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1．1 概述 1

1．1．1 数字量与模拟量 1

1．1．2 数字电路的特点 1

第1章 绪论 1

1．1．3 本课程的任务与性质 2

1．2 数制与代码 2

1．2．1 数制 2

1．2．2 数制转换 5

1．2．3 BCD代码（二-十进制代码） 8

1．2．4 算术运算 10

习题 12

2．1．1 基本逻辑运算 13

第2章 逻辑代数和函数化简 13

2．1 基本逻辑运算和复合逻辑运算 13

2．1．2 复合逻辑运算 17

2．2 逻辑函数及其描述 20

2．2．1 逻辑函数的基本概念 20

2．2．2 逻辑函数的描述方法 22

2．2．3 逻辑函数各种表示方法间的相互转换 24

2．3 逻辑代数的运算法则 26

2．3．1 逻辑函数的相等 27

2．3．2 逻辑代数的基本定律 27

2．3．3 逻辑代数的三个基本规则 29

2．4．1 完备逻辑的概念 30

2．4 逻辑函数表达式的形式及其变换 30

2．4．2 逻辑函数的形式 31

2．4．3 逻辑函数的形式转换 32

2．5 逻辑函数的标准形式 33

2．5．1 最小项 33

2．5．2 最小项标准表达式 35

*2．5．3 最大项标准表达式 36

2．6 逻辑函数的公式化简法 37

2．6．1 关于逻辑函数化简的几个问题 37

2．6．2 逻辑函数的代数化简法 38

2．7 逻辑函数的卡诺图化简法 41

2．7．1 逻辑函数的卡诺图表示法 41

2．7．2 利用卡诺图化简逻辑函数 44

2．7．3 具有无关项的逻辑函数的化简 49

2．7．4 卡诺图的运算 51

习题 53

第3章 逻辑门电路 56

3．1 晶体管的开关特性 56

3．1．1 概述 56

3．1．2 晶体二极管的开关特性 57

3．1．3 晶体三极管的开关特性 59

3．2 基本逻辑门电路 61

3．2．1 二极管与门电路及或门电路 62

3．2．2 晶体三极管非门电路 63

3．2．3 二极管-三极管与非门 65

3．3 TTL逻辑门 66

3．3．1 TTL与非门工作原理 66

3．3．2 TTL与非门的主要参数 68

3．3．3 TTL集电极开路门和三态门 73

*3．3．4 TTL电路使用常识 78

*3．4 其他双极型电路 81

3．4．1 ECL电路 81

3．4．2 I2L电路 82

3．5 MOS逻辑门 83

3．5．1 MOS场效应管 83

3．5．2 NMOS逻辑门 85

3．5．3 CMOS逻辑门 86

*3．5．4 CMOS电路使用注意事项 91

*3．5．5 CMOS与TTL电路的连接 92

3．6 编程逻辑器件（PLD）简介 94

3．6．1 PLD的基本概念与表示符号 95

*3．6．2 PLD的编程工艺 98

3．6．3 PLD的基本结构 101

3．6．4 PLD的开发过程 104

习题 107

第4章 组合逻辑电路 113

4．1 概述 113

4．2 组合逻辑电路的分析与设计 113

4．2．1 组合逻辑电路的分析 113

4．2．2 组合逻辑电路的设计 116

4．3．1 算术运算电路 122

4．3 常用组合逻辑电路 122

4．3．2 编码器 127

4．3．3 译码器 133

4．3．4 数据选择器 146

4．3．5 数据分配器 151

4．3．6 数值比较器 153

4．3．7 奇偶产生/校验电路 155

4．4 用PLD实现组合电路 157

4．4．1 概述 157

4．4．2 图ispPLSI1016实现编码器与显示译码器 157

4．5．1 竞争与冒险产生的原因 162

4．5 组合逻辑电路的竞争与冒险 162

4．5．2 冒险的类型及判断 163

4．5．3 消除冒险的方法 165

习题 166

第5章 时序逻辑电路 171

5．1 概述 171

5．2 触发器 172

5．2．1 基本RS触发器 173

5．2．2 钟控触发器 177

5．2．3 集成触发器 181

5．2．4 集成触发器的参数 185

5．3 时序逻辑电路的分析 186

5．2．5 各类触发器的关系 186

5．3．1 同步时序逻辑电路的分析 187

5．3．2 异步时序逻辑电路的分析 192

5．4 常用时序逻辑电路 194

