绪论 1
第一章 半导体二极管和三极管 4
1.1 半导体基础知识 4
1.1.1 本征半导体 4
1.1.2 N型半导体和P型半导体 5
1.1.3 PN结 6
1.2 半导体二极管 8
1.2.1 二极管的伏安特性及主要参数 8
1.2.2 二极管的开关特性 11
1.2.3 特殊二极管 12
1.3 半导体三极管 13
1.3.1 双极型三极管 13
1.3.2 双极型三极管四种工作状态的判断 20
1.3.3 双极型三极管的开关特性 21
1.3.4 绝缘栅场效应管 22
1.4 反相器 27
1.4.1 三极管反相器 27
1.4.2 MOS反相器 28
习题 29
第二章 数字逻辑基础 34
2.1 数字和码制 34
2.1.1 常用的计数体制 34
2.1.2 数字间的转换 36
2.1.3 常用的编码 37
2.2 逻转变量与逻辑函数 38
2.3 高低电平和正,负逻辑的规定 39
2.4 基本逻辑运算及基本逻辑门 39
2.4.1 逻辑与(与运算)及与门 39
2.4.2 逻辑或(或运算)及或门 40
2.4.3 逻辑非(非运算)及非门 40
2.5 复合逻辑及复合门 40
2.6 逻辑代数的基本公式,规则及常用公式 41
2.6.1 基本公式 41
2.6.2 三个规则 42
2.6.3 常用公式 42
2.7 逻辑函数的表示方法 43
2.7.1 真值表表示法 43
2.7.2 表达式表示法 43
2.7.3 逻辑图表示法 44
2.7.4 卡诺图表示法 44
2.8 逻辑函数的化简 49
2.8.1 逻辑函数表达式的类型 49
2.8.2 逻辑函数公式化简法 50
2.8.3 逻辑函数卡诺图化简法 51
2.9 具有无关项的逻辑函数化简 53
2.10 混合逻辑及等效替代法 54
2.10.1 负逻辑体制逻辑符号 54
2.10.2 等效逻辑符号替代法 55
习题 56
第三章 集成逻辑门 58
3.1 TTL与非门 58
3.1.1 TTL与非门的工作原理 58
3.1.2 TTL与非门的电压传输特性及抗干扰能力 59
3.1.3 TTL与非门的输入特性,输出特性和带负载能力 60
3.1.4 TTL与非门的动态特性 63
3.1.5 TTL与非门的主要参数 64
3.2 TTL门电路的其它类型 65
3.2.1 集电极开路门(OC门) 65
3.2.2 三态输出门(TSL) 68
3.3 MOS逻辑门 69
3.3.1 NMOS逻辑门 69
3.3.2 CMOS逻辑门 71
3.4 TTL电路与MOS电路之间的连接 74
3.4.1 TTL门驱动CMOS门 74
3.4.2 CMOS门驱动TTL门 74
习题 74
第四章 组合逻辑电路 79
4.1 组合逻辑电路分析和设计 79
4.1.1 组合逻辑电路的分析 79
4.1.2 组合逻辑电路的设计 80
4.2 常用组合逻辑电路 82
4.2.1 编码器 82
4.2.2 译码器 86
4.2.3 数据分配器 91
4.2.4 数据选择器 91
4.2.5 数码比较器 92
4.2.6 算术运算电路 95
4.2.7 奇偶校验电路 102
4.3 用中规模集成电路实现组合逻辑电路设计 105
4.3.1 用数据选择器实现组合逻辑函数 105
4.3.2 用译码器实现组合逻辑函数 106
4.3.3 用全加器实现组合逻辑函数 107
4.4 组合逻辑电路的竞争冒险 107
4.4.1 竞争与冒险 107
4.4.2 冒险现象判别 109
4.4.3 清除冒险现象的方法 110
习题 112
第五章 触发器 115
5.1 基本触发器 115
5.1.1 闩锁电路及基本RS触发器 115
5.1.2 同步RS触发器 117
5.1.3 其他功能触发器 118
5.1.4 存在问题 121
5.2 TTL集成触发器 122
5.2.1 集成JK触发器 122
5.2.2 集成D触发器 127
5.3 MOS触发器 128
5.3.1 三态RS锁存触发器 128
5.3.2 CMOS D触发器 129
5.4 触发器逻辑功能的转换 131
5.5 集成触发器的主要参数 132
习题 135
第六章 时序逻辑电路 137
6.1 时序电路分析方法 138
6.1 同步时序电路分析举例 138
6.1.2 异步时序电路分析举例 141
6.2 寄存器 142
6.2.1 数码寄存器 143
6.2.2 移位寄存器 145
6.3 计数器 147
6.3.1 计数器概述 147
6.3.2 二进制计数器 148
