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目次
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本書按照理論聯系實際、循序漸進、便于教學的原則編寫，并將仿真軟件Multisim 8的仿真實訓貫穿全書，注重“實訓與教學”的統一協調。全書共分8章，主要內容包括數字邏輯電路基礎知識、邏輯門、邏輯代數與邏輯函數、組合邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈沖波形的產生與變換、數模和模數轉換器、半導體存儲器和可編程邏輯器件等。全書敘述簡明、概念清楚，知識結構合理、重點突出，深入淺出、通俗易懂、圖文並茂，例題、習題、案例豐富，各章均有學習要求、重點難點和小結便于教學和自學。
本書可作為高職高專教育及成人教育電子信息、計算機、電力、電子、通信及自動化等專業學習數字電子技術課程的教材或參考書，也可供相關技術人員參考。
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目次
第1章 數字電路基礎 1
1.1 數字電路概述 1
1.1.1 數字信號與數字電路 1
1.1.2 數字電路的特點與分類 3
1.1.3 數制和編碼 4
1.2 邏輯代數與邏輯函數 10
1.2.1 邏輯代數 10
1.2.2 邏輯函數及其表示法 12
1.3 邏輯函數的公式化簡法 14
1.4 邏輯函數的卡諾圖化簡法 16
1.4.1 邏輯函數的最小項及最小項表達式 16
1.4.2 邏輯函數的卡諾圖表示方法 17
1.4.3 用卡諾圖法化簡邏輯函數 18
1.4.4 含隨意項的邏輯函數的化簡 21
1.5 邏輯函數門電路的實現 22
1.6 仿真實訓：示波器的使用及波形的觀察 23
小結 26
習題 27
第2章 集成邏輯門電路 29
2.1 分立元件門電路 29
2.1.1 二極管與門 29
2.1.2 二極管或門 30
2.1.3 三極管非門 31
2.1.4 復合門電路 32
2.2 TTL集成門電路 32
2.2.1 基本TTL與非門工作原理 32
2.2.2 TTL集成電路的技術參數 33
2.2.3 集電極開路的門電路和三態門 35
2.3 CMOS集成門電路 36
2.3.1 常用CMOS邏輯門 37
2.3.2 CMOS傳輸門 38
2.3.3 CMOS集成電路的特點 38
2.4 集成電路的使用 39
2.4.1 集成電路的使用常識 39
2.4.2 TTL邏輯門電路使用中的幾個實際問題 40
2.4.3 CMOS邏輯門電路的正確使用 41
2.4.4 CMOS電路與TTL電路的連接 42
2.5 仿真實訓：用仿真軟件Multisim 8測試集成邏輯門功能 43
小結 44
習題 45
第3章 組合邏輯電路 47
3.1 組合邏輯電路的分析與設計 47
3.1.1 組合邏輯電路的分析 48
3.1.2 組合邏輯電路的設計及舉例 49
3.1.3 組合邏輯電路的競爭冒險 52
3.2 編碼器 55
3.2.1 編碼器的工作原理 55
3.2.2 集成電路編碼器 58
3.3 譯碼器 61
3.3.1 二進制譯碼器 61
3.3.2 二-十進制譯碼器 62
3.3.3 數字顯示器 63
3.4 數據選擇器和數據分配器 65
3.4.1 數據選擇器及用法 65
3.4.2 數據分配器及用法 68
3.5 加法器和數值比較器 69
3.5.1 加法器及用法 69
3.5.2 數值比較器及用法 73
3.6 仿真實訓：測試中規模邏輯器件的邏輯功能 76
小結 79
習題 80
第4章 集成觸發器 83
4.1 RS觸發器 83
4.1.1 基本RS觸發器 83
4.1.2 同步RS觸發器 86
4.1.3 主從RS觸發器 87
4.1.4 集成RS觸發器 88
4.2 JK觸發器 89
4.2.1 主從JK觸發器 89
4.2.2 邊沿JK觸發器 91
4.3 D觸發器 93
4.3.1 同步D觸發器 93
4.3.2 邊沿D觸發器 94
4.4 T觸發器 96
4.5 觸發器邏輯功能分類及相互轉換 97
4.5.1 觸發器邏輯功能分類 97
4.5.2 觸發器邏輯功能的轉換 98
4.6 仿真實訓：仿真測試觸發器的邏輯功能 100
小結 102
習題 102
第5章 時序邏輯電路 106
5.1 時序邏輯電路的基本結構及特點 106
5.2 時序邏輯電路的分析和設計 108
5.2.1 時序邏輯電路的分析 108
5.2.2 時序邏輯電路的設計 114
5.3 計數器 119
5.3.1 異步計數器 119
5.3.2 同步計數器 123
5.4 集成計數器及應用 125
5.4.1 集成計數器 125