5．4．1 数码寄存器 194

5．4．2 移位寄存器 196

5．4．3 计数器 200

5．5 时序逻辑电路的设计 226

5．5．1 同步时序逻辑电路的设计 226

*5．5．2 序列信号发生器 233

5．6 用PLD实现时序逻辑电路 236

5．6．1 概述 236

5．6．2 用ispLSI 1016实现3位扭环形计数器 236

习题 239

第6章 半导体存储器 247

6．1 概述 247

6．1．1 半导体存储器的特点 247

6．1．2 半导体存储器的分类 247

*6．2 顺序存取存储器（SAM） 248

6．2．1 动态CMOS存储单元（动态CMOS反相器） 248

6．2．2 顺序存取存储器SAM的结构及工作原理 250

6．3 随机存取存储器（RAM） 252

6．3．1 RAM的结构与工作原理 252

*6．3．2 RAM的存储单元 255

6．3．3 RAM存储容量的扩展 258

6．4．1 ROM的分类 260

6．4 只读存储器（ROM） 260

6．4．2 ROM的逻辑结构与工作原理 261

习题 263

第7章 脉冲电路 264

7．1 概述 264

7．2 集成555定时器 265

7．2．1 555定时器的电路结构与工作原理 265

7．2．2 555定时器功能 266

7．3 施密特触发器 267

7．3．1 用555定时器构成的施密特触发器 267

7．3．2 施密特触发器的应用 269

7．4 单稳态触发器 270

7．4．1 用555定时器构成的单稳态触发器 271

*7．4．2 用门电路构成的单稳态触发器 272

*7．4．3 集成单稳态触发器 275

7．4．4 单稳态触发器的应用 277

7．5 多谐振荡器 278

7．5．1 用555定时器构成的多谐振荡器 278

*7．5．2 用门电路构成的多谐振荡器 280

7．5．3 石曲晶体振荡器 282

习题 283

第8章 数/模与模/数转换 285

8．1 概述 285

8．2．1 D/A转换的基本原理 286

8．2 D/A转换器 286

8．2．2 权电阻网络D/A转换器 287

8．2．3 T型电阻网络D/A转换器 288

8．2．4 倒T型电阻网络D/A转换器 290

8．2．5 DAC的主要参数 292

8．3 A/D转换器 293

8．3．1 A/D转换的一般步骤及分类 293

8．3．2 直接型A/D转换器 296

8．3．3 间接型A/D转换器 299

*8．3．4 集成ADC0809简介 302

8．3．5 ADC的主要技术指标 304

习题 305

9．1 概述 307

第9章 编程逻辑器件 307

9．2 现场可编程逻辑器件 309

9．2．1 阵列型编程逻辑器件 309

9．2．2 单元型现场可编程门阵列（FPGA）器件 313

9．3 在系统可编程逻辑器件 316

9．3．1 ispLSI1016结构概貌 317

9．3．2 在系统可编程通用数字开关（ispGDS） 326

9．3．3 编程器件型号表示规则与ispLSI 1016的主要性能指标 328

9．4 可编程逻辑器件的开发与在系统编程技术 329

9．4．1 PLD的开发 329

9．4．2 在系统编程技术 331

习题 334

10．1 概述 335

10．1．1 数字系统的基本结构 335

第10章 数字系统设计 335

10．1．2 数字系统的定时 336

10．1．3 异步信号同步化 336

10．2 数字系统设计步骤 337

10．2．1 数字系统的设计过程 337

10．2．2 数字系统的设计方法与设计步骤 338

10．3 寄存器传送语言（RTL） 340

10．3．1 概述 340

10．3．2 信息传送操作 341

10．3．4 逻辑操作 344

10．3．3 算术操作 344

10．3．5 移位操作 345

10．4 算法状态机（ASM） 347

10．4．1 ASM流程图符号 347

10．4．2 ASM的硬件实现 351

10．5 数字系统设计实例 363

10．5．1 交通灯管理系统 363

10．5．2 自动限时邮票出售机系统 367

10．5．3 可变量程数字频率计 371

习题 380

主要参考文献 383

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