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第1章 绪论1

1.1 概述1

1.1.1 数字量与逻辑量1

1.1.2 数字信号与数字电子技术2

1.1.3 学习“数字电子技术”的方法2

1.2 数制与码制3

1.2.1 常见数制3

1.2.2 数制间的转换5

1.2.3 码制7

1.3 固定位数二进制数的算术运算10

1.3.1 二进制数的算术运算10

1.3.2 固定位数二进制数的表示方法及其运算10

1.3.3 固定位数二进制数用加法实现减法的原理及方法11

习题13

第2章 逻辑运算基础15

2.1 常见逻辑运算15

2.1.1 3种基本逻辑运算15

2.1.2 导出逻辑运算18

2.2 逻辑运算中的基本公式与常用公式20

2.2.1 逻辑运算公理20

2.2.2 基本公式21

2.2.3 其他常用公式22

3.4.2 CMOS集成电路的正确使用77

3.4.3 CMOS集成电路与TTL电路的混合使用78

3.4.4 CMOS数字集成电路的各种系列79

3.5 利用硬件描述语言描述常用逻辑运算81

3.5.1 硬件描述语言简介81

3.5.2 Verilog HDL语言的基本结构82

3.5.3 利用Verilog HDL描述常用逻辑运算84

习题86

第4章 组合逻辑电路92

4.1 概述92

4.2 组合逻辑电路的分析和设计93

4.2.1 组合逻辑电路的分析93

4.2.2 利用QuartusⅡ分析组合逻辑电路97

4.2.3 用小规模器件实现组合逻辑电路（SSI设计）104

4.3 常见组合逻辑电路的逻辑特点及其应用107

4.3.1 编码器107

4.3.2 译码器116

4.3.3 加法器127

4.3.4 数据选择器130

4.3.5 数值比较器134

4.4 利用中规模器件实现组合逻辑电路（MSI设计）136

4.4.1 用译码器实现组合逻辑电路136

4.4.2 用数据选择器实现组合逻辑电路138

4.5 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象142

4.5.1 竞争-冒险的含义142

4.5.2 检查竞争-冒险现象的方法143

4.5.3 消除竞争-冒险现象的方法144

习题145

第5章 触发器151

5.1 什么是触发器151

5.2 基本RS触发器的逻辑功能描述154

5.3 常见触发器的逻辑功能156

5.4 触发器的动作特点161

5.4.1 动作特点的引入161

5.4.2 同步结构触发器的动作特点162

5.4.3 主从结构触发器的动作特点163

5.4.4 边沿触发器的动作特点166

5.4.5 触发器的动作特点总结168

5.4.6 维持阻塞结构触发器的动态特性169

习题170

第6章 时序逻辑电路174

6.1 概述174

6.1.1 什么是时序逻辑电路174

6.1.2 时序逻辑电路的常见描述方法175

6.1.3 时序逻辑电路的种类176

6.2 时序逻辑电路的分析177

6.2.1 同步时序电路的分析方法177

6.2.2 异步时序电路的分析方法181

6.3 寄存器184

6.3.1 寄存器184

6.3.2 移位寄存器的电路特点及逻辑功能185

6.3.3 集成移位寄存器的逻辑功能188

6.3.4 移位寄存器的应用193

6.4 计数器194

6.4.1 计数器的含义及种类194

6.4.2 同步计数器的电路构成特点195

6.4.3 常用中规模集成同步计数器201

6.4.4 异步计数器的电路构成特点210

6.4.5 集成异步计数器214

6.4.6 利用集成同步计数器实现N进制计数器218

6.4.7 利用计数器的级联获得大容量N进制计数器226

6.4.8 移位寄存器型计数器230

6.5 时序逻辑电路的设计234

6.5.1 用小规模集成电路设计同步时序逻辑电路234

6.5.2 用中规模时序电路芯片实现实际逻辑问题的方法239

习题242

第7章 半导体存储器250

7.1 概述250

7.1.1 存储器的电路结构及主要参数250

7.1.2 存储器的种类252

7.2 随机存取存储器253

7.2.1 SRAM存储原理253

7.2.2 DRAM电路特点255

7.2.3 RAM芯片实例256

7.3 只读存储器256

7.3.1 固定ROM257

7.3.2 ROM的写入257

7.3.3 ROM集成芯片实例260

7.4 存储器的扩展261

7.5 用ROM实现组合逻辑电路265

习题269

第8章 模／数转换器与数／模转换器272

8.1 概述272

8.2 数／模转换器273

8.2.1 数／模转换器的基本原理273

8.2.2 权电阻网络数／模转换器274

8.2.3 倒T形电阻网络数／模转换器275

8.2.4 其他常用数／模转换器277

8.2.5 数／模转换器芯片实例及其典型电路279

8.3 模／数转换器279

8.3.1 模／数转换器的基本原理279

8.3.2 逐次逼近型模／数转换器282

8.3.3 其他常用模／数转换器285

8.3.4 模／数转换器的实例287

8.3.5 模／数转换器的转换精度与转换速度288

习题289

第9章 脉冲单元电路292

9.1 概述292

9.2 施密特触发器293

9.2.1 什么是施密特触发器293

9.2.2 用门电路组成的施密特触发器294

9.2.3 集成施密特触发器296

9.2.4 施密特触发器的应用297

9.3 单稳态触发器298

9.3.1 用门电路组成的单稳态触发器299

9.3.2 集成单稳态触发器301

9.4 多谐振荡器303

9.4.1 用门电路构成多谐振荡器303

9.4.2 用施密特触发器构成多谐振荡器305

9.4.3 石英晶体多谐振荡器306

9.5 555定时器307

9.5.1 555定时器的逻辑功能307

9.5.2 将555定时器接成施密特触发器309

9.5.3 将555定时器接成单稳态触发器310

9.5.4 将555定时器接成多谐振荡器311

9.5.5 应用实例312

习题314

第10章 利用硬件描述语言描述数字逻辑电路318

10.1 可编程逻辑器件318

10.1.1 什么是可编程逻辑器件318

10.1.2 早期的PLD器件319

10.2 利用Verilog HDL描述组合逻辑电路324

10.2.1 利用Verilog HDL的行为描述方法描述组合逻辑电路324

10.2.2 利用Verilog HDL的门级结构描述方法描述组合逻辑电路327

10.3 利用Verilog HDL描述时序逻辑电路330

10.3.1 利用Verilog HDL描述触发器331

10.3.2 利用Verilog HDL描述时序逻辑电路332

习题334

附录A 本书中使用的电路符号339

附录B 本书中介绍的芯片341

附录C QuartusⅡ中例3.5.1的仿真实现方法346

附录D 本书仿真包的使用说明353

附录E 利用本书资源实施翻转课堂教学的建议方法356

附录F 部分习题答案358

参考文献365