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第1单元 数字逻辑基础1

任务导入1

理论知识2

1.1 数制与码制2

1.1.1 数制3

1.1.2 码制6

思考与问题9

1.2 逻辑代数基本概念、常用公式和定理9

1.2.1 逻辑代数的基本概念9

1.2.2 三种基本的逻辑关系10

1.2.3 复合逻辑运算12

1.2.4 逻辑代数中的常用公式和定理13

思考与问题14

1.3 逻辑函数的化简14

1.3.1 逻辑函数的代数化简法14

1.3.2 最小项的概念15

1.3.3 卡诺图表示法16

1.3.4 逻辑函数的卡诺图化简法17

思考与问题19

实践环节19

1.1 Multisim 8.0电路仿真软件学习19

1.1.1 Multisim 8.0电路仿真软件简介19

1.1.2 电路的建立与仿真分析法25

1.1.3 电路仿真练习27

第1单元 能力训练检测题（共100分，120分钟）27

第2单元 门电路和集成逻辑门30

任务导入30

理论知识31

2.1 半导体二极管和三极管的开关特性31

2.1.1 半导体二极管的开关特性31

2.1.2 半导体三极管的开关特性33

思考与问题34

2.2 分立元件的基本逻辑门34

2.2.1 “与”门34

2.2.2 “或”门35

2.2.3 “非”门35

思考与问题36

2.3 复合逻辑门36

思考与问题37

2.4 TTL集成逻辑门38

2.4.1 典型TTL与非门38

2.4.2 集电极开路的TTL与非门（OC门）40

2.4.3 三态门42

2.4.4 TTL集成电路的改进系列43

2.4.5 TTL集成逻辑门的使用注意事项44

思考与问题45

2.5 MOS集成逻辑门45

2.5.1 CMOS反相器46

2.5.2 CMOS传输门和模拟开关46

2.5.3 CMOS与非门47

2.5.4 CMOS或非门47

2.5.5 其他CMOS集成逻辑门48

2.5.6 CMOS集成逻辑门的特点及使用注意事项49

思考与问题50

2.6 集成逻辑门使用中的实际问题50

2.6.1 各种逻辑门之间的接口问题50

2.6.2 门电路带负载时的接口电路51

2.6.3 抗干扰措施53

思考与问题53

实践环节54

2.1 集成逻辑门电路的功能测试54

2.2 学习Multisim 8.0电路仿真56

第2单元 能力训练检测题（共100分，120分钟）60

第3单元 组合逻辑电路64

任务导入64

理论知识65

3.1 组合逻辑电路的分析65

3.1.1 组合逻辑电路的特点65

3.1.2 组合逻辑电路功能的描述65

3.1.3 组合逻辑电路的分析66

思考与问题68

3.2 组合逻辑电路的设计68

3.2.1 组合逻辑电路的设计步骤68

3.2.2 组合逻辑电路的设计举例68

思考与问题71

3.3 编码器71

3.3.1 编码、编码器71

3.3.2 普通编码器71

3.3.3 优先编码器72

思考与问题76

3.4 译码器76

3.4.1 译码、译码器76

3.4.2 变量译码器76

3.4.3 显示译码器78

3.4.4 译码器应用举例81

思考与问题82

3.5 数据选择器82

3.5.1 数据选择器概述82

3.5.2 集成数据选择器83

思考与问题83

3.6 数值比较器83

3.6.1 一位数值比较器83

3.6.2 集成数值比较器84

思考与问题84

实践环节85

3.1 编码器、译码器及数码显示电路实验85

3.2 学习Multisim 8.0电路仿真87

第3单元 能力训练检测题（共100分，120分钟）91

第4单元 触发器94

任务导入94

理论知识95

4.1 基本RS触发器95

4.1.1 基本RS触发器的结构组成95

4.1.2 基本RS触发器的工作原理95

4.1.3 基本RS触发器的动作特点96

4.1.4 基本RS触发器逻辑功能的描述96

思考与问题98

4.2 钟控RS触发器98

4.2.1 钟控RS触发器的结构组成98

4.2.2 钟控RS触发器的工作原理99

4.2.3 钟控RS触发器的功能描述100

思考与问题101

4.3 主从型JK触发器101

