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第1章 数字逻辑基础1

1.1 数字逻辑概念1

1.1.1 数字电路和数字信号1

1.1.2 数字电路的发展2

1.2 数制2

1.2.1 十进制2

1.2.2 二进制2

1.2.3 数制间的转换3

1.3 码制6

1.3.1 BCD码6

1.3.2 典型格雷码8

1.3.3 奇偶校验码8

1.3.4 ASCII码9

1.4 基本逻辑运算9

1.4.1 与运算9

1.4.2 或运算10

1.4.3 非运算11

1.4.4 复合逻辑运算11

1.5 逻辑表达形式的变换13

1.6 布尔代数17

1.6.1 基本定律17

1.6.2 基本规则19

1.7 逻辑函数形式变换20

1.8 逻辑函数化简22

1.8.1 代数法化简22

1.8.2 卡诺图化简23

小结27

习题27

参考文献28

第2章 半导体晶体管及基本逻辑门电路29

2.1 CMOS逻辑29

2.1.1 MOS管开关特性29

2.1.2 CMOS反相器及CMOS逻辑基本电气特性32

2.1.3 其他常用CMOS基本门电路36

2.2 双极性逻辑41

2.2.1 二极管开关特性及二极管逻辑41

2.2.2 三极管开关特性43

2.2.3 典型TTL门电路45

2.2.4 其他典型双极性逻辑类型47

2.3 常用逻辑产品系列规格49

小结50

习题50

参考文献52

第3章 组合逻辑电路53

3.1 基本概念53

3.2 组合电路分析53

3.3 组合电路设计54

3.4 组合逻辑模块55

3.4.1 逻辑门电路56

3.4.2 74系列中规模集成电路57

3.5 竞争与冒险68

3.5.1 概念介绍68

3.5.2 判断方法69

3.5.3 消除方法69

小结69

习题69

参考文献71

第4章 时序逻辑电路72

4.1 触发器72

4.1.1 RS锁存器72

4.1.2 时钟电平触发的触发器73

4.1.3 时钟边沿触发的触发器73

4.1.4 其他类型的触发器74

4.2 时序逻辑电路的分析与设计76

4.2.1 时序逻辑电路的特点和逻辑功能的描述76

4.2.2 同步时序逻辑电路的分析76

4.2.3 异步时序电路的分析80

4.2.4 同步时序电路的设计81

4.3 常用的时序逻辑集成电路84

4.3.1 寄存器84

4.3.2 移位寄存器85

4.3.3 计数器86

小结90

习题90

参考文献93

第5章 存储器及可编程逻辑器件94

5.1 半导体存储器94

5.1.1 只读存储器95

5.1.2 随机存取存储器98

5.1.3 存储器容量的扩展99

5.2 可编程逻辑器件101

5.2.1 PLD电路的描述方式102

5.2.2 简单可编程器件102

5.2.3 复杂可编程逻辑器件和现场可编程门阵列105

5.3 Verilog HDL语言简介107

5.3.1 组合逻辑电路的实例107

5.3.2 时序逻辑电路的实例110

小结112

习题112

参考文献114

第6章 数字脉冲波形变换与生成115

6.1 单稳态触发器115

6.1.1 单稳态触发器基本原理115

6.1.2 集成单稳态触发器117

6.2 多谐振荡器121

6.2.1 基于CMOS反相器门的多谐振荡器电路121

6.2.2 基于施密特电路的多谐振荡器电路122

6.2.3 石英晶体多谐振荡器123

6.3 555定时器及其典型应用124

6.3.1 555定时器原理124

6.3.2 555定时器的应用125

小结128

习题128

参考文献130

第7章 数字系统设计131

7.1 典型数字系统的构成131

7.2 数据转换器132

7.2.1 DAC132

7.2.2 ADC136

7.2.3 数据转换器主要技术指标141

7.2.4 常用集成数据转换器件143

7.3 数字系统的描述和设计方法143

7.3.1 数字系统的描述143

7.3.2 数字系统的设计方法144

7.3.3 数字系统的常用评价参考指标145

7.4 数字系统设计实例146

7.4.1 功能需求146

7.4.2 设计分析146

7.4.3 各模块实现146

7.4.4 仿真结果153

7.4.5 FPGA实现结果156

小结157

习题157

参考文献161

附录 部分代码清单162

习题参考答案179