6.3.3 集成计数器 149
6.3.4 用集成计数器实现任意进制计数 153
6.3.5 计数器应用简介 154
6.4 时序逻辑电路设计 155
习题 161
第七章 脉冲电路 163
7.1 555定时器 163
7.2 施密特触发器 165
7.2.1 施密特触发器特性 165
7.2.2 555定时器构成的施密特触发器 165
7.2.3 集成施密特触发器 165
7.2.4 施密特触发器应用例 167
7.3 多谐振荡器 169
7.3.1 555定时器构成的多谐振荡器 169
7.3.2 时钟电路 171
7.4 单稳态触发器 174
7.4.1 单稳态触发器特性 174
7.4.2 555定时器构成的单稳态触发器 174
7.4.3 或非门构成的微分型单稳态触发器 176
7.4.4 单稳态触发器应用例 176
7.4.5 集成单稳态触发器 178
习题 179
第八章 半导体存储器与可编程逻辑器件 182
8.1 概述 182
8.2 顺序存取存储器(SAM) 182
8.2.1 SAM的结构及工作原理 183
8.2.2 SAM中动态CMOS移位寄存单元 184
8.3 随机存取存储器(RAM) 184
8.3.1 RAM的存储单元 185
8.3.2 RAM的结构 187
8.3.3 RAM的扩展 188
8.4 固定只读存储器ROM 190
8.4.1 固定ROM的结构 190
8.4.2 用ROM实现逻辑函数 192
8.5 可编程逻辑器件(PLD) 193
8.5.1 PLD逻辑电路表示法 193
8.5.2 PROM结构 194
8.5.3 EPROM结构 195
8.5.4 可编程逻辑阵列(PLA)结构 196
8.5.5 可编程阵列逻辑(PAL)结构 197
8.5.6 通用阵列逻辑(GAL) 201
习题 220
第九章 数字系统的分析与设计 223
9.1 数字系统概述 223
9.2 简易数字计算机分析 224
9.2.1 简易计算机的组成 224
9.2.2 简易计算机的工作原理 235
9.3 寄存器传送语言 236
9.3.1 基本语句 237
9.3.2 设计举例 240
习题 247
第十章 放大电路 248
10.1 共发射极基本放大电路 248
10.1.1 电路组成及各元件作用 248
10.1.2 放大电路工作原理 249
10.1.3 放大电路的分析方法 250
10.1.4 静态工作点的稳定 259
10.1.5 共集电极放大电路 263
10.1.6 多级放大器 265
10.2 差动放大器 268
10.2.1 基本差动放大电路 268
10.2.2 射极带电阻的差动放大器 270
10.2.3 具有恒流源的差动放大器 272
10.2.4 差动放大器的四种连接方式 274
10.3 集成运算放大器 277
10.3.1 电路的结构及特点 277
10.3.2 集成运放的主要技术指标 279
10.4 负反馈放大器 280
10.4.1 反馈的基本概念 280
10.4.2 负反馈对放大器性能的影响 284
10.4.3 深度负反馈放大器闭环电压放大倍数的近似计算 286
10.5 运算放大器的应用 288
10.5.1 理想运放及两个工作区 288
10.5.2 信号运算电路 289
10.5.3 电压比较器 293
10.5.4 波形发生器 295
习题 298
第十一章 计算机电源 307
11.1 交流电源 307
11.1.1 交流稳压电源 307
11.1.2 不停电电源(UPS) 308
11.2 直流稳压电源 310
11.2.1 串联线性调整式直流稳压电源 310
11.2.2 线性集成稳压器 315
11.3 无工频变压器开关稳压电源 317
11.4 IBM—PC/XT微机中的直流稳压电源 321
习题 325
第十二章 数—模与模—数转换 327
12.1 数—模转换器(DAC) 327
12.1.1 概述 327
12.1.2 二进制权电阻DAC 328
12.1.3 R—2R倒T型电阻网络DAC 329
12.1.4 DAC的主要技术指标 331
12.1.5 集成DAC 332
12.2 模—数转换器(ADC) 336
12.2.1 概述 336
12.2.2 并行比较ADC 339
12.2.3 逐次逼近ADC 340
12.2.4 双积分ADC 342
12.2.5 ADC的主要技术指标 344
12.2.6 集成ADC 344
12.3 选择转换器常识简介 345
习题 346
参考文献 348