4.3.1 JK触发器的结构组成101

4.3.2 JK触发器的工作原理101

4.3.3 JK触发器的动作特点102

4.3.4 JK触发器的功能描述102

4.3.5 集成JK触发器103

思考与问题104

4.4 维持阻塞D触发器104

4.4.1 D触发器的结构组成104

4.4.2 D触发器的工作原理105

4.4.3 D触发器的动作特点105

4.4.4 D触发器的功能描述105

4.4.5 集成D触发器106

思考与问题106

4.5 T触发器和T′触发器106

4.5.1 T触发器106

4.5.2 T′触发器107

思考与问题108

实践环节108

4.1 集成触发器的功能测试108

4.2 学习Multisim 8.0电路仿真110

第4单元 能力训练检测题（共100分，120分钟）112

第5单元 时序逻辑电路115

任务导入115

理论知识116

5.1 时序逻辑电路的分析和设计思路116

5.1.1 时序逻辑电路概述116

5.1.2 时序逻辑电路的功能描述116

5.1.3 时序逻辑电路的基本分析方法117

5.1.4 时序逻辑电路的设计思路120

思考与问题121

5.2 集成计数器121

5.2.1 二进制计数器122

5.2.2 十进制计数器124

5.2.3 集成计数器及其应用126

思考与问题130

5.3 寄存器130

5.3.1 数码寄存器131

5.3.2 移位寄存器131

5.3.3 集成双向移位寄存器132

5.3.4 移位寄存器的应用133

思考与问题135

5.4 555定时电路136

5.4.1 555定时器电路的组成136

5.4.2 555定时器的工作原理137

5.4.3 555定时器应用实例138

思考与问题139

实践环节139

5.1 计数器及其应用139

5.2 移位寄存器及其应用143

5.3 555定时器及其应用146

5.4 应用Multisim 8.0电路仿真148

第5单元 能力训练检测题（共100分，120分钟）148

第6单元 存储器和可编程逻辑器件152

任务导入152

理论知识153

6.1 存储器概述153

6.1.1 存储器定义153

6.1.2 存储器的分类153

6.1.3 存储器的主要性能指标154

思考与问题154

6.2 只读存储器（ROM）155

6.2.1 ROM的结构与功能155

6.2.2 ROM的工作原理156

6.2.3 ROM的分类158

6.2.4 ROM的应用161

思考与问题163

6.3 随机存取存储器（RAM）163

6.3.1 RAM的结构与功能163

6.3.2 RAM的存储单元165

6.3.3 集成RAM芯片简介166

6.3.4 RAM的容量扩展167

思考与问题169

6.4 可编程逻辑器件169

6.4.1 可编程逻辑器件概述169

6.4.2 现场可编程逻辑阵列（FPLA）170

6.4.3 可编程阵列逻辑（PAL）171

6.4.4 通用逻辑阵列（（3AL）简介173

6.4.5 PLD的编程174

思考与问题174

实践环节174

6.1 随机存取存储器2114A及其应用174

6.2 应用Multisim 8.0电路仿真182

第6单元 能力训练检测题（共100分，120分钟）182

第7单元 数／模转换器和模／数转换器185

任务导入185

理论知识186

7.1 数／模转换器186

7.1.1 数／模转换器基本概念及结构组成186

7.1.2 DAC的功能186

7.1.3 DAC的转换特性187

7.1.4 DAC的主要技术指标187

7.1.5 DAC的转换原理188

7.1.6 集成DAC0832191

思考与问题192

7.2 模／数转换器192

7.2.1 ADC的基本概念和转换原理192

7.2.2 ADC的主要技术指标195

7.2.3 逐次比较型ADC的电路组成及转换原理195

7.2.4 双积分型ADC的电路组成及转换原理196

7.2.5 集成ADC0809198

思考与问题199

实践环节199

7.1 A/D与D/A转换电路的研究199

7.2 应用Multisim 8.0电路仿真202

第7单元 能力训练检测题（共100分，120分钟）202

参考文献206