第1章 數字邏輯基礎 1
1.1 模擬信號 1
1.2 數字信號 2
1.3 模擬電路與數字電路 2
1.4 數制 4
1.5 數制間的轉換 6
1.5.1 任意進(jìn)制轉換成十進(jìn)制 6
1.5.2 十進(jìn)制轉換成任意進(jìn)制 6
1.5.3 二進(jìn)制與八進(jìn)制間的轉換 7
1.5.4 二進(jìn)制與十六進(jìn)制間的轉換 8
1.6 代碼 8
1.6.1 二-十進(jìn)制代碼 8
1.6.2 格雷碼 9
1.6.3 字符代碼 9
1.7 二進(jìn)制代碼的表示法 10
1.8 帶符號二進(jìn)制數的表示法 10
1.8.1 二進(jìn)制正數表示法 10
1.8.2 二進(jìn)制負數表示法 10
1.8.3 帶符號二進(jìn)制數的運算 11
1.9 偏移碼 12
習題 12
第2章 邏輯門(mén)電路 14
2.1 概述 14
2.2 邏輯門(mén)電路介紹 14
2.2.1 基本邏輯門(mén)電路 14
2.2.2 復合邏輯門(mén)電路 15
2.3 TTL集成門(mén)電路 17
2.3.1 TTL集成電路概述 17
2.3.2 TTL與非門(mén) 18
2.3.3 TTL與非門(mén)的電氣特性 20
2.3.4 其他類(lèi)型TTL門(mén)電路 22
2.3.5 TTL電路的改進(jìn)系列 27
2.4 MOS門(mén)電路 28
2.4.1 NMOS門(mén)電路 28
2.4.2 CMOS 電路 30
2.4.3 CMOS電路特點(diǎn) 32
2.4.4 集成電路使用注意事項 32
*2.5 TTL與CMOS電路的連接 33
*2.6 TTL、CMOS常用芯片介紹 34
習題 35
第3章 邏輯代數基礎 41
3.1 邏輯代數運算法則 41
3.1.1 基本邏輯運算 41
3.1.2 邏輯代數的基本定律 42
3.1.3 邏輯代數的基本規則 42
3.1.4 邏輯代數常用公式 43
3.2 邏輯函數的標準形式 43
3.2.1 最小項和標準與或式 43
3.2.2 最大項和標準或與式 45
3.2.3 最大項與最小項的關(guān)系 46
3.3 邏輯函數的公式化簡(jiǎn)法 47
3.4 邏輯函數的卡諾圖化簡(jiǎn)法 48
3.4.1 卡諾圖 48
3.4.2 用卡諾圖表示邏輯函數 49
3.4.3 用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數 49
3.4.4 具有隨意項的邏輯函數化簡(jiǎn) 51
3.4.5 引入變量卡諾圖 52
習題 53
第4章 組合邏輯電路 59
4.1 組合邏輯電路分析 59
4.2 組合邏輯電路設計 60
4.3 編碼器 63
4.3.1 普通編碼器 63
4.3.2 優(yōu)先編碼器 64
4.4 譯碼器 67
4.4.1 二進(jìn)制譯碼器 67
4.4.2 碼制變換譯碼器 70
4.4.3 顯示譯碼器 71
4.5 數據選擇器 75
4.5.1 數據選擇器 75
4.5.2 數據選擇器實(shí)現邏輯函數 76
4.6 數值比較器 78
4.6.1 一位數值比較器 79
4.6.2 四位數值比較器7485 79
4.6.3 數值比較器的位數擴展 80
4.7 加法電路 80
4.7.1 半加器 81
4.7.2 全加器 81
4.7.3 超前進(jìn)位加法器74283 82
*4.8 組合邏輯電路的競爭冒險 84
4.8.1 競爭冒險的分類(lèi)與判別 84
4.8.2 競爭冒險消除方法 85
習題 86
第5章 觸發(fā)器 92
5.1 電平觸發(fā)的觸發(fā)器 92
5.1.1 由與非門(mén)構成的基本RS觸發(fā)器 92
5.1.2 時(shí)鐘觸發(fā)器 96
5.2 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器 100
5.2.1 主從RS觸發(fā)器 100
5.2.2 主從JK觸發(fā)器 101
5.3 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 105
5.3.1 TTL邊沿觸發(fā)器 105
5.3.2 CMOS邊沿觸發(fā)器 107
5.4 觸發(fā)器的分類(lèi)和區別 110
*5.5 觸發(fā)器之間的轉換 112
5.6 觸發(fā)器的典型應用 112
習題 114
第6章 時(shí)序邏輯電路 119
6.1 時(shí)序邏輯電路的基本概念 119
6.1.1 時(shí)序邏輯電路的結構及特點(diǎn) 119
6.1.2 時(shí)序邏輯電路的分類(lèi) 120
6.1.3 時(shí)序邏輯電路的表示方法 120
6.2 同步時(shí)序邏輯電路的一般分析方法 121
6.3 同步時(shí)序邏輯電路的設計 124
6.4 計數器 131
6.4.1 4位二進(jìn)制同步集成計數器74161 131
6.4.2 8421BCD碼同步加法計數器74160 133
6.4.3 同步二進(jìn)制加法計數器74163 134
6.4.4 二-五-十進(jìn)制異步加法計數器74290 134
6.4.5 集成計數器的應用 135
6.5 寄存器 140
6.5.1 寄存器74175 140
