数字电路（第3版）

目 录

第1章 数字逻辑基础1
1.1 绪论1
1.1.1 模拟信号和数字信号1
1.1.2 模拟电路、数字电路和混合信号
电路2
1.1.3 数字电路的发展历史3
1.1.4 数字电路的优点4
1.2 数制和码制5
1.2.1 数制5
1.2.2 码制9
1.3 逻辑代数基础12
1.3.1 基本逻辑运算12
1.3.2 复合逻辑运算14
1.3.3 基本公式15
1.3.4 基本规则17
1.4 逻辑函数及其表示方法18
1.5 逻辑函数的两种标准形式21
1.6 逻辑函数的化简24
1.6.1 化简的意义24
1.6.2 公式化简法26
1.6.3 卡诺图化简法26
1.7 逻辑电路分析设计举例32
1.8 QuartusII软件的基本操作34
1.9 例题讲解44
本章小结47
自我检测题47
习题50
实验题52
第2章 集成门电路53
2.1 CMOS门电路53
2.1.1 MOS管的开关特性53
2.1.2 CMOS门电路的结构和工作
原理54
2.1.3 CMOS门电路的静态特性58
2.1.4 CMOS门电路的动态特性65
2.1.5 CMOS逻辑电路系列67
2.1.6 CMOS漏极开路门68
2.1.7 CMOS三态门71
2.1.8 CMOS传输门73
2.2 TTL门电路74
2.2.1 二极管和三极管的开关特性74
2.2.2 分立元件门电路76
2.2.3 LSTTL与非门78
2.2.4 LSTTL门电路的电气特性80
2.2.5 TTL集电极开路门和三态门83
2.3 BiCMOS门电路84
2.4 不同系列门电路的接口85
2.5 例题讲解88
本章小结91
自我检测题91
习题93
实验题98
第3章 组合逻辑电路100
3.1 编码器100
3.2 译码器104
3.3 数据选择器110
3.4 数值比较器114
3.5 加法器116
3.6 组合逻辑电路的竞争与冒险120
3.6.1 竞争冒险及其产生原因120
3.6.2 冒险现象的识别121
3.6.3 冒险现象的消除123
3.7 例题讲解124
本章小结127
自我检测题127
习题128
实验题131
第4章 时序逻辑电路133
4.1 锁存器133
4.1.1 基本SR锁存器133
4.1.2 钟控SR锁存器137
4.1.3 钟控D锁存器138
4.2 触发器141
4.2.1 主从D触发器141
4.2.2 维持阻塞D触发器143
4.2.3 其他功能的触发器144
4.2.4 触发器的动态参数145
4.3 计数器147
4.4 寄存器155
4.4.1 并行寄存器155
4.4.2 移位寄存器155
4.5 序列信号发生器159
4.6 时序逻辑电路的分析与设计164
4.6.1 概述164
4.6.2 同步时序逻辑电路的分析166
4.6.3 同步时序逻辑电路的设计169
4.6.4 异步时序逻辑电路的分析*177
4.7 例题讲解178
本章小结181
自我测验题182
习题185
实验题192
第5章 半导体存储器196
5.1 概述196
5.2 只读存储器197
5.3 静态随机存取存储器202
5.4 动态随机存取存储器205
本章小结207
自我检测题208
习题208
第6章 脉冲波形的产生与整形210
6.1 概述210
6.2 施密特触发器210
6.2.1 由CMOS门构成的施密特
触发器211
6.2.2 施密特触发器的应用213
6.3 多谐振荡器215
6.3.1 由CMOS门构成的多谐
振荡器215
6.3.2 CMOS石英晶体振荡器217
6.4 单稳态触发器218
6.4.1 由CMOS门构成的微分型
单稳态触发器218
6.4.2 集成单稳态触发器220
6.4.3 单稳态触发器的应用222
6.5 555定时器及应用223
6.5.1 CMOS集成定时器7555的
电路结构和工作原理223
6.5.2 555定时器构成的施密特
触发器224
6.5.3 555定时器构成的多谐
振荡器225
6.5.4 555定时器构成的单稳态
触发器227
本章小结229
自我检测题229
习题231
实验题235
第7章 数模与模数转换器236
7.1 概述236
7.2 D/A转换器236
7.2.1 D/A转换器的基本原理236
7.2.2 权电阻型D/A转换器237
7.2.3 R-2R网络型D/A转换器238
7.2.4 权电流型D/A转换器240
7.2.5 D/A转换器的主要技术
指标243
7.2.6 D/A转换器的典型应用245
7.3 A/D转换器246
7.3.1 A/D转换器的基本原理246
7.3.2 并行比较型A/D转换器249
7.3.3 逐次逼近型A/D转换器252
7.3.4 双积分型A/D转换器256
7.3.5 型A/D转换器*258
7.3.6 A/D转换器的主要技术
指标260
本章小结261
自我检测题261
习题262
实验题265
第8章 现代数字系统设计基础267
8.1 概述267
8.2 可编程逻辑器件268
8.2.1 可编程逻辑阵列PLA268
8.2.2 复杂可编程逻辑器件
CPLD271
8.2.3 现场可编程门阵列FPGA273
8.3 VHDL语言简介278
8.3.1 概述278
8.3.2 VHDL的语言要素281
8.3.3 VHDL程序的基本结构284
8.3.4 VHDL程序的句法286
8.3.5 常量、变量与信号292
8.4 数字系统设计实例294
8.4.1 4位数字频率计设计294
8.4.2 4位数字乘法器设计297
本章小结304
自我检测题305
习题306
实验题307
附录A 常用集成芯片引脚排列310
附录B EDA-3型数字数字电路学习板312
自我检测题答案314
参考文献316