雅书

内容简介：

本书是普通高等教育上海市电气工程及其自动化应用型本科专业建设系列规划教材之一，书中内容倾向于以实际应用为导向的理论与实践相结合的基础理论教学。

全书共10章，内容包括逻辑代数基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、锁存器与触发器、时序逻辑电路、脉冲波形的产生与整形、数/模转换和模/数转换、半导体存储器、可编程逻辑器件及Verilog HDL、数字电路的软件仿真等知识。

本书可作为高等院校电气类、自动化类、电子信息类等电类专业和生物医学工程等非电类专业数字电子技术相关课程的本科教材，也可以作为相关工程技术人员的参考书。

目  录：

前言

符号表

第1章逻辑代数基础1

1.1数字电路概述1

1.1.1电信号的分类1

1.1.2模拟信号的数字表示1

1.1.3数字信号的描述方法1

1.1.4电子电路的分类2

1.2数制3

1.2.1十进制3

1.2.2二进制3

1.2.3十二进制之间的转换4

1.2.4十六进制5

1.2.5八进制6

1.3码制7

1.3.1二十进制码7

1.3.2格雷码8

1.3.3ASCII8

1.4逻辑关系9

1.4.1基本逻辑关系9

1.4.2复合逻辑关系12

1.5逻辑代数14

1.5.1逻辑代数运算法则14

1.5.2逻辑代数的基本规则15

1.5.3逻辑函数的代数变换与化简法15

1.5.4逻辑函数的代数法化简17

1.5.5逻辑函数的卡诺图法化简18

1.5.6逻辑关系的5种表示方法24

习题25

第2章逻辑门电路28

2.1概述28

2.2分立元件门电路30

2.2.1二极管门电路30

2.2.2晶体管非门电路31

2.3TTL集成门电路33

2.3.1TTL反相器34

2.3.2其他TTL逻辑电路36

2.4CMOS逻辑门电路40

2.4.1CMOS反相器42

2.4.2其他类型CMOS逻辑电路45

2.4.3CMOS漏极开路门47

2.4.4CMOS三态门47

2.4.5CMOS传输门47

2.4.6CMOS逻辑门电路的主要技术参数48

2.5TTL与CMOS逻辑门电路接口52

2.5.1相同供电电源CMOS电路和TTL电路的接口52

2.5.2不同供电等级逻辑电路的接口54

2.5.3数字主控电路的接口配置55

2.6逻辑描述的一些问题56

2.6.1正负逻辑问题56

2.6.2逻辑门电路的等效符号56

2.6.3低电平有效问题57

习题58

第3章组合逻辑电路61

3.1组合逻辑电路的分析61

3.2组合逻辑电路的设计63

3.3集成组合逻辑器件及应用65

3.3.1编码器65

3.3.2译码器70

3.3.3数据选择器76

3.3.4数值比较器78

3.3.5加法器81

3.4组合逻辑电路中的竞争冒险现象85

3.4.1竞争冒险现象的产生85

3.4.2竞争冒险现象的判断86

3.4.3冒险现象的消除87

习题88

第4章锁存器与触发器90

4.1概述90

4.1.1锁存器与触发器的基本概念90

4.1.2基本双稳态电路91

4.2SR锁存器与SR触发器91

4.2.1或非门构成的基本SR锁存器91

4.2.2与非门构成的基本SR锁存器93

4.2.3门控SR锁存器95

4.2.4主从SR触发器98

4.3JK触发器100

4.3.1主从JK触发器100

4.3.2边沿JK触发器103

4.4D锁存器与D触发器107

4.4.1逻辑门控D锁存器107

4.4.2传输门控D锁存器108

4.4.3边沿D触发器108

4.5触发器的逻辑功能110

4.5.1边沿SR触发器110

4.5.2边沿JK触发器111

4.5.3边沿D触发器112

4.5.4边沿T触发器112

4.5.5触发器逻辑功能的相互转换113

习题114

第5章时序逻辑电路118

5.1时序逻辑电路概述118

5.1.1时序逻辑电路的基本结构118

5.1.2时序逻辑电路的分类119

5.2同步时序逻辑电路的分析120

5.2.1同步时序逻辑电路的分析方法120

5.2.2同步时序逻辑电路分析举例120

5.3同步时序逻辑电路的设计124

5.3.1同步时序逻辑电路设计的一般步骤125

5.3.2同步时序逻辑电路设计举例126

5.4异步时序逻辑电路的分析134

5.5若干常用的时序逻辑电路137

5.5.1寄存器和移位寄存器137

5.5.2计数器141

习题152

第6章脉冲波形的产生与整形157

6.1施密特触发器157

6.1.1由门电路组成的施密特触发器157

6.1.2集成施密特触发器158

6.1.3施密特触发器的应用159

6.2单稳态触发器160

6.2.1由CMOS门电路组成的微分型单稳态触发器161

6.2.2集成单稳态触发器163

6.2.3单稳态触发器的应用165

6.3多谐振荡器168

6.3.1用门电路组成的多谐振荡器168

6.3.2用施密特触发器构成波形产生电路170

6.3.3石英晶体振荡器171

6.4555定时器及其应用172

6.4.1555定时器172

6.4.2用555定时器组成的施密特触发器174

6.4.3用555定时器组成的单稳态触发器175

6.4.4用555定时器组成的多谐振荡器177

习题179

第7章数/模转换和模/数转换182

7.1概述182

7.2D/A转换器183

7.2.1D/A转换器的基本原理183

7.2.2权电阻网络D/A转换器183

7.2.3倒T型电阻网络D/A转换器185

7.2.4权电流型D/A转换器188

7.2.5双极性输出的D/A转换器190

7.2.6D/A转换器的性能特征191

7.3A/D转换器195

7.3.1A/D转换器的基本原理195

7.3.2并行比较型A/D转换器197

7.3.3流水线型A/D转换器199

7.3.4逐次逼近型A/D转换器201

7.3.5双积分型A/D转换器202

7.3.6∑-Δ型A/D转换器205

7.3.7A/D转换器的转换准确度、非线性度与转换速度207

习题209

第8章半导体存储器212

8.1概述212

8.2只读存储器214

8.3随机存储器215

8.4存储器容量的扩展218

习题220

第9章可编程逻辑器件及Verilog HDL221

9.1概述221

9.2FPGA222

9.3Verilog HDL基础225

9.4用Verilog HDL描述逻辑电路230

9.5Quartus Ⅱ 应用基础232

习题238

第10章数字电路的软件仿真239

10.1立创EDA电路仿真功能简介239

10.1.1立创EDA软件介绍239

10.1.2立创EDA电路仿真过程简介240

10.2逻辑门电路的仿真247

10.2.1实验任务247

10.2.2实验仿真步骤247

10.3组合逻辑电路的仿真249

10.3.1实验任务249

10.3.2实验仿真步骤249

10.4译码器电路的仿真252

10.4.1实验任务252

10.4.2实验仿真步骤252

10.5触发器电路的仿真254

10.5.1实验任务254

10.5.2实验仿真步骤254

10.6时序逻辑电路的仿真257

10.6.1实验任务257

10.6.2实验仿真步骤257

习题258

习题参考答案259

附录286

附录A常用组合逻辑符号对照表286

附录B常用时序逻辑符号对照表287

参考文献288