6.5.2 移位寄存器 141
6.5.3 集成移位寄存器74194 143
6.5.4 移位寄存器構成的移位型計數器 144
*6.6 序列信號發(fā)生器 147
6.6.1 計數型序列信號發(fā)生器 147
6.6.2 移位型序列信號發(fā)生器 147
習題 150
第7章 脈沖波形的產(chǎn)生與變換 155
7.1 555定時(shí)器 155
7.2 施密特觸發(fā)器 156
7.2.1 555定時(shí)器構成的施密特觸發(fā)器 156
7.2.2 門(mén)電路構成的施密特觸發(fā)器 157
7.2.3 集成施密特觸發(fā)器 159
7.2.4 施密特觸發(fā)器的應用 159
7.3 單穩態(tài)觸發(fā)器 161
7.3.1 TTL與非門(mén)組成的微分型單穩態(tài)觸發(fā)器 161
7.3.2 555定時(shí)器構成的單穩態(tài)觸發(fā)器 163
7.3.3 集成單穩態(tài)觸發(fā)器 164
7.3.4 單穩態(tài)觸發(fā)器的應用 166
7.4 多諧振蕩器 169
7.4.1 555定時(shí)器構成的多諧振蕩器 169
7.4.2 TTL與非門(mén)構成的多諧振蕩器 171
7.4.3 石英晶體振蕩器 173
7.4.4 施密特觸發(fā)器構成的多諧振蕩器 173
7.4.5 多諧振蕩器的應用 175
習題 176
第8章 數字系統設計基礎 180
8.1 數字系統概述 180
8.1.1 數字系統結構 180
8.1.2 數字系統的定時(shí) 180
8.1.3 數字系統設計的一般過(guò)程 181
8.2 算法狀態(tài)機――ASM圖表 181
8.2.1 ASM圖表符號 181
8.2.2 ASM圖表的含義 183
8.2.3 ASM圖表的建立 184
8.3 數字系統設計 185
習題 193
第9章 數模與模數轉換 196
9.1 數模轉換電路 196
9.1.1 數模轉換關(guān)系 196
9.1.2 權電阻網(wǎng)絡(luò )DAC 197
9.1.3 R-2R 梯形電阻網(wǎng)絡(luò )DAC 198
9.1.4 R-2R倒梯形電阻網(wǎng)絡(luò )DAC 199
9.1.5 電流激勵DAC 200
9.1.6 集成數模轉換電路 200
9.1.7 數模轉換的主要技術(shù)指標 205
9.2 模數轉換電路 207
9.2.1 ADC的工作過(guò)程 207
9.2.2 并行比較ADC 209
9.2.3 并/串型ADC 211
9.2.4 逐次逼近型ADC 212
9.2.5 雙積分ADC 214
9.2.6 集成模數轉換電路 216
9.2.7 模數轉換的主要技術(shù)指標 218
習題 219
第10章 半導體存儲器及可編程邏輯器件 223
10.1 半導體存儲器概述 223
10.1.1 半導體存儲器的分類(lèi) 223
10.1.2 存儲器的技術(shù)指標 224
10.2 隨機存儲器RAM 224
10.2.1 RAM的基本結構 225
10.2.2 RAM芯片簡(jiǎn)介 228
10.2.3 RAM的容量擴展 229
10.3 只讀存儲器ROM 231
10.3.1 ROM的分類(lèi) 231
10.3.2 ROM的結構與基本原理 232
10.3.3 ROM應用 233
10.4 可編程邏輯器件PLD 236
10.4.1 可編程邏輯器件概述 236
10.4.2 可編程邏輯器件的基本結構和電路表示方法 237
10.4.3 復雜可編程邏輯器件CPLD 239
10.4.4 現場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA 243
10.4.5 CPLD/FPGA設計方法與編程技術(shù) 247
習題 250
第11章 硬件描述語(yǔ)言Verilog HDL 256
11.1 Verilog HDL的基本知識 256
11.1.1 什么是Verilog HDL 256
11.1.2 Verilog HDL的發(fā)展歷史 256
11.1.3 Verilog HDL程序的基本結構 257
11.2 Verilog HDL的基本元素 259
11.2.1 注釋符 259
11.2.2 標識符 260
11.2.3 關(guān)鍵字 260
11.2.4 間隔符 260
11.2.5 操作符 260
11.2.6 數據類(lèi)型 264
11.3 Verilog HDL的基本語(yǔ)句 269
11.3.1 過(guò)程結構語(yǔ)句 269
11.3.2 語(yǔ)句塊 271
11.3.3 時(shí)序控制 272
11.3.4 賦值語(yǔ)句 273
11.3.5 分支語(yǔ)句 274
11.3.6 循環(huán)語(yǔ)句 275
11.4 Verilog HDL程序設計實(shí)例 277
11.4.1 基本邏輯門(mén)電路設計 277
11.4.2 組合邏輯電路設計 280
11.4.3 時(shí)序邏輯電路設計 286
11.4.4 數字系統設計實(shí)例 291
11.5 Verilog HDL的模擬仿真 294
11.5.1 Quartus II開(kāi)發(fā)軟件 294
11.5.2 仿真實(shí)例 296
習題 303
參考文獻 304