.1 二进制计数器 149
5.3.2 非二进制计数器 157
5.3.3 集成计数器的应用 162
5.4 数码寄存器与移位寄存器 169
5.4.1 数码寄存器 169
5.4.2 移位寄存器 170
5.5 同步时序逻辑电路的设计方法 174
5.5.1 同步时序逻辑电路的设计方法 174
5.5.2 异步时序逻辑电路的设计方法 180
本章小结 184
习题五 185
第6章 半导体存储器 191
6.1 随机存取存储器(RAM) 191
6.1.1 RAM的基本结构 191
6.1.2 RAM的输入/输出控制电路 194
6.1.3 RAM的工作时序 194
6.1.4 RAM的存储单元 196
6.1.5 RAM的容量扩展 199
6.1.6 RAM的芯片简介 201
6.2 只读存储器(ROM) 202
6.2.1 ROM的分类 202
6.2.2 ROM的结构及工作原理 203
6.2.3 ROM的应用 206
6.3 高速缓冲存储器(Cache) 209
6.3.1 Cache的结构和工作原理 209
6.3.2 地址映象与转换 209
本章小结 213
习题六 213
第7章 脉冲波形的产生与整形电路 215
7.1 脉冲信号 215
7.2 施密特触发器 216
7.2.1 门电路组成的施密特触发器 216
7.2.2 集成施密特触发器 218
7.2.3 施密特触发器的应用 220
7.3 单稳态触发器 222
7.3.1 门电路单稳态触发器 222
7.3.2 集成单稳态触发器 224
7.3.3 单稳态触发器的应用 227
7.4 多谐振荡器 228
7.4.1 简单环形多谐振荡器 229
7.4.2 RC环形多谐振荡器 229
7.4.3 秒脉冲发生器 231
7.5 555定时器 232
7.5.1 555定时器的电路结构与工作原理 232
7.5.2 用555定时器构成施密特触发器 234
7.5.3 用555定时器构成多谐振荡器 235
7.5.4 用555定时器构成单稳态触发器 240
本章小结 244
习题七 244
第8章 数模与模数转换电路 248
8.1 D/A转换器 248
8.1.1 D/A转换器的基本原理 248
8.1.2 倒T形电阻网络D/A转换器 249
8.1.3 权电流型D/A转换器 250
8.1.4 D/A转换器的主要技术指标 254
8.2 A/D转换器 255
8.2.1 A/D转换的一般过程 255
8.2.2 取样一保持电路 257
8.2.3 并行比较型A/D转换器 258
8.2.4 逐次比较型A/D转换器 260
8.2.5 双积分型A/D转换器 262
8.2.6 A/D转换器的主要技术指标 266
8.2.7 集成A/D转换器及其应用 267
本章小结 269
习题八 270
第9章 综合课程设计 272
9.1 概述 272
9.2 智力竞赛抢答器逻辑电路设计 273
9.2.1 简述 273
9.2.2 设计任务及要求 273
9.2.3 设计方案提示 274
9.2.4 主要元器件选择 274
9.2.5 设计原理及参考电路 274
9.3 数字电子钟逻辑电路设计 277
9.3.1 简述 277
9.3.2 设计任务及要求 277
9.3.3 设计方案提示 278
9.3.4 主要元器件选择 279
9.3.5 设计原理及参考电路 279
9.4 交通灯控制逻辑电路设计 282
9.4.1 简述 282
9.4.2 设计任务及要求 282
9.4.3 设计方案提示 284
9.4.4 主要元器件选择 286
9.4.5 设计原理及参考电路 286