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第1章 数字逻辑基础1

1.1 进制及其转换1

1.1.1 常用的几种进制1

1.1.2 进制之间的转换3

1.2 数字电路5

1.2.1 数字信号5

1.2.2 数字电路6

1.3 常用的几种代码8

1.3.1 BCD码8

1.3.2 循环码9

1.3.3 奇偶校验码10

1.4 基本逻辑运算11

1.4.1 与运算11

1.4.2 或运算12

1.4.3 非运算13

1.4.4 正逻辑和负逻辑13

1.5 逻辑函数14

1.5.1 逻辑函数的基本概念14

1.5.2 几种常用的逻辑函数15

习题18

第2章 逻辑门电路20

2.1 分立元件门电路20

2.1.1 晶体管的开关特性20

2.1.2 分立元件门电路22

2.2 TTL集成与非门电路25

2.2.1 电路组成25

2.2.2 空载时的静态工作特性26

2.2.3 TTL与非门外部特性与主要参数27

2.2.4 TTL与非门产品介绍31

2.3 两种特殊的TTL门电路32

2.3.1 TTL集电极开路门32

2.3.2 TTL三态门（TSL门）34

2.4 CMOS逻辑门电路36

2.4.1 CMOS反相器36

2.4.2 其他CMOS门电路38

2.4.3 CMOS电路产品40

习题41

第3章 逻辑函数及其简化46

3.1 逻辑代数的基本定律和常用公式46

3.1.1 八个基本定律46

3.1.2 四个常用公式47

3.1.3 三个重要规则48

3.2 逻辑函数的代数法化简49

3.2.1 逻辑函数化简的含义49

3.2.2 逻辑函数的代数法化简50

3.3 逻辑函数的卡诺图化简法51

3.3.1 最小项及其性质51

3.3.2 卡诺图54

3.3.3 卡诺图化简的基本原理56

3.3.4 用卡诺图化简逻辑函数59

3.4 含有任意项的逻辑函数化简64

习题67

第4章 组合电路的分析与设计69

4.1 小规模组合电路的分析与设计69

4.1.1 小规模组合电路的分析69

4.1.2 小规模组合电路的设计73

4.2 常用中规模组合电路76

4.2.1 加法器76

4.2.2 比较器79

4.2.3 编码器83

4.2.4 译码器86

4.2.5 数据选择器90

4.3 中规模组合电路的设计92

4.3.1 用译码器实现组合逻辑函数92

4.3.2 用数据选择器实现组合逻辑函数95

4.3.3 加法器的应用97

4.4 组合电路的冒险现象99

4.4.1 险象的来源、种类与识别方法99

4.4.2 险象的消除方法100

习题100

第5章 时序电路的分析与设计105

5.1 时序电路的基本概念105

5.1.1 时序电路的基本结构105

5.1.2 时序电路的分类106

5.1.3 状态图和状态表106

5.2 触发器107

5.2.1 基本RS触发器107

5.2.2 同步RS触发器108

5.2.3 边沿触发器109

5.3 时序电路的分析112

5.3.1 时序电路分析的一般步骤112

5.3.2 同步时序电路的分析举例112

5.3.3 异步时序电路的分析举例115

5.4 同步时序电路的设计116

5.4.1 同步计数器的设计117

5.4.2 序列检测器的设计119

5.5 常用中规模时序逻辑电路121

5.5.1 中规模集成计数器及其应用121

5.5.2 寄存器和移位寄存器126

5.5.3 移位寄存器的应用128

5.6 随机存取存储器（RAM）131

5.6.1 RAM的存储原理132

5.6.2 典型RAM模块及其使用方法134

习题137

第6章 VHDL设计初步140

6.1 概述140

6.1.1 设计方法的发展140

6.1.2 层次化的设计与VHDL的应用141

6.1.3 Verilog HDL143

6.2 VHDL程序基本结构144

6.2.1 实体144

6.2.2 结构体146

6.2.3 配置147

6.2.4 程序包147

6.2.5 库148

6.3 VHDL语言要素150

6.3.1 基本文字规则150

6.3.2 数据类型150

6.3.3 运算操作符155

6.3.4 数据对象158

6.4 VHDL顺序语句161

6.4.1 if语句161

6.4.2 case语句162

6.4.3 loop语句163

6.4.4 next语句165

6.4.5 exit语句165

6.4.6 wait语句166

6.4.7 子程序调用语句167

6.4.8 return语句168

6.4.9 null语句169

6.4.10 其他语句和说明169

6.5 VHDL并行语句170

6.5.1 三种并行语句170

6.5.2 进程语句172

6.5.3 块语句173

6.5.4 并行过程调用语句174

6.5.5 元件例化语句174

6.5.6 生成语句176

6.6 子程序178

6.6.1 子程序说明178

6.6.2 子程序体179

6.6.3 子程序重载180

6.7 VHDL描述数字电路180

6.7.1 VHDL描述组合逻辑电路180

6.7.2 VHDL描述时序逻辑电路183

6.7.3 状态图描述187

习题189

第7章 可编程逻辑器件190

7.1 只读存储器ROM190

7.1.1 只读存储器ROM190

7.1.2 可编程只读存储器PROM192

7.1.3 PROM和EEPROM193

7.2 简单可编程逻辑器件196

7.2.1 可编程逻辑阵列PLA196

7.2.2 可编程阵列逻辑PAL197

7.2.3 通用阵列逻辑GAL197

7.3 复杂可编程逻辑器件202

7.3.1 主流可编程器件系列202

7.3.2 可编程逻辑器件的基本资源207

7.4 可编程逻辑器件的设计与开发212

7.4.1 CPLD/FPGA设计流程212

7.4.2 CPLD/FPGA开发工具214

7.5 Max+plus Ⅱ应用举例216

7.5.1 原理图设计举例217

7.5.2 VHDL设计举例221

习题224

第8章 脉冲产生与变换电路228

8.1 概述228

8.1.1 描述脉冲信号特性的主要参数228

8.1.2 RC电路的暂态公式229

8.2 施密特触发器230

8.2.1 用TTL与非门构成的施密特触发器230

8.2.2 集成施密特触发器231

8.2.3 施密特触发器的应用举例232

8.3 单稳态触发器233

8.3.1 用TTL与非门构成的单稳态触发器233

8.3.2 集成单稳态触发器234

8.3.3 单稳态触发器应用举例237

8.4 多谐振荡器238

8.4.1 用CMOS与非门构成的多谐振荡器238

8.4.2 石英晶体多谐振荡器239

8.5 555定时器及其应用240

8.5.1 555定时器的电路组成240

8.5.2 555定时器的基本应用241

习题243

第9章 数／模和模／数转换器247

9.1 数／模转换器（DAC）247

9.1.1 数字／模拟（D/A）转换的基本概念247

9.1.2 权电阻DAC电路249

9.1.3 T形网络DAC电路251

9.1.4 电流激励倒T形网络DAC电路253

9.2 模／数转换器（ADC）254

9.2.1 模／数（A/D）转换的基本概念254

9.2.2 并行比较型ADC电路257

9.2.3 逐次逼近型ADC电路259

9.2.4 双积分型ADC电路259

9.2.5 转换精度和转换速度261

9.3 集成数／模和模／数器件介绍261

9.3.1 DAC0832262

9.3.2 ADC0809264

习题267

参考文献270