5.4.2 用集成計數器構成N進制計數器 128
5.5 寄存器 133
5.5.1 基本寄存器 134
5.5.2 移位寄存器 134
5.5.3 寄存器的應用 137
5.6 順序脈沖發生器 140
5.6.1 計數器型順序脈沖發生器 140
5.6.2 移位型順序脈沖發生器 141
5.7 仿真實訓：仿真測試時序邏輯電路 143
小結 147
習題 147
第6章 脈沖波形的產生與整形 152
6.1 集成555定時器 152
6.2 單穩態觸發器 154
6.2.1 用555定時器構成單穩態觸發器 154
6.2.2 集成單穩態觸發器 156
6.2.3 單穩態觸發器的應用 158
6.3 多諧振蕩器 159
6.3.1 用555定時器構成的多諧振蕩器 159
6.3.2 占空比可調的多諧振蕩器電路 160
6.3.3 石英晶體多諧振蕩器 161
6.3.4 多諧振蕩器應用實例 162
6.4 施密特觸發器 163
6.4.1 用555定時器構成的施密特觸發器 163
6.4.2 集成施密特觸發器 164
6.5 仿真實訓：555定時器組成多諧振蕩器 166
小結 167
習題 168
第7章 數模與模數轉換電路 169
7.1 D/A轉換器 169
7.1.1 D/A轉換器的基本原理 169
7.1.2 倒T形電阻網絡D/A轉換器 170
7.1.3 權電流型D/A轉換器 171
7.1.4 權電流型D/A轉換器應用舉例 173
7.1.5 D/A轉換器的主要技術指標 173
7.2 A/D轉換器 174
7.2.1 A/D轉換器的基本原理 174
7.2.2 並行比較型A/D轉換器 176
7.2.3 逐次比較型A/D轉換器 177
7.2.4 雙積分型A/D轉換器 179
7.2.5 A/D轉換器的主要技術指標 181
7.2.6 集成A/D轉換器及其應用 182
7.3 仿真實訓：D/A和A/D轉換器的使用 184
小結 186
習題 186
第8章 半導體存儲器和可編程邏輯器件 188
8.1 只讀存儲器 188
8.1.1 ROM的分類 189
8.1.2 ROM的結構及工作原理 190
8.1.3 ROM的應用 191
8.1.4 常用EPROM舉例——2764 193
8.1.5 ROM容量的擴展 194
8.2 隨機存取存儲器 195
8.2.1 RAM的基本結構 195
8.2.2 RAM存儲容量的擴展 198
8.2.3 RAM的芯片簡介 199
8.3 可編程邏輯器件 200
8.3.1 PLD的電路表示法 200
8.3.2 PLD器件結構 201
8.3.3 在系統可編程邏輯器件 203
小結 205
習題 206
附錄一：常用邏輯符號對照表 207
附錄二：TTL和CMOS邏輯門電路的技術參數 209
附錄三：TTL74系列常用集成電路國內外型號對照表 210
附錄四：CMOS4000系列常用集成電路國內外型號對照表 212
參考文獻 214
1.1 數字電路概述 1
1.1.1 數字信號與數字電路 1
1.1.2 數字電路的特點與分類 3
1.1.3 數制和編碼 4
1.2 邏輯代數與邏輯函數 10
1.2.1 邏輯代數 10
1.2.2 邏輯函數及其表示法 12
1.3 邏輯函數的公式化簡法 14
1.4 邏輯函數的卡諾圖化簡法 16
1.4.1 邏輯函數的最小項及最小項表達式 16
1.4.2 邏輯函數的卡諾圖表示方法 17
1.4.3 用卡諾圖法化簡邏輯函數 18
1.4.4 含隨意項的邏輯函數的化簡 21
1.5 邏輯函數門電路的實現 22
1.6 仿真實訓：示波器的使用及波形的觀察 23
小結 26
習題 27
第2章 集成邏輯門電路 29
2.1 分立元件門電路 29
2.1.1 二極管與門 29
2.1.2 二極管或門 30
2.1.3 三極管非門 31
2.1.4 復合門電路 32
2.2 TTL集成門電路 32
2.2.1 基本TTL與非門工作原理 32
2.2.2 TTL集成電路的技術參數 33
2.2.3 集電極開路的門電路和三態門 35
2.3 CMOS集成門電路 36
2.3.1 常用CMOS邏輯門 37
2.3.2 CMOS傳輸門 38
2.3.3 CMOS集成電路的特點 38
2.4 集成電路的使用 39
2.4.1 集成電路的使用常識 39
2.4.2 TTL邏輯門電路使用中的幾個實際問題 40
2.4.3 CMOS邏輯門電路的正確使用 41
2.4.4 CMOS電路與TTL電路的連接 42
2.5 仿真實訓：用仿真軟件Multisim 8測試集成邏輯門功能 43
小結 44
習題 45
第3章 組合邏輯電路 47
3.1 組合邏輯電路的分析與設計 47
3.1.1 組合邏輯電路的分析 48
3.1.2 組合邏輯電路的設計及舉例 49
3.1.3 組合邏輯電路的競爭冒險 52
