数字电路与逻辑设计
1999-1
同济大学出版社
张申科
257
数字电路与逻辑设计课程是计算机专业、电子信息类专业以及主要应用数字技术相关专业的技术基础课程。数字逻辑是数字技术实践的基础，无论是设计集成电路器件还是制作整机设备，都必须具备逻辑设计和数字系统知识。它涉及了数字技术的基本原理、基本分析和设计方法，是工程实践性很强的一门学科。 为适应电子技术的飞速发展，本教材以小规模集成电路为引导，增强了中、大规模集成电路的内容论述和应用举例，反映了新器件、新技术的飞速发展。在内容编排和选材上，着眼于加强学生基础理论知识，培养学生分析问题和解决问题的工程实践能力。通过学习，能使学生掌握数字电路的工作原理和分析方法，对常见的小、中、大规模集成电路能进行分析、设计和应用，并初步掌握数字系统的设计方法，为研究通用或专用数字系统、超大规模集成电路系统打好必要的基础。在文字上，本教材力求做到深入浅出，简明通俗，故本教材也是一本有利于自学的读本。 本书共分八章，第一章阐述数制和码制；第二章介绍逻辑代数和逻辑函数的化简；第三章介绍门电路，重点放在TTL和CMOS两种目前应用最广的数字集成电路；第四章讲述组合逻辑电路的分析和设计方法。第五章介绍最基本的时序电路——触发器，它也是构成各种复杂数字系统的一种基本逻辑单元；第六章讨论时序逻辑电路的分析和设计方法；第七章介绍可编程逻辑器件，新增了几种新型的PLD器件；第八章讲述用于产生矩形脉冲的各种电路。重点为第四章和六章。本书的每章中有例题，每章之后附有习题，以利于学生联系实际，巩固所学知识。 在本书中，逻辑符号采用的是国标符号。 在编写本书过程中，参考了一些已经出版的教材和文献，在此表示衷心感谢！ 由于编者水平有限，虽然本书作为教材已经在相关的系及专业使用，并进行过适当的修改，但错误仍在所难免，热忱希望使用本教材的师生和广大读者提出批评和改进意见。
《数字电路与逻辑设计》简明、系统地介绍了数制和码制、逻辑代数基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、可编程逻辑器件PLD、脉冲波形的产生与变换等内容。《数字电路与逻辑设计》可供电子信息类专业的本科生使用；亦可供从事计算机、自动化以及电子信息学科方面的生产、科研等有关人员参考。
第一章 数制和码制1.1 数制1.1.1 十进制1.1.2 二进制1.1.3 八进制1.1.4 十六进制1.1.5 二进制与十进制之间的相互转换1.2 码制1.2.1 带符号的二进制数的代码1.2.2 十进制数的常用代码1.2.3 格雷码1.2.4 字符编码习题第二章 逻辑代数基础2.1 逻辑变量和基本的逻辑运算2.1.1 逻辑变量2.1.2 基本的逻辑运算2.1.3 逻辑函数2.2 逻辑代数的基本公式2.2.1 逻辑代数的基本定律2.2.2 逻辑代数的基本定理2.3 逻辑函数的化简2.3.1 逻辑函数的公式化简法2.3.2 逻辑函数的图形化简法2.3.3 逻辑函数的表格化简法2.3.4 具有无关项的逻辑函数的化简习题第三章 门电路3.1 概述3.2 半导体二极管、三极管和场效应管的开关特性3.2.1 半导体二极管的开关特性3.2.2 半导体三极管的开关特性3.2.3 场效应管的开关特性3.3 分立元件门电路3.3.1 二极管与门电路3.3.2 二极管或门电路3.3.3 非门电路3.4 集成电路门电路3.4.1 DTL门电路3.4.2 TTL门电路3.4.3 TTL集电极开路的门电路和三态输出门电路3.4.4 各种TTL系列的主要性能参数和使用方法3.4.5 CMOs门电路习题第四章 组合逻辑电路4.1 组合逻辑电路的分析方法4.1.1 组合逻辑电路及其特点4.1.2 组合逻辑电路分析的任务和步骤4.2 组合逻辑电路的设计4.2.1 组合逻辑电路设计的任务和步骤4.2.2 不含无关项的组合逻辑电路的设计4.2.3 含有无关项的组合逻辑电路的设计4.2.4 有多个输出变量的组合逻辑电路的设计4.3 半加器和全加器4.3.1 半加器4.3.2 全加器4.4 编码器4.4.1 二进制编码器4.4.2 十进制编码器4.4.3 奇偶检测电路4.5 译码器4.5.1 二进制译码器4.5.2 数码显示器和译码驱动电路4.6 数据选择器和数据分配器4.6.1 数据选择器4.6.2 数据分配器4.7 数值比较器4.7.1 数值比较器的功能4.7.2 数值比较器的使用方法习题第五章 触发器5.1 基本触发器5.1.1 由或非门组成的基本RS触发器5.1.2 由与非门组成的基本RS触发器5.2 同步触发器的逻辑功能5.2.1 同步RS触发器5.2.2 同步D触发器5.2.3 同步JK触发器5.2.4 同步T触发器和同步T＇触发器5.3 触发器时钟脉冲的触发方式5.3.1 时钟脉冲的电平触发方式5.3.2 时钟脉冲的边沿触发方式5.4 触发器使用中需注意的问题5.4.1 触发器的清除输入端和预置输入端5.4.2 触发器的时间参数习题第六章 时序逻辑电路6.1 同步时序逻辑电路的分析和设计6.1.1 同步时序逻辑电路的分析6.1.2 同步时序逻辑电路的设计6.2 异步时序逻辑电路的分析和设计6.2.1 脉冲异步电路的分析和设计6.2.2 电位异步电路的分析和设计6.3 计数器6.3.1 异步计数器6.3.2 同步计数器6.3.3 集成计数器及其应用6.4 寄存器和移位寄存器6.4.1 寄存器6.4.2 移位寄存器6.4.3 集成化的移位寄存器6.4.4 MOS动态移位寄存器6.5 读/写存储器（RAM）简介6.5.1 RAM的组成及工作原理6.5.2 RAM的存储单元6.5.3 静态RAM6116简介习题第七章 可编程逻辑器件PLD7.1 概述7.2 可编程只读存储器（PROM）7.2.1 固定ROM7.2.2 可编程ROM7.2.3 可擦可编程ROM7.3 可编程逻辑阵列（PLA）7.4 可编程阵列逻辑（PAL）7.4.1 PAL的基本结构7.4.2 PAL的输出结构7.4.3 PAL型号7.5 通用阵列逻辑（GAL）7.5.1 GAL的结构和原理7.5.2 以L的特点7.6 高密度可编程逻辑器件（HDPLD）7.6.1 阵列型HDPLD7.6.2 LatticepLSI/ispLS11106简介7.6.3 FPGA的原理和特点7.7 PLD开发过程简介习题第八章 脉冲波形的产生与变换8.1 555定时器8.1.1 555定时器的电路结构8.1.2 555定时器的功能8.2 施密特触发器8.2.1 由555定时器组成的施密特触发器8.2.2 由MOS门组成的施密特触发器8.2.3 施密特触发器的应用8.3 单稳态触发器8.3.1 由555定时器组成的单稳态触发器8.3.2 集成单稳态触发器8.3.3 单稳态触发器的应用8.4 多谐振荡器8.4.1 由555定时器组成的多谐振荡器8.4.2 由两个集成单稳态触发器组成的多谐振荡器8.4.3 石英晶体多谐振荡器习题参考文献