3.2 編碼器 55
3.2.1 編碼器的工作原理 55
3.2.2 集成電路編碼器 58
3.3 譯碼器 61
3.3.1 二進制譯碼器 61
3.3.2 二-十進制譯碼器 62
3.3.3 數字顯示器 63
3.4 數據選擇器和數據分配器 65
3.4.1 數據選擇器及用法 65
3.4.2 數據分配器及用法 68
3.5 加法器和數值比較器 69
3.5.1 加法器及用法 69
3.5.2 數值比較器及用法 73
3.6 仿真實訓：測試中規模邏輯器件的邏輯功能 76
小結 79
習題 80
第4章 集成觸發器 83
4.1 RS觸發器 83
4.1.1 基本RS觸發器 83
4.1.2 同步RS觸發器 86
4.1.3 主從RS觸發器 87
4.1.4 集成RS觸發器 88
4.2 JK觸發器 89
4.2.1 主從JK觸發器 89
4.2.2 邊沿JK觸發器 91
4.3 D觸發器 93
4.3.1 同步D觸發器 93
4.3.2 邊沿D觸發器 94
4.4 T觸發器 96
4.5 觸發器邏輯功能分類及相互轉換 97
4.5.1 觸發器邏輯功能分類 97
4.5.2 觸發器邏輯功能的轉換 98
4.6 仿真實訓：仿真測試觸發器的邏輯功能 100
小結 102
習題 102
第5章 時序邏輯電路 106
5.1 時序邏輯電路的基本結構及特點 106
5.2 時序邏輯電路的分析和設計 108
5.2.1 時序邏輯電路的分析 108
5.2.2 時序邏輯電路的設計 114
5.3 計數器 119
5.3.1 異步計數器 119
5.3.2 同步計數器 123
5.4 集成計數器及應用 125
5.4.1 集成計數器 125
5.4.2 用集成計數器構成N進制計數器 128
5.5 寄存器 133
5.5.1 基本寄存器 134
5.5.2 移位寄存器 134
5.5.3 寄存器的應用 137
5.6 順序脈沖發生器 140
5.6.1 計數器型順序脈沖發生器 140
5.6.2 移位型順序脈沖發生器 141
5.7 仿真實訓：仿真測試時序邏輯電路 143
小結 147
習題 147
第6章 脈沖波形的產生與整形 152
6.1 集成555定時器 152
6.2 單穩態觸發器 154
6.2.1 用555定時器構成單穩態觸發器 154
6.2.2 集成單穩態觸發器 156
6.2.3 單穩態觸發器的應用 158
6.3 多諧振蕩器 159
6.3.1 用555定時器構成的多諧振蕩器 159
6.3.2 占空比可調的多諧振蕩器電路 160
6.3.3 石英晶體多諧振蕩器 161
6.3.4 多諧振蕩器應用實例 162
6.4 施密特觸發器 163
6.4.1 用555定時器構成的施密特觸發器 163
6.4.2 集成施密特觸發器 164
6.5 仿真實訓：555定時器組成多諧振蕩器 166
小結 167
習題 168
第7章 數模與模數轉換電路 169
7.1 D/A轉換器 169
7.1.1 D/A轉換器的基本原理 169
7.1.2 倒T形電阻網絡D/A轉換器 170
7.1.3 權電流型D/A轉換器 171
7.1.4 權電流型D/A轉換器應用舉例 173
7.1.5 D/A轉換器的主要技術指標 173
7.2 A/D轉換器 174
7.2.1 A/D轉換器的基本原理 174
7.2.2 並行比較型A/D轉換器 176
7.2.3 逐次比較型A/D轉換器 177
7.2.4 雙積分型A/D轉換器 179
7.2.5 A/D轉換器的主要技術指標 181
7.2.6 集成A/D轉換器及其應用 182
7.3 仿真實訓：D/A和A/D轉換器的使用 184
小結 186
習題 186
第8章 半導體存儲器和可編程邏輯器件 188
8.1 只讀存儲器 188
8.1.1 ROM的分類 189
8.1.2 ROM的結構及工作原理 190
8.1.3 ROM的應用 191
8.1.4 常用EPROM舉例——2764 193
8.1.5 ROM容量的擴展 194
8.2 隨機存取存儲器 195
8.2.1 RAM的基本結構 195
8.2.2 RAM存儲容量的擴展 198
8.2.3 RAM的芯片簡介 199
8.3 可編程邏輯器件 200
8.3.1 PLD的電路表示法 200
8.3.2 PLD器件結構 201
8.3.3 在系統可編程邏輯器件 203
小結 205
習題 206
附錄一：常用邏輯符號對照表 207
附錄二：TTL和CMOS邏輯門電路的技術參數 209
附錄三：TTL74系列常用集成電路國內外型號對照表 210
附錄四：CMOS4000系列常用集成電路國內外型號對照表 212
參考文獻